兖矿鲁南化肥厂15万t/a合成氨装置有4台Ф3.6 m煤气炉和3台Ф3.0 m煤气炉，以3台Ф3.6 m煤气炉和3台Ф3.0 m煤气炉运行为主。在当前化肥行业竞争激烈、煤炭价格飞速上涨的形势下,我厂积极探索优化措施,努力降低煤炭消耗。
设备改造
1.将夹套向下延长300 mm,炉膛随之提高300 mm，增大了炉膛高度，有效杜绝了挂壁，适应了短风强吹,提高了制气时间,热损失降低到最低。
2.选用江苏邳州DL型炉篦。此炉箅具有很好的承渣、降渣、破渣、推渣、排渣功能，对气化剂分布均匀，保证了气化层温度均匀。
3.根据多年的经验,我厂Ф3.6 m炉采用排