空气分离设备是将空气做为原料，使用将空气压缩并循环的低温深冷法将空气转变为液态，然后通过精馏从液体空气中逐渐分离出氧气、氮气、氩气和其他惰性气体的设备。
目前，我国生产的空气分离设备具有多种形式和类型。有用于生产气态氧气和氮气的设备，以及用于生产液态氧气和氮气的设备。但是就基本工艺而言，主要有四种类型，即高压、中压和低压以及全低压工艺。我国空分设备的生产规模，已经从较初的氧气发生器每小时只能生产20m3 / h（氧气），发展到现在的大规模空气生产能力为20000 m3 / h，30000 m3 / h和50000 m3 / h（氧气）。
空分设备从工艺过程上可分为5个基本系统：
1.杂质净化系统：主要通过空气过滤器和分子筛吸收器等设备净化空气中混入的机械杂质、水分、二氧化碳、乙炔等。
2.空气冷却液化系统：主要由空气压缩机、热交换器、膨胀器和空气节流阀等组成，对空气的深度冻结起到作用。
3.空气精馏系统：主要组件是精馏塔（上塔，下塔）、冷凝蒸发器、过冷器、液态空气和液氮节流阀。发挥分离空气中各种成分的作用。
4.加热排污系统：使用加热排污方法再生净化系统。
5.仪器控制系统：通过各种仪器控制整个过程。
