②阀门关闭不严或渗漏，空气漏进煤气系统中。应加强检查，发现阀
门漏气须及时停车、更换。
③发生炉内燃料层过薄，产生空洞或结块，使吹入的空气—水蒸汽混 合气中的空气反应不完全而混入煤气系统，可以通过补充燃料或清理 燃料层加以解决。
为及时发现“透氧”，在发生炉出口的煤气系统上应设有测定煤 气中氧含量的自动分析仪和“透氧”报警仪。同时，还要有“透氧” 报警与发生炉煤气自动放空的连锁装置以及时解除“透氧”威胁。 （ 2）发生炉工作时，炉内各部位都有交替通过煤气和空气的机会，必 须合理安排工作循环和吹入气体的顺序。例如，下吹制气阶段吹混合 气体时要求先吹蒸汽，后吹空气；结束时则先停空气，后停蒸汽。如 果先通空气，就会与上一制气阶段的煤气相混，极易发生爆炸；若后 停空气则会与下阶段产生的煤气相遇，同样极易发生爆炸。
是使气柜内原有的空气可能被氮气置换。第三次放空时，分析放空气
体内的氧含量小于 2% 时，方为置换合格，若达不到要求，应再用氮
气进行“升降”，直至合格为止。因为气柜容积大，且气体处于相对
静止状态，置换切不可马虎从事，遗留后患。
（ 5）在气柜的运行中，应注意气柜钟罩的高度。遇到大风天气，若气
柜钟罩上升过高，易发生偏斜、造成大量煤气泄漏。此时，应及时打
从安全防火考虑，氮肥生产中以硝酸铵的生产过程最为典型，其
他种类氮肥的火灾危险性及防火要求可以参照。
以固体、液体燃料为原料制造硝酸铵的工艺流程如图所示。
氮肥的生产总流程如表所示。
氮肥生产总流程：
脱硫
原料准备
变换
造气
水洗
氨的合成
精制
铜洗
压缩
碱洗
氮肥生产
合成
甲烷化
氨水
氨的加工
硝酸铵
尿素
氨合成的工艺流程图：
工作循环一般都采用自动控制，如果自动控制失灵或切换阀发生 故障，以致吹入气体顺序异常，或者由于水蒸汽中断，均易造成爆炸 危险。万一出现上述情况时应立即将制气循环转入吹气放空阶段，同 时打开炉下的保安蒸汽，将炉底、灰斗等容易积存煤气的部位吹净， 以防爆炸，然后进行其他处理。 （ 3）空气鼓风机的管道上应有放空管，大小安全挡板和防爆膜片等安 全装置。正确设计防爆膜片的安装位置是至关重要的。它不能朝向经 常有人停留或通过的部位，以免爆破时伤人。大挡板与小挡板的启闭 方向相反，向发生炉通气时，大挡板和切断阀开，小挡板关闭。停止 通气时，则相反，使空气放空以防止空气漏入发生炉。如因停电等故 障，造成鼓风机停转，发生炉煤气返回空气管道而爆炸时，防爆片即 爆破，以保护设备。如果鼓风机内风压足够时，最好在空气管道上设 止逆水封，使煤气不能返回空气系统。
2 、降温和除尘 半水煤气经废热锅炉回收热量降温后，经洗气箱、除尘器、洗涤 塔、电除尘器等设备进行除尘，并使煤气降至室温。 （ 1 ）在废热锅炉、除尘器等高温设备之后，应设大的止逆水封，以防 止煤气返回。水封箱内的水应保持溢流状态。如遇断水便失去水封作 用，发生炉应立即停车，待供水恢复后，再重新开车。
漏，因为煤气本身的高温，喷出的就是火焰，这是稳定燃烧，这时应
首先以水冷却火焰可能危及的设备或建筑物，然后才能采取可靠措
施，在灭火的同时，堵塞泄漏点。否则，漏出的可燃煤气与空气混合
