CN101738059A - 一种降低空气分离综合能耗的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种显著降低空气分离综合能耗的方法，在下塔塔顶抽取大量氮气送入换热器复热，作为压力氮气产品，其余氮气进入冷凝蒸发器被冷凝成液氮；冷凝的液氮一部分作为产品液氮被引出，或抽出大量液氮内压缩复热作为中压氮气产品。由于氮气产品全部来自从下塔顶部抽取的压力氮或液氮内压缩，且取出总量很大，而不是取自上塔低压氮压缩，充分抽取压力氮，充分利用空分上下塔的精馏潜力，可降低空分能耗。特别是上塔塔顶回流液取自下塔上部的污液氮，可进一步提高上塔的精馏能力，降低空分装置能耗和氮产品中的氩含量。采用本工艺流程，具有流程组织优化，设备投入成本低，能耗降低显著的特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种空气分离系统，尤其是一种降低空气分离综合能耗的方法。
背景技术
空分的原料来自空气，具有取之不尽，用之不竭的特点，空分的经济性主要体现在节能。传统的思想观念束缚了空分综合能耗降低的考虑，如片面强调纯度、提取率，而不是全局考虑能耗。随着空分装置的大型化和内压缩空分的发展，如何节能具有非常迫切的重要性。此外某些化工装置对氮气中的氩的含量要求较低，现有技术一般难以满足要求，或即使满足要求，但加工空气量增大。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种能降低空气分离综合能耗的方法。
为了解决以上问题，本发明方法采用以下步骤：
(1)压缩并净化的空气引入换热器进行低温冷却；
(2)冷却后的空气送入下塔，在下塔从下而上在塔板或填料上与自上而下的液体进行传热传质，在下塔塔顶获得氮气；
(3)从下塔顶抽取一部分氮气送入换热器复热到常温，作为压力氮气产品，其余氮气进入冷凝蒸发器被冷凝成液氮；
(4)所述冷凝的液氮一部分过冷，过冷后的液氮一部分作为产品液氮被引出，过冷后的另一部分液氮去上塔顶部精馏；另一部分冷凝的液氮作为回流液返回下塔；从下塔底部和下部分别抽取的液空和污液空经过冷器过冷后分别送入上塔精馏；
(5)从上塔上部引出的污氮气以及从上塔顶部引出的氮气，经过冷器过冷，并经换热器复热后引出。
采用上述第一种工艺流程步骤的本发明方法，由于输送到用户管网的氮气产品全部来自从下塔顶部抽取的压力氮作为压力氮气产品，而不是全部或部分取自上塔低压氮压缩。本发明方法虽然会适当降低氧的提取率，但节约的功耗价值更大。且随着空分装置的氩产品价值的降低和内压缩膨胀空气进下塔空分的发展，为本发明的市场开拓提供了有利机遇。
当然本发明的上述步骤(3)、(4)也可以采用下述步骤：
步骤(3)：从下塔顶出来的氮气进入冷凝蒸发器被冷凝成液氮；
所述步骤(4)：所述冷凝后的液氮一部分过冷，过冷后的液氮一部分作为产品液氮被引出，过冷后的另一部分液氮被抽取去上塔顶部精馏；冷凝后的另一部分液氮作为回流液返回下塔；其余冷凝的液氮经内压缩后送入换热器复热到常温，作为中压氮气产品；从下塔底部和下部分别抽取的液空和污液空经过冷器过冷后分别送入上塔精馏。
上述第二种发明工艺流程，利用下塔产生的液氮内压缩的方法获得较高压力的中压氮气产品，也能较好的降低空分能耗。
作为上述第一种工艺流程与第二种工艺流程结合的第三种工艺流程，其步骤(3)从下塔顶抽取一部分氮气送入换热器复热到常温，作为压力氮气产品，其余氮气进入冷凝蒸发器被冷凝成液氮；其步骤(4)：所述冷凝后的液氮一部分过冷，过冷后的液氮一部分作为产品液氮被引出，过冷后的另一部分液氮被抽取去上塔顶部精馏；冷凝后的另一部分液氮作为回流液返回下塔；冷凝的其余液氮经内压缩后送入换热器复热到常温，作为中压氮气产品；从下塔底部和下部分别抽取的液空和污液空经过冷器过冷后分别送入上塔精馏。
