1. 研究目的与意义（文献综述）

空气分离就是利用物理或化学方法将空气混合物各组分进行分开，以得到高纯氧气和高纯氮气和部分稀有气体的过程。组成空气的成分(氧、氮、氩等)是化学技术中常用的原料。随着时代的进步、工业化进程的不断发展，工业上对更高纯度的氧、氮、氩等原料的需求日益提高，不仅仅在譬如航空航天等高精尖的产业，与我们生活息息相关的工业行业也是如此。

如我们所知，氧气最大的市场是初级金属生产、气化和化工、炼油厂、混凝土和玻璃制品、粘土和焊接。气态氮（n₂）在石油和化学工业中具有广泛的应用，并且由于其具有惰性，在金属工业和电子工业中也有了广泛的应用。液氮（ln₂）可以应用在食品冷冻以及塑料的低温磨削。氩是空气的第三种主要成分，主要用于炼钢、热处理、焊接和电子产品的制造过程。

空分的历史由来已久。约有80个国家建立了共3000多台空气分离设备，其中500台是在过去15年中建造的。其历史进程可以概括如下：

2. 研究的基本内容与方案

2.1 研究的基本内容

在老师的指导和帮助下对选题进行了解，通过查阅相关文献和著作对低温空分工艺的历史以及国内外的发展现状和未来的发展趋势有一个系统的了解。并且最终能利用相关建模仿真软件，依据低温空分原理对空分装置及其主要组件进行建模，并能够依据该模型对变需求量条件下高纯度空分装置进行动态调节。

2.2 研究目标

3. 研究计划与安排

第一周至第三周：阅读参考文献并和指导老师交流，了解国内外的研究现状，明确研究方向及研究意义，完成开题报告。同时完成5000汉字以上工作量的外文文献或者技术资料的翻译。

第四周至第五周：在老师的指导下学习aspen hysys或aspen plus的基本知识，并根据指导老师的要求,采用上述软件中的有关模块建立低温空分装置的模型，并对模型的数据处理与模型间的整合进行学习。

第六周至第九周：通过对空分工艺过程的了解利用软件中的空分装置模型建立不同空分工艺流程的仿真模型，调整模型使不同的模型都能满足正常工作的要求。

4. 参考文献（12篇以上）

[1]kumar,l. analysis of steady statecryogenic air separation unit of rourkela steel plant and simulation of fixedbed adsorption separation of air[d].india: national institute of technologyrourkela,2014:1-64.

[2] trierweil,j.o.amp;s.engell. a case study forcontrol structure selection:linde air separation plant[j]. dynamics and controlof process systems, 1998:93-98.

[3]黄静华.中国空分技术及工艺[j].石化技术，2018,8:184-185.