本发明公开了一种能制液氮的空分设备及其使用方法，包含空气过滤器；所述空气过滤器依次通过原料空压机、预冷机组、吸附器和主换热器连通；所述主换热器与第一精馏塔连通；所述第一精馏塔的顶部的输出管通过主换热器与氮气压缩机连通；所述氮气压缩机通过主换热器与透平膨胀机连通，同时所述氮气压缩机与增压机连通；所述透平膨胀机同轴拖动增压机增压；所述增压机通过主换热器与透平膨胀机连通；所述增压机通过主换热器与气液分离器连通；所述透平膨胀机的输出管与气液分离器的输入管连通；所述气液分离器的顶部的输出管通过主换热器与氮气压缩机连通；本发明即能得到氮气高提取率的优势，省去了原料氮压机，又兼顾了大量生产液氮。