上述第三种工艺流程既采用从下塔顶部抽取压力气氮作为压力氮气产品，又同时采用下塔产生的液氮内压缩的方法获得较高的中压氮气产品，也不失为一种较好的降低空分能耗的方法。且当氮内压缩量控制在一定范围内时由于缩小了换热器冷端温差，节能更明显。
作为上述第一种工艺流程的再进一步改进的第四种工艺流程，所述步骤(4)：所述冷凝的液氮其中一小部分作为产品液氮被引出，其余作为回流液返回下塔；从下塔底部和下部分别抽取的液空和污液空经过冷器过冷后分别送入上塔精馏；从下塔上部抽取污液氮经过冷器过冷后送入上塔的顶部精馏；所述步骤(5)：从上塔顶部引出的污氮气，经过冷器过冷，并经换热器复热后引出。
采用这种方法，在直接从下塔顶部抽取压力气氮作为压力氮气产品的基础上，上塔塔顶回流液不采用液氮而取自污液氮。即抽取下塔的污液氮取代抽取纯液氮去上塔精馏，进一步提高上塔的精馏能力，可以更大幅度降低空分装置能耗；并降低氮中的氩含量。
作为上述第二种工艺流程的再进一步改进的第五种工艺流程，所述步骤(4)：所述冷凝的液氮其中一小部分作为产品液氮被引出；一部分作为回流液返回下塔；其余的液氮经内压缩后送入换热器复热到常温，作为中压氮气产品；从下塔底部和下部分别抽取的液空和污液空经过冷器过冷后分别送入上塔精馏；从下塔上部抽取污液氮经过冷器过冷后送入上塔的顶部精馏；所述步骤(5)：从上塔顶部引出的污氮气，经过冷器过冷，并经换热器复热后引出。
本方法的效果同第四种工艺流程所述。但当液氮内压缩获得的中压氮气产品与空气分离时所获得的氧总摩尔流量的比例很大接近1.5倍时，由于污液氮组分同污液空组分接近，与常规空分类似，氮中氩含量降低并不显著。
作为上述第三种工艺流程的进一步改进的第六种工艺流程，所述步骤(4)：所述冷凝的液氮其中一小部分作为产品液氮被引出；一部分作为回流液返回下塔；其余的液氮经内压缩后送入换热器复热到常温，作为中压氮气产品；从下塔底部和下部分别抽取的液空和污液空经过冷器过冷后分别送入上塔精馏；从下塔上部抽取污液氮经过冷器过冷后送入上塔的顶部精馏；所述步骤(5)：从上塔顶部引出的污氮气，经过冷器过冷，并经换热器复热后引出。本方法的效果同第四种工艺流程所述。
在发明工艺流程中，第一种、第四种工艺流程中抽取的氮气所获得的压力氮气产品与空气分离时所获得的氧总摩尔流量的最高比例可达～2倍，比例约为0.5～2倍较为经济，最佳比例约为0.8～1.8，可满足大部分空分装置需求。第二种、第五种工艺流程中液氮内压缩获得的较高压力的中压氮气产品与空气分离时所获得的氧总摩尔流量的比例较佳约为0.25-1.25倍较为经济。第三种、第六种工艺流程中液氮内压缩获得中压氮气产品的1.3倍和下塔抽取的氮气所获得的压力氮气产品流量总和与空气分离时所获得的氧总摩尔流量的比例0.8～1.8倍，氮内压缩比例约0.75以下时较为经济。上述比例关系数据为典型的3MPaG氧氮空分装置；内压缩压力提高，压力氮或液氮内压缩取出量的能力降低，氮内压缩量增大，总压力氮的取出量的能力下降。
氩的分离功大于氧，氧的分离功大于氮，随着空分液体尤其氩市场的饱和，空分液体、氩的平均价格急剧下滑，空分的消耗主要是能源，而能源价格却快速上升，大部分空分装置不再盲目追求氩产量或不需要氩。本发明充分利用分离工程中量过大的高纯品需要消耗额外的能量的原理进行节能，可以大幅降低空分装置的综合能耗。所采用的小部分氮内压缩可以缩小换热器的冷端温差，减少不可逆损失，从而降低能耗。
