0 前言
我国自从20世纪引入固定层间歇式制气工艺(UGI)以来，各化肥生产企业一直在对固定层造气炉进行技术改造。改造的目的不外乎提高发气量、降低煤耗，以适应市场经济的需要。改造的内容主要包括以下几个方面：
(1)扩径改造。先后将Ф1980mm造气炉扩径至Ф2240、Ф2400、Ф2650、Ф2850mm；将Ф2745mm造气炉扩径至Ф3000、Ф3200、Ф3300mm；
(2)炉箅开发和改进。先后开发和改进了均布型炉箅、扇形炉箅；
(3)改造造气炉结构和工艺流程；
(4)改进操作工艺；
(5)拓宽原料路线。原只烧焦碳和优质白煤，现将原料拓宽到劣质煤、煤棒、煤球等。
这些改造取得了较好的成果，适合我国国情，可以说是对这一国际上处在淘汰地位的固定层间歇式工艺进行了发扬光大。近几年来，原料煤价格持续上涨，造成成本占到合成氨成本的60%以上，造气技术改造显得更加迫切，各厂千方百计降成本，对造气系统改造更是深挖细掘，但有些厂也存在改造后效果不明显的现象，没有将有限的资金花在刀刃上。下面就造气炉改造中的热点问题发表一些粗浅的看法，供同行参考。
1 造气炉炉膛扩径问题
1.1 炉膛扩径历史
小氮厂早期多采用Ф1980mm造气炉，其底盘为Ф3240mm，灰盘为Ф2894mm，造气厂房多设计为8m×8m，并每台炉之间设有吊煤孔。为扩大生产能力，小氮厂逐步将造气炉炉膛扩大至Ф2240、Ф2400、Ф2650 mm等。为节省投资和建设用地，缩短工期，其底盘、灰盘一直没有改变，现有些厂甚至将炉膛扩大至Ф2800mm。
中氮厂早期多采用Ф2745mm造气炉，其底盘为Ф3660mm，灰盘为Ф3260mm，造气厂房多设计为10m×10m。中氮厂将造气炉炉膛扩大至Ф3000、Ф3200、Ф3300mm。
1.2 炉膛扩径的效果
小氮厂将Ф1980 mm造气炉扩径至Ф2650 mm过程中，造气炉发气量得到了大幅度提高，同时气化强度也较高，煤耗没有明显升高。唯一存在的问题是造气炉传动系统、炉底部件故障多，使用寿命短，多数小氮厂造气炉大修周期不到1年。
中氮厂将Ф3745 mm造气炉扩径至Ф3000 mm过程中，也取得了明显的增产效果。但小造气炉扩径至Ф2800 mm和大造气炉扩径至Ф3200、Ф3300 mm时，除传动系统故障增多外，造气炉的气化强度、煤耗水平、操作难度有明显差异。主要表现在返碳上升，煤耗上升，炉况不稳，发气量得不到同比例上升。
1.3 炉膛扩径中存在的问题
为什么小造气炉扩径效果好于大造气炉呢?而小造气炉扩径至Ф2800 mm，大造气炉扩径至Ф3200、Ф3300mm时又存在较多问题呢?这里涉及到造气炉高径比和灰渣过渡区的问题。
到底什么是造气炉高径比?有人将其定义为：灰盘至炉口高温与炉膛直径之比。或灰盘至炉上部气体出口高度与炉膛直径之比。我们认为将高径比定义....