将会因明火或赤热表面而发生爆炸。
（一）、以焦炭制取半水煤气
以焦炭或煤球作原料制取半水煤气，通常采用固定层法。煤气发
生炉内焦炭层相对静止，不发生像沸腾炉那样的沸腾燃烧现象。这种
（ 2） 精 制—将原料气中氢、氮以外的杂质去除，使原料气得到精
纯。
（ 3） 压 缩与合成—将较为纯净的氮、氢比例为 1： 3 的氮氢混合气体
压缩到高压状态，在催化剂和高温的作用下合成为氨。
（ 4） 氨 加工—将氨经进一步加工得氮肥。
前三步常称为氨的合成。经进一步加工制得的成品如硝酸铵、尿
素等都是化肥。
（二）本节消防要求 厂房应为一、二级耐火等级的建筑，采用外开式门窗，房顶必须 设置一定数量的天窗，便于气体流通和有毒气体泄露。 如储煤斗内着火，应先加大氮气量，再通过水蒸汽灭火，但不可 用灌水方法扑救，以防水流入煤气发生炉，引起爆炸事故。储煤斗上 还应装防爆膜，以防止爆炸。 储存固体燃料的露天或半露天堆场，应设在水源充足的地方，并 设消防设施，固体燃料，尤其是煤极易在夏季发生自燃现象，所以要 在日常管理中注意通风降温，以防自燃。 在输煤过程中为了降低粉尘飞扬应适当给予加水喷淋增湿，以保 证作业现场符合职业卫生和煤尘爆炸。 本工序应设置一定数量的消防栓和消防带，配备一定数量的灭火 器材和防护器材。在输煤楼料仓上口处应设置可燃气体、有毒气体自 动报警装置。 三、造气 造气是把煤、焦炭、重油、天然气等含碳燃料在煤气发生炉中进 行加工，于高温下与空气和水蒸汽进行气化反应，制得供合成氨用的 原料气—半水煤气。半水煤气主要成分有一氧化碳、氢、氮、二氧化 碳及甲烷等气体。因为这种煤气中含有较多的合成氨用的氮气，故成 为“半水煤气”。 造气生产属于甲类火灾危险性生产。造气生产的主要设备——煤 气发生炉和废热锅炉属于有明火和赤热表面的设备。按有关规定，煤 气发生炉与其他燃料或煤气设备的防火间距不受限制，但气体燃料的 缓冲储罐则应远离煤气设备和管道。设备、管道应该密闭，不能发生 煤气或液体、气体燃料的跑、冒、滴、漏。万一煤气发生炉有煤气泄
房应加强通风排气，以及时排除轴封等处漏出的煤气。鼓风机厂房应
设置煤气报警器，其报警信号值应设在不大于煤气爆炸下限的
1/4 位
置。
鼓风机的厂房建筑耐火等级应为一、二级，并采用轻质屋面。厂 房的泄露面积宜大于 m 3 。厂房如采用型钢承重结构时，其结构应做耐
火保护。
厂房的电器、仪表等都应达到 1 （ Q— 2）级防爆要求。
发生炉的制气是间断进行的。其工艺流程如图所示。
焦炭
煤气发生炉 半水煤气 降温除尘
气柜储存
脱硫工序
空气 空气与水蒸汽
1 、气化
焦炭在发生炉内交替进行燃烧升温与气化制气两个反应，当通入
空气时，焦炭燃烧，炭层温度提高至 1000~2000 ℃（燃烧气体放
空）。当向炉内通入水蒸汽与空气的混合气体时，高温炭层即进行气
高限和低限报警仪。同时，还需要安装气柜低限与压缩机的自动停车

连锁装置。
（ 6）湿式气柜应保持水封槽内水的溢流状态。冬天则应注意防止结
冰，必要时可通过蒸汽对水进行加温。
煤气鼓风机是要害部位，如由于叶轮摩擦，撞击发生火花，或鼓