附图说明
本发明将通过实施例并参照附图的方式说明，其中：
图1～6是本发明方法实施例1-6的装置示意图。
图7是现有技术的典型空分装置示意图。
具体实施方式
如图7所示的现有技术的典型空分装置简图，采用氧内压缩、低压氮外压缩工艺，其主要工艺流程如下：
(1)压缩并净化的空气GA经101管线引入换热器E1进行低温冷却；
(2)冷却后的空气经102管线送入下塔C1，在下塔从下而上在塔板或填料上与自上而下的液体进行传热传质，在下塔塔顶获得氮气；
(3)从下塔顶获取的氮气在冷凝蒸发器K1中冷凝为液氮后分为两束，一束液氮经121-123管线进入过冷器E2；过冷后的液氮又分为两束，一束经管线125进入上塔C2顶部作为回流液精馏，另一束经管线124作为产品液氮LN引出；冷凝后的第二束液氮经121-122管线进入下塔作为回流液继续精馏。
(4)在冷凝蒸发器K1的液氧出口抽出一部分液氧LO作为产品液氧被管线201-202引出，一部分经管线204至氧泵OP加压后，经管线203进入换热器复热后获得的氧气GO被管线205引出；
(5)从下塔底部抽取的液空经107管线以及从下塔下部抽取的污液空经109管线分别进入过冷器过冷后，经108管线和110管线送入上塔精馏；
(6)从上塔上部引出的污氮气以及从上塔顶部引出的氮气分别经130管线和126管线经过冷器过冷，再分别经131管线和127管线进入换热器复热后得到的污氮气WN和低压氮气DN经132管线和128管线引出，引出的低压氮气被氮压缩机NC压缩后经129管线去用户管网。
本发明实施例1-6对应的装置分别见附图1-6，其主要工艺流程步骤见下：
实施例1
(1)压缩并净化的空气GA经101管线引入换热器E1进行低温冷却；
(2)冷却后的空气经102管线送入下塔C1，在下塔从下而上在塔板或填料上与自上而下的液体进行传热传质，在下塔塔顶获得氮气；
(3)从下塔塔顶产生的氮气分为两束，其中一束氮气经管线141送入换热器E1复热到常温，经142管线作为压力氮气产品PN引出，氮气产品可根据需要直接送入用户氮气管网或经增压机NZ增压到所需压力后再送入用户氮气管网；第二束氮气进入冷凝蒸发器K1被冷凝成液氮；
压力氮气产品与空气分离时所获得的氧总摩尔流量的比例控制为0.5-2.0倍时能耗降低理想，较佳比例为0.8-1.8。如空分设备设计氧总摩尔流量为1万标方，则控制抽取下塔的压力氮所获得压力氮气产品的摩尔流量为0.5-2.0万标方，较佳为0.8-1.8万标方。
(4)冷凝后的液氮分为两束，其中一束液氮经121-123管线进入过冷器E2；过冷后的液氮又分为两束，一束经管线125进入上塔C2顶部作为回流液精馏，另一束经管线124作为产品液氮LN引出；冷凝后的第二束液氮经121-122管线进入下塔作为回流液继续精馏；
(5)在冷凝蒸发器K1的液氧出口抽出一部分液氧LO作为产品液氧被管线201-202引出，一部分经管线204至氧泵OP加压后，经管线203进入换热器复热后获得的氧气GO被管线205引出；
(6)从下塔底部抽取的液空经107管线以及从下塔下部抽取的污液空经109管线分别进入过冷器过冷后，经108管线和110管线送入上塔精馏；
(7)从上塔上部引出的污氮气以及从上塔顶部引出的氮气分别经130管线和126管线经过冷器过冷，再分别经131管线和127管线进入换热器复热后得到的污氮气WN和低压氮气DN经132管线和128管线引出。
本发明通过抽出下塔塔顶的压力氮气获得带压的产品，将空分装置的能量进行回收，从而节约能耗。
实施例2
本发明工艺流程与实施例1的区别是：
