16 全低压小型空气分离设备研制

1992年，哈尔滨制氧机厂对小型空气分离设备进行改革，在国内首次大胆尝试采用传统正流空气膨胀的全低压全板式流程的350m³／h空气分离设备。1992年11月产品出厂，1993年1月安装在江阴钢厂，2月正式投产，经过一年时间的连续运行考验，于1994年1月14日现场测试，各项指标达到设计要求，并通过部级组织的专家评议鉴定。性能测试表明，350m³／h空气分离设备以全低压分流程型式山现，具有制氧电耗少，节能效益显著，可以推广应用。

17 第一套增压膨胀流程的6000m³／h空气分离设备研制(1986~1990)

1986年1月，杭州制氧机厂徐谦先等人对当时国际上使用的最新增压膨胀空分流程的计算进行了探讨。为厂掌握增压膨胀流程的计算方法、参数选择、膨胀功转换成压缩功的效率等技术难点自行摸索，经过半年的努力，掌握了流程计算的方法。在流程中，采用带增压风机的透平膨胀机，是新流程的关键机组。技术难度在于膨胀机叶轮和增压机叶轮性能匹配、高速轴承及三元叶轮的设计制造等， 与西安交通大学合作进行三元叶轮的设计。项目攻关课题还包括采用全可控涡理论设计的三元轮的单轴空气透平膨胀机以及国内首次采用DCS控制等五种新技术。1986年8月，在边设计边攻关的情况下开始了增压流程型吉化6000m³／h空气分离设备的课题研究、方案设计工作；1987年4月各机组陆续通过方案审查；1987年6月完成设计；1988年6月制造完毕；1989年3月安装在吉林化肥厂，9月进行单机试车和性能测试，10月19日调试出氧，获得了一次性试车成功。经过连续一年时间的稳定运年，于1990年10月18 日在吉林通过同家部级组织的专家鉴定。增压膨胀流程的6000m³／h空气分离设备的开发成功，超过了技术引进时的产品年代水平，实现了我国空气分离设备全系列的技术升级换代。新一代技术已广泛应用于10000m³／h等级，最大的容量为湘谭钢铁厂的14000m³／h大型空气分离设备。1993年向印度埃沙钢厂出口10000m³／h大型空气分离设备，开创了国产大型空气分离设备出口前景。

吉化6000m³／h空气分离设备与同类型不增压膨胀流程比较，氧的单位电耗下降厂10％，该产品在1991年获得国家节能产品称号。

18 国产化大化肥首台高压绕管式换热器研制(1988～1999)

1988年，石油化工部下达8．1MPa绕管式换热研究的重点科技开发项目，由西安交通大学、兰州石化设计院等重点解决自行设计，围绕设计计算软件的研究开发，提出研究方案，建立试验台，以及物性数据库、设计编程并完成热态并网试验。开封空分集闭有限公司承担研制高压绕管式换热器。张建人、李建伟等人参加技术攻关，经过绕管厂装、焊接工艺试验等技术攻关，1996年底为宁夏化工厂设计试制了首台国产化绕管式换热器，重7．77t，用于30×10⁴t／a大化肥的E7位号相变换热器。在制造现场，由中国石化总公司技术中心主持，对高压绕管式换热器制造质量组织专家评审，符号国家制造法规。经过三年稳定运转，于1999年底通过厂部级专家鉴定。这台高压绕管式换热器的研制成功，结束了我国石化行业泫产品全部依赖进口的历史。1999年又为渭河化肥厂进口的40000m³／h空气分离设备试制了大型高压11．45MPa绕管式换热器，重70t，并使用取得成功，得到美方监制专家赞扬。今后，这种结构型式的换热器在大化肥、空气分离、天然气液化、煤气化、乙烯工程及核工业领域中得到广泛应用。

19 第一套大膨胀比的增压中压透平膨胀机研制(1990~1992)

1990年4月20日，杭氧为天津伯克气体有限公司提供两台配全液体空气分离设备的带增压机的中压透平膨胀机的开发设计和制造。在1988年，该公司曾要求杭氧开发研制压力高、单级膨胀比大于30的中压膨胀机，但由于当时如此大膨胀比国内没有做过，也没有看到国外资料，国内没有厂家愿意承接这项目，时过两年，杭氧承接厂，并指派樊光荣、蔡同成两位主任设计师，开由设计、工艺相结合人员参加开发设计工作。以调研到计算、气动设计、方案比较、总体结构设计共用了八个月时间。在设计中，采用叶轮背的平衡腔来平衡轴向力、缩放型喷嘴喉部的超音速流动等新技术。1991年6月完成工厂内装配，并完成型式试验。1992年1月用户现场安装完毕，杭氧派3人现场调试，于1992年2月，开车成功。该大膨胀比的增压中压透平膨胀机开发研制成功，至今已设计制造了几十台套的各种介质、不同大膨胀比的增压中压膨胀机，为杭氧开发液氧(液氮)设备系列奠定了基础。