1 降低氧气纯度对空分系统的影响
1.1 空压机出口压力及下塔操作壓力降低
在调整空分系统氧气纯度的过程中，需要将空压机入口导叶关小以降低其出口压力，并对其他设备进行一系列调整。通过逐渐关小入口导叶，空压机出口压力由0.525MPa逐渐降低至0.485MPa时，空分氧气产品纯度相应由99.5%降低至96.5%;下塔操作压力由0.486MPa降低至0.451MPa，较空压机出口压力降低幅度小0.005MPa。
1.2 进塔空气量减少，氧提取率提高
随着空压机入口导叶的关小，空压机进气量减小，即整个空分流程空气处理量降低。随空压机出口压力由0.525MPa降低至0.485MPa，进塔空气量由221.6km3/h降低至212.2km3/h。氧气提取率计算式为：
由式（1）计算可知，随着进塔空气量减少，氧气提取率由90.0%提高至93.6%。由于氧提取率提高，纯氧负荷不变的条件下，空分系统所需空气量降低，空压机在较小的进气量下即可满足空分系统的需求。因此，氧提取率的提高有利于提高空分装置的经济性。
1.3 夏季降低氧气纯度受到限制
空压机压缩过的空气经预冷、纯化系统，一路进入低压换热器与返流气体污氮换热然后进入下塔，另一路进增压机进行增压。随空压机出口压力降低，低压换热器进气量减少。随空压机出口压力由0.525MPa降低至0.485MPa，低压换热器进气量由71.7km3/h降至63.2km3/h。低压换热器进气量降低，相应地与之换热的返流污氮气减少。污氮气一部分作为分子筛再生气，剩余的进入水冷塔给冷冻水降温。在保证分子筛再生气量的情况下，去水冷塔的污氮气减少，冷冻水温度升高。夏季冷水机组达到满负荷，因此通过降低空压机出口压力降低氧气纯度受到一定的限制。
1.4 氮气纯度相应降低
由于空压机出口压力降低，进塔空气量减少，主冷热负荷变小，在氮气产品产量基本不变的情况下，氮气纯度变差。实验条件下氮气纯度由99.999%降低至99.998%，但能够满足气化系统对氮气纯度的要求。
1.5 空分总功耗降低
空分系统中耗能最大的主要是空压机、增压机、氮压机。在调整过程中，氮压机功耗基本保持不变。随氧气纯度由99.5%逐渐降低至96.5%，空压机功耗显著降低，由20700kW降低至19100kW。根据压缩功理论进行分析，这是由于随着空压机入口导叶的关小，空压机进气量减少，同时空压机出口压力降低，这两方面因素造成了空压机功耗的降低。在降低氧气纯度的操作过程中，由于增压机进气量有所减少，增压机功率也有所降低。氧气纯度由99.5%降低至96.5%时，增压机功率由18540kW降低至18320kW。对于辅机系统，氧气纯度的降低主要对冷水机组功率产生较大影响。总体而言，随着氧气纯度的降低，空压机功率显著降低，增压机功率也有一定程度的降低，其他设备功率则基本不变。
2 提高纯氧度的方法
2.1 空分装置工艺流程的选择
2.1.1 对于液态产品生产的工艺流程选择
空分装置在工作过程中所选择的是气体形态的原材料，而转化为液体形态需要在高温低压的条件下进行。结合上述的工艺手法，我认为低温精馏工艺是最好的选择。在不是低温的状态下，虽然可以利用分子筛或者分离膜进行分离，但是在大气压的状态下，氮气和氧气的沸点都较高，无法从气态转化为液态。因此，由气态转化为液态需要探索合适的温度和压力，同时也要对氮氧产品的储存严格把关。
2.1.2 对于气态产品生产的工艺流程选择
生产气态产品的工艺流程有多种选择，主要利用的是分子筛和分离膜进行分离，这两种工艺手法能够实现循环使用，同时也能节约生产成本，但是它存在的最大的弊端是无法生产纯度较高的氮氧产品。而对于一些纯度要求较高的产品，在生产过程中需要整个过程都是低压低温，然后采用双塔精馏工艺进行分离。吸附工艺、膜分离工艺虽然能够实现空气分离的目的，但是它不能提取出纯度高的氮氧产品，采用上述工艺手法可以提取出纯度接近于百分之百的氮氧产品。