中国的气体分离设备工业，是新中国成立后才建立和发展起来的一门新兴工业。 新中国成立时，中国不仅没有气体分离设备制造业，就连这类设备的应用也寥寥无几。到1949年解放前夕，全国仅在上海、青岛等少数几个沿海城市所使用的空气分离设备都是进口的，不到100套单套制氧能力在l0m3／h～200m3／h之间，全国总制氧能力不到3500m3／h。
我国气体分离设备制造业最先发展的产品是空分设备。1953年底，哈尔滨第一机械厂（后更名为哈尔滨制氧机厂）在俄裔工程师的帮助下，首先试制成功2套高压流程的30m3/h（氧）空分设备，结束了中国不能制造空分设备的历史。
1952年8月起，浙江铁工厂（1953年8月更名为杭州通用机器厂）承担了第一工业部一局下达的“制氧机”研制任务，1953年6月首先研制完成了第一台40-1型充氧车，并于1955年底完成了我国自行设计高压流程（20MPa）的30m3/h（氧）空分设备的制造任务，1956年1月3日试车调试出氧，产量、纯度达到设计要求，这是我国自力更生制造的空分设备诞生的日子，是一个永载史册的日子。
继首套30m3/h（氧）空分设备试车成功后，杭州通用机器厂1956年就投入了批量生产，共生产制造了空分设备14套，其中30m3/h（氧）空分设备12套，12L/h（液氧）空分设备2套，至此，杭州通用机器厂踏上了专业化批量生产空分设备的征程，我国的气体分离设备（空分设备）制造业正式启航。
1956年，杭州通用机器厂开始参考民主德国的50m3/h（氧）中压流程空分设备进行试制，1957年成功试制50m3/h中压(4.0MPa)流程空分设备，1958年7月设计、自行研发成功由活塞式压缩机、碱水预冷塔、硅胶干燥器、绕管式换热器、活塞式膨胀机、铜制精馏塔、活塞式氧压机等组成的中压流程的150m3/h（氧）空分设备。该中压流程150m3/h（氧）空分设备产品后成为杭州制氧机厂（杭氧）乃至行业众多厂生产的小型空分设备系列中的主导产品，为小型空分设备60多年来生产数量最多、影响面最广的一个产品。
1954年10月-1958年底，苏联及其他社会主义国家派出专家援助我国的工业建设，有苏联的制氧机设计、计量、有色金属铸造方面专家，有民主德国的设备、压缩机与泵方面专家和捷克的专家来杭州通用机器厂援助建设，参与了工厂的规划与建设、产品的设计、技术管理、生产组织等，专家们对我国空分设备制造业的发展起了重大影响。
1956年起，为适应我国冶金、化肥工业发展的迫切需要大中型空分设备新形势，杭州通用机器厂开展了“大型制氧机调查”，了解了进口大中型空分设备的使用情况及需求，开始了3350m3/h（氧）空分设备研制工作，在技术图纸、工装模具全无，缺乏经验与技术条件下，凭着技术人员满腔热情的艰苦努力，通过一年半的试制，1958年4月30日试制成功国产带铝带蓄冷器冻结高低压流程的第一套3350m3/h（氧）空分设备，同年生产了2套，1960年6月国产的第一套大中型3350m3/h（氧）空分设备在北京首钢调试成功，其产量和纯度均达到设计要求。3350m3/h（氧）空分设备的研制成功，标志着我国大中型空分设备从此起步。
1958年起杭州制氧机厂开始稀有气体提取设备的研制，1960年研制了配150m3/h（氧）空分设备的2.5m3/h制氩设备，1961年研制完成配3350m3/h（氧）空分设备的125m3/h氩提取设备和0.42m3/h氪氙提取设备，25L/h氖、3L/h氦冷凝法分离装置，均获得成功。
1959年，杭州制氧机厂试制完成高低压流程300m3/h（氧）空分设备。1961年完成了高低压流程的同时生产两种产品1200m3/h（氧）、4600m3/h（氮）空分设备。
1961年杭州制氧机厂研制完成8L/h氢液化装置试车成功，1963年完成100L/h氢液化装置研制，并交付用户使用。
1961年杭州制氧机厂研制成功低压流程和中压流程的20000m3/年天然气提氦设备，并于1963年投入运行。
1956年底杭州通用机器厂根据国家发展的要求，提出了建设我国气体分离设备制造基地的方案，1958年8月厂区由西子湖畔的劳动路搬迁至艮山门外，制造能力大幅度提升，同年底，杭州通用机器厂更名为杭州制氧机厂。
1958年6月，第一机械工业部提出筹建开封空分设备厂（开封空分），国家计委于1960年2月正式批准建厂，3月在开封农业机械厂正式更名为开封空分设备厂并开始了开封空分设备厂建设，1961年5月在杭州制氧厂的帮助下试制完成第一套50m3/h（氧）中压流程空分设备，从此开始了气体分离设备的专业制造。
哈尔滨第一机械厂虽在1953年研制了第一套国产制氧机，但工厂并未转向气体分离设备的专业生产，至1959年该厂试制了50m3/h（氧）空分设备，重新转向生产制造空分设备，1960年更名为哈尔滨制氧机厂（哈氧），并开始在哈西工业区建设新厂。
1959年邯郸滏阳机械厂在杭州制氧机厂的帮助下开始研制小型空分设备，1960年5月50m3/h（氧）中压流程空分设备试制成功，通过鉴定后投入批量生产，1962年该厂更名为邯郸制氧机厂（邯氧）。
1960年5月1日杭州制氧机研究所正式成立，从事气体分离设备行业技术研发，承担杭州制氧机厂移交过来的稀有气体提取设备和气体液化设备（氢、氖、氦液化）的研究、设计任务，我国第一套8L/h、100L/h氢液化设备，25L/h（氖）、35L/h（氖）、145 L/h（氦）冷凝法氖氦分离设备等高端低温装置，都是由杭州制氧机研究所研发。
1959年教育部也相应开始了气体分离设备专业的人才培养，1959年9月西安交通大学首先设置了“深度冷冻装置”专业，此后，浙江大学、华中工学院等一批院校也相继开设了类似专业，为气体分离设备行业输送了大批专业人才，同时也完成了许多科研、试验课题，为行业发展做出了较大的贡献。
至此，我国气体分离设备行业从无到有，填补了我国机械工业在气体分离领域里的空白。气体分离设备专业制造厂也从1家增加到了4家，同时也建立了相关专业研究所和大专院校的相关专业。1961年8月“全国制氧机制造行业厂际竞赛第一次会议”在杭州召开，标志着我国气体分离设备行业制造体系已初步形成，行业活动也从此开始。
1962年10月自贡市机械一厂开始试制50m3/h空分设备，逐步转向气体分离设备的生产，1965年杭州制氧机厂二机车间的部分机加工设备和100多职工内迁，并入自贡市机械一厂，并将一部分军工用小型空分设备和小型高压气体压缩机产品转移给该厂生产，从此该厂正式成为气体分离设备行业专业制造厂。
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