步骤(3)从下塔顶获取的氮气进入冷凝蒸发器K1中冷凝为液氮；
步骤(4)冷凝后的液氮分为三束，一束液氮经121-123管线进入过冷器E2，过冷后的液氮又分为两束，一束经管线125进入上塔C2顶部作为回流液精馏，另一束经管线124作为产品液氮LN引出；冷凝后的第二束液氮经121-122管线进入下塔作为回流液继续精馏；冷凝后的第三束液氮经150管线进液氮泵NP内压缩后经151管线送入换热器复热到常温后，经152管线作为中压氮气产品HN引出(比压力氮气产品PN压力高)，液氮内压缩获得的中压氮气产品与空气分离时所获得的氧总摩尔流量的比例为0.25-1.25倍较为经济。
采用本工艺流程，和实施例1的区别是不直接从下塔顶部抽取压力氮气，而是将下塔产生的压力氮冷凝后的一部分液氮经内压缩后再送入换热器复热到常温，作为中压氮气产品使用。氮内压缩取出量能力没有压力氮气大，且若内压缩压力越高，内压缩氮取出能力要降低。但在实施例1中获得压力氮气产品压力受空分精馏系统制约，一般～5.4bara基本上时固定的，需进一步增压达到更高压力，满足用户需求，有时为了简便省去氮压机，或所需氮压力很高时(如4MPa以上)，或压缩机不好匹配等情况下，采用实施例2较好。
实施例3
本发明工艺流程为实施例1与实施例2的结合，即其与实施例1的步骤不同之处在于：
步骤(3)从下塔塔顶C1产生的氮气分为两束，其中一束氮气经141管线送入换热器复热到常温，经142管线作为压力氮气产品PN引出，再经增压机NZ增压到所需压力。第二束氮气进入冷凝蒸发器K1被冷凝成液氮；
步骤(4)冷凝后的液氮分为三束，一束液氮经121-123管线进入过冷器E2，过冷后的液氮又分为两束，一束经管线125进入上塔C2顶部作为回流液精馏，另一束经管线124作为产品液氮LN引出；冷凝后的第二束液氮经121-122管线进入下塔作为回流液继续精馏；冷凝后的第三束液氮经150管线进液氮泵内压缩后经151管线送入换热器复热到常温后，经152管线作为中压氮气产品HN引出(比压力氮气产品压力高)。
上述骤(3)中抽取的氮气所获得的压力氮气产品和步骤(4)中液氮内压缩获得的中压氮气产品的1.3倍之总和与空气分离时所获得的氧总摩尔流量的比例为0.8-1.8倍为好，氮内压缩比例约0.75以下时节能更显著。
采用本方案可获得两种压力等级氮气产品，能耗仍保持较低。压力氮取出总量比氮全部内压缩要大。内压缩压力提高，压力氮或液氮内压缩取出量的能力降低，氮内压缩量增大，总压力氮的取出量的能力下降。氮内压缩比例约0.75以下时节能更显著。
实施例4
本发明工艺流程与实施例1的区别是：
步骤(4)冷凝后的液氮分为两束，其中一束液氮经121-123管线进入过冷器E2，经管线124作为产品液氮LN引出；另一束液氮经121-122管线进入下塔作为回流液继续精馏；
步骤(7)从下塔上部抽取污液氮经117管线进过冷器过冷，再经118管线送入上塔的顶部精馏；
步骤(8)从上塔上部引出的污氮气经130管线进入过冷器过冷，再经131管线进入换热器复热后得到的污氮气WN经132管线引出。
采用本工艺流程，上塔塔顶回流液不采用液氮而取自污液氮。即其与实施例1的区别为抽取下塔的污液氮取代抽取纯液氮去上塔精馏，可以进一步提高上塔的精馏能力，更大幅度降低空分装置能耗，并降低氮中的氩含量。表2为压力氮气产品与空气分离时所获得的氧总摩尔流量不同控制比例(N2/O)对系统和节能的影响。表2中具体控制比例见表2-1：
表2-1
从表2数据可以看出压力氮气产品与空气分离时所获得的氧总摩尔流量的比例约为0.5～2倍较为经济，最佳比例约为0.8～1.8.
