如何减少热端温差造成的冷损?

时，综合考虑设备投资和运转的经济性，是按选定的热端温差设计的。对大型空分设备，一般允许的热端温差为2～3℃；对小型中压空分设备，允许温差为5～7℃。

在实际运转中，换热器的传热面积已经一定。如果热端温差扩大，说明返流气体的冷量在换热器内没有能够得到充分回收。这可能是由于换热器的传热性能下降，在同样的传热面积下能够传递的热量减少；也可能是由于气流量、气流温度的变化造成的。对不同的流程和不同的换热器结构需要具体分析。

对分子筛吸附流程的主换热器，造成传热性能下降的原因主要是吸附器的操作不当。由于分子筛吸附器进水，或者由于受到气流冲击，分子筛粉化，将粉末带入热交换器，粘附在换热器通道表面，影响传热性能，造成热端温差扩大。此外，当吸附器没有将空气中的水分和二氧化碳清除干净就进入热交换器就会冻结在传热面上，使传热系数减小，传热能力减弱。这种情况还往往会伴随着换热器的阻力增高。例如，某6000m3/h制氧机热端温差从3℃增至6℃，主热交换器阻力也从10kPa升至22kPa。这时，就需要对主换热器进行加温吹扫，才能使其恢复正常。

当进空分设备的空气温度不正常地升高时，要将气体冷却到一定的温度，需要在换热器中放出更多的热量。而换热器的传热面积一定，只有靠扩大传热温差才能达到，表现在热端温差增大。例如，某3350m3/h制氧机，由于空气进装置的温度从设计值30U增高到51.5℃，造成氮气与空气的温差从设计的4℃扩大到6.5℃，氧气与空气的热端温差从设计的5℃扩大到18.5℃。这时应检查空气进塔温度升高的原因，予以消除之。

对于切换式换热器，造成热端温差扩大的原因之一是返流气体的冷量太多。例如环流气体量或中抽量太大，会使冷量在热交换器中不能充分回收，出热交换器的返流气体温度降低，使热端温差扩大。这时，应将环流或中抽量调整适当。