在空气分离过程中，要生产合格的产品氧气、氮气和氩气等，就必须将原料空气进行预处理。
空气中含有大量尘埃，对于长时间处于高速运行中的空气透平压缩机，粉尘会造成机器内部部件的磨损、腐蚀和结垢，缩短机器使用寿命，因此必须设置原料空气过滤器。
经空气透平压缩机压缩后的空气温度升高至80℃以上，导致后续的吸附换热环节不能正常运行，通过设置空气预冷系统可以有效降低空分设备的进气温度。
原料气中除了尘埃外，还有水分、二氧化碳和碳氢化合物，由分子筛纯化系统来净除。除净杂质的目的是：1.提高原料气的纯净度；2.防止杂质在设备、管路上堵塞、冻结。影响装置正常运行；3.防止设备被腐蚀；4.除去威胁低温设备安全运行的危险爆炸物。因此，气体的过滤、预冷和净化设备是空分设备中不可缺少的组成部分。
除尘机理共有以下5种：
1. 惯性撞击：较小的颗粒能够通过过滤芯的微孔，但通过过滤介质的路径曲折，颗粒具有足够的质量和动量与滤芯纤维碰撞并被阻挡和捕获。
2. 布朗扩散：非常小的颗粒质量极小，在随气流做布朗运动扩散时，与滤芯纤维碰撞，从而被滤除。
3. 直接拦挡：对尘埃粒子大于1微米的颗粒，通过过滤介质材料的微孔时，由于颗粒直径大于微孔直径，而被直接阻挡、拦截，达到去除杂质的目的。
4. 重力沉降：尘埃颗粒在不断的集合，直到其质量变得足够大，在重力的作用下，越落到过滤器底部，或者被排灰阀排出。
5. 静电沉降：静电使粉尘改变运动轨迹并撞向障碍物，静电力参与粘住的工作。
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