原料空氣自大氣  吸入，經空氣過濾器清除其機械雜質，然后通過空氣透平壓縮機增壓至一定壓力，經空氣預冷機冷到8℃左右，經水分離器分離游離水進入分子篩純化器，除去空氣中二氧化碳與水份以及大多數(shù)碳氫化合物。
再進入分餾塔系統(tǒng)，在主換熱器中與返流氣進行換熱，經換熱后的空氣入精餾塔下部，參與精餾；在塔底部獲得富氧液空，塔頂獲得氮氣。
液空被引出經過冷器過冷后，節(jié)流入冷凝蒸發(fā)器作冷源，與塔中上升的氮氣進行換熱，液空被蒸發(fā)，氮氣被冷凝，冷凝的液氮大部分作為分餾塔的回流液，參與精餾。小部分作產品進入貯液罐，再進入液氮貯槽。
產品氮從塔頂部抽出后，入熱交換器復熱后排出塔外去氮壓系統(tǒng)到用戶；裝置所需的冷量，由一組兩臺透平膨脹機提供。
從主冷抽出的富氧空氣經過冷器及主換熱器下部復熱到一定溫度進入膨脹機膨脹制冷，再入主換熱器與正流空氣進行換熱，空氣被冷卻；富氧空氣復熱后排出塔外，作純化器再生氣源，出來后與多余的一起到富氧增壓系統(tǒng)去用戶。
分子篩純化器由兩只存滿分子篩的容器組成，一只工作另一只再生，切換使用。
當制氮設備故障停車時，可啟動液氮泵加壓，當全部停電時可往中壓液氮貯槽,再經氣化器氣化復熱到常溫后入中壓貯氣罐，供用戶使用。