风机转轴密封性能差而导致漏气时非常危险。因此，在使用鼓风机将
半水煤气送入脱硫工段时，鼓风机叶轮必须用有色金属制造。鼓风机
性和毒性。因此，化肥生产及其储运工作必须注意安全防火。
第一节 氮肥生产
在各类化肥中，氮肥产量居第一位，氮肥工厂星罗棋布，多数
县、市都有氮肥厂。氮肥生产火灾爆炸危险性也最大。
氮肥生产就是将空气中游离态氮转变成化合态氮的过程，所以也
常成为“氮的固定”。
一、氮肥生产流程
氮肥生产流程可概括为以下四个步骤：
（ 1） 造 气—将原料制备成主要含有氢、氮气体的原料气。
空气 水蒸汽
硫或硫化物
水蒸汽
固体原料
或液体原料
造气 半水煤气 脱硫 半水煤 压缩一二三段
变换 变换气
变脱
精脱
脱碳
甲烷化
压缩四五六段
合
成
氨
硝酸铵的生产工艺流程图如下：
氨气
氧
化 稀硝酸
中和 硝酸铵液
后处理
成品
空气 水
二、原料准备
现在，氮肥生产多采用天然气、炼厂气、焦炉气、重油和煤和焦
碳等气体、液体和固体原料。
行彻底置换，直到放空气体中可燃气体含量小于
% ，造气工序与原料
供给部分和下道工序以盲板或水封彻底隔离、切断，方能进行动火。
若为个别设备或管道检修，则必须在用盲板将检修部分与非检修 部分彻底隔绝后（绝对禁止用阀门来隔断），并用氮气将检修部分置 换合格后，才能进行检修。但这时若其他部分仍在生产，动火应按 “特殊危险动火处理”。
要进行严格测试，对其放空信号指示及连锁等装置也要进行可靠性实
验。各项指标均达到设计要求时，方可投用。因为气柜一经投用后，
再要停用检修则比较困难。
（ 4）半水煤气气柜投用前要用氮气进行置换，执行“三升三降”的操
作要求。即用鼓风机向气柜充气，应将气柜钟罩升起达到最高限度，
气柜放空，钟罩落下，为“一升一降”，如此反复操作三次，其目的
开放空管，降低钟罩高度，使钟罩复位。但应注意，若遇雷雨天不应
打开煤气放空，以防雷击起火。只能采用停止进气、向外送气的方
法，而使钟罩下降。
气柜高度若过低，危险性更大。因为气柜内煤气继续输出，会因
造成负压而吸入空气，形成爆炸性混合气体，若被吸入压缩机，即会
发生猛烈爆炸。
因此，气柜应装有钟罩高度指示仪（或气柜容量指示仪）及气柜
（ 2 ）止逆水封和后部洗涤塔排水，都应设溢流水封，既可防止出水时
夹带煤气进入下水道，又可以方便观察水的溢流状况。
（ 3 ）下水道应设排气管等通风装置，以排除进入下水道内的煤气，防
止发生“地沟爆炸”。如遇下水道煤气着火，应尽快用水蒸汽或氮气
扑灭，以防蔓延。同时找出煤气泄露点，及时堵塞。造气工序的工业
压缩时工作稳定，并平衡全厂的生产。 （ 1）半水煤气的气柜较大，一般为数
km 3。这是全厂的重点防火部
位，它与厂内其他建筑物、明火点等的防火间距、应执行《建筑设计
防火规范》的规定。
（ 2）气柜区域内 （ 30m 范围内） 动火时，必须有安全施工方案，并经
过审批，采取严格措施后方可进行。
（ 3）气柜的焊缝较多，又容易因腐蚀而发生漏气，因此，气柜投用前
化反应，制得半水煤气，为了安全、稳定的生产，半水煤气的生产过
程是将燃烧升温与制气过程不断交替进行的，即由吹风、上吹制气、