当今,随着世界科技与经济的飞速发展,各行各业对氧、氮、氩等工业气体的需求大增,用气量也越来越大,使得空分设备的规模也不断向大型化发展。空分设备属于高能耗设备,我国每年用于空分设备的能源消耗很大,约占空分设备装置成本的65%~80%,通过合理手段提高设备能源利用率,降低设备运行能耗,可以显著提高企业经济效益。本论文以低温精馏空分生产设备为研究对象,对空分工艺流程以及各设备功能做了详细的介绍,分析了生产过程中主要的耗能设备及其能耗因素,结合设备在不同工况下的实际生产运行数据,从工艺流程的改进、操作方式的优化以及主要参数的控制优化等方面进行研究,通过理论计算再结合生产实践探寻空分设备最佳运行状态,达到系统节能优化的效果。通过对空分系统的能量损失进行分析,探索系统节能原理及寻求最佳节能途径。最后对空分控制系统的自动化技术进行了研究,分析了不同工序下自动化控制原理及控制方案,对空分系统自动变负荷技术进行了系统研究,通过自动控制优化,达到最好的节能效果。