实施例5
本发明工艺流程与实施例2的区别是：
步骤(4)：所述冷凝的液氮分为三束，一束液氮经121-123管线进入过冷器E2，经管线124作为产品液氮LN引出；一束液氮经121-122管线进入下塔作为回流液继续精馏；第三束液氮经150管线进液氮泵NP内压缩后经151管线送入换热器复热到常温后，经152管线作为中压氮气产品HN引出，液氮内压缩获得的中压氮气产品与空气分离时所获得的氧总摩尔流量的比例为0.25-1.25倍为好。
步骤(7)从下塔上部抽取污液氮经117管线进过冷器过冷，再经118管线送入上塔的顶部精馏；
步骤(8)从上塔上部引出的污氮气经130管线进入过冷器过冷，再经131管线进入换热器复热后得到的污氮气WN经132管线引出。
采用本工艺流程，上塔塔顶回流液不采用液氮而取自污液氮。即其与实施例2的区别为抽取下塔的污液氮取代抽取纯液氮去上塔精馏，可以进一步提高上塔的精馏能力，更大幅度降低空分装置能耗，并降低氮中的氩含量。表4为氮内压缩获得中压氮气产品与氧总摩尔流量的某一个控制比例(N1/O)的实施效果。表4中各实施方案具体控制比例见表4-1：
表4-1
实施例6
本发明工艺流程与实施例3的区别是：
步骤(4)冷凝的液氮分为三束，一束液氮经121-123管线进入过冷器E2，经管线124作为产品液氮LN引出；一束液氮经121-122管线进入下塔作为回流液继续精馏；第三束液氮经150管线进液氮泵NP内压缩后经151管线送入换热器复热到常温后，经152管线作为中压氮气产品HN引出，中压氮气的1.3倍和压力氮气的总和与空气分离时所获得的氧总摩尔流量的比例为0.5-2倍，较佳为0.8-1.8倍；
步骤(7)从下塔上部抽取污液氮经117管线进过冷器过冷，再经118管线送入上塔的顶部精馏；
步骤(8)从上塔上部引出的污氮气经130管线进入过冷器过冷，再经131管线进入换热器复热后得到的污氮气WN经132管线引出。
采用本工艺流程，上塔塔顶回流液不采用液氮而取自污液氮。即其与实施例3的区别为抽取下塔的污液氮取代抽取纯液氮去上塔精馏，可以进一步提高上塔的精馏能力，更大幅度降低空分装置能耗，并降低氮中的氩含量。表3为分别由下塔抽取的压力氮气产品与氧总摩尔流量的某一个控制比例(N2/O)和氮内压缩获得中压氮气产品与氧总摩尔流量的某一个控制比例(N1/O)的实施效果。表3中具体控制比例见表3-1：
表3-1
从表3中数据可以看出压力氮气产品与中压氮气产品的1.3倍之总和与空气分离时所获得的氧总摩尔流量的比例约为0.8～1.8倍，氮内压缩比例约0.75以下时较为经济。
本发明通过从下塔塔顶最大限度的抽出压力氮(气氮或液氮内压缩)，获得带压的产品，充分利用空分上下塔的精馏潜力，将空分装置的潜力充分利用回收。抽取污液氮，增大了上塔上段回流比，提高了上塔的分离能力，并降低氮中的氩含量。不仅降低空分能耗，且整个流程组织优化。
从下表1-表4主要列举数据可知，采用本发明可以大幅度降低空分装置能耗。表中实施例为典型的压力等级的空分装置，氩精馏不再表述。污液氮工艺流程空压机能耗降低1.7～3％，且同时氮产品中的氩含量显著降低；与常规工艺相比节能显著。实施例4-3、6-1、6-2的节能显著低，尤其实施例6-1、6-2，少量的氮内压缩，抽出大量压力氮气，综合能耗最低。从设备成本来说，虽然下塔精馏及其前续系统的投资增加一些，但由于上塔的体积以及主冷的换热面积减小，相较上塔及主冷的投资减少，整个空分装置的成本较现有流程降低，且能耗降低可达7％，空分分离综合能耗可降低11％；污液氮工艺流程空压机能耗降低1.7～3％；增加了压力氮抽取能力；此外抽取压力氮，氩的产量会有明显下降，但目前随着更多大型空分的相继投产，氩及液氧液氮产品的高价值时代已过去，仅当生产纯氩且氩的年出厂价格达到2000元/吨以上时，采用常规流程才有优势，若不考虑氩的额外附加价值，一套四万空分采用本发明实施例6-1，实施例6-2可节约电费1100万元/年，其经济潜力很大。因此本发明尤其适宜化工等对氩产量不盲目追求的新建企业；也可以对现有的空分装置进行节能改造。特别是采用污液氮工艺流程，只要氮内压缩量或抽取压力氮量不太大，氮中的氩含量约为常规流程的1/13～1/3，可以显著提高氮气产品的品质，降低其中的氩含量，减少后续化工合成气的压缩功耗和惰性气体的排放(如合成氨工业因为大量氩的存在需排放大量施放气)，提高经济效益。尤其适宜于对氮产品中氩要求含量低的化工等行业。。
表1中列举的是实施例1-6中抽取压力氮气获得压力氮气产品与氧总摩尔流量的某一个控制比例(N2/O)和或氮内压缩获得中压氮气产品与氧总摩尔流量的某一个控制比例(N1/O)的对比实施效果。表1中具体控制比例见下表1-1：
表1-1
表1
表2
表3
表4
本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。本说明书中公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
Claims (10)
1.一种降低空气分离综合能耗的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)压缩并净化的空气引入换热器进行低温冷却；
(2)冷却后的空气送入下塔，在下塔从下而上在塔板或填料上与自上而下的液体进行传热传质，在下塔塔顶获得氮气；
(3)从下塔顶抽取一部分氮气送入换热器复热到常温，作为压力氮气产品，其余氮气进入冷凝蒸发器被冷凝成液氮；
(4)所述冷凝的液氮一部分过冷，过冷后的液氮一部分作为产品液氮被引出，过冷后的另一部分液氮去上塔顶部精馏；另一部分冷凝的液氮作为回流液返回下塔；从下塔底部和下部分别抽取的液空和污液空经过冷器过冷后分别送入上塔精馏；
(5)从上塔上部引出的污氮气以及从上塔顶部引出的氮气，经过冷器过冷，并经换热器复热后引出。
2.如权利要求1所述的降低空气分离综合能耗的方法，其特征在于，
所述步骤(3)：从下塔顶出来的氮气进入冷凝蒸发器被冷凝成液氮；
所述步骤(4)：所述冷凝后的液氮一部分过冷，过冷后的液氮一部分作为产品液氮被引出，过冷后的另一部分液氮被抽取去上塔顶部精馏；冷凝后的另一部分液氮作为回流液返回下塔；其余冷凝的液氮经内压缩后送入换热器复热到常温，作为中压氮气产品；从下塔底部和下部分别抽取的液空和污液空经过冷器过冷后分别送入上塔精馏。
3.如权利要求1所述的降低空气分离综合能耗的方法，其特征在于，
所述步骤(4)：所述冷凝后的液氮一部分过冷，过冷后的液氮一部分作为产品液氮被引出，过冷后的另一部分液氮被抽取去上塔顶部精馏；冷凝后的另一部分液氮作为回流液返回下塔；冷凝的其余液氮经内压缩后送入换热器复热到常温，作为中压氮气产品；从下塔底部和下部分别抽取的液空和污液空经过冷器过冷后分别送入上塔精馏。
4.如权利要求1所述的降低空气分离综合能耗的方法，其特征在于，
所述步骤(4)：所述冷凝的液氮一部分过冷后作为产品液氮被引出，另一部分冷凝的液氮作为回流液返回下塔；从下塔底部和下部分别抽取的液空和污液空经过冷器过冷后分别送入上塔精馏；从下塔上部抽取污液氮经过冷器过冷后送入上塔的顶部精馏；
所述步骤(5)：从上塔顶部引出的污氮气，经过冷器过冷，并经换热器复热后引出。
5.如权利要求2所述的降低空气分离综合能耗的方法，其特征在于，
所述步骤(4)：所述冷凝的液氮一部分过冷后作为产品液氮被引出，一部分冷凝液氮作为回流液返回下塔，其余的冷凝液氮经内压缩后送入换热器复热到常温，作为中压氮气产品；从下塔底部和下部分别抽取的液空和污液空经过冷器过冷后分别送入上塔精馏；从下塔上部抽取污液氮经过冷器过冷后送入上塔的顶部精馏；
所述步骤(5)：从上塔顶部引出的污氮气，经过冷器过冷，并经换热器复热后引出。
6.如权利要求3所述的降低空气分离综合能耗的方法，其特征在于，
所述步骤(4)：所述冷凝的液氮一部分过冷后作为产品液氮被引出，一部分冷凝液氮作为回流液返回下塔，其余的冷凝液氮经内压缩后送入换热器复热到常温，作为中压氮气产品；从下塔底部和下部分别抽取的液空和污液空经过冷器过冷后分别送入上塔精馏；从下塔上部抽取污液氮经过冷器过冷后送入上塔的顶部精馏；
所述步骤(5)：从上塔顶部引出的污氮气，经过冷器过冷，并经换热器复热后引出。
7.如权利要求1或4所述的降低空气分离综合能耗的方法，其特征在于，所述步骤(3)中抽取的氮气所获得的压力氮气产品与空气分离时所获得的氧总摩尔流量的比例为0.5～2倍。
8.如权利要求7所述的降低空气分离综合能耗的方法，其特征在于，所述比例为0.8-1.8倍。
9.如权利要求2或5所述的降低空气分离综合能耗的方法，其特征在于，所述步骤(4)中液氮内压缩获得的中压氮气产品与空气分离时所获得的氧总摩尔流量的比例为0.25～1.25倍。
10.如权利要求3或6所述的降低空气分离综合能耗的方法，其特征在于，
所述步骤(3)中抽取的氮气所获得的压力氮气产品和步骤(4)中液氮内压缩获得中压氮气产品的1.3倍总和与空气分离时所获得的氧总摩尔流量的比例为0.8～1.8倍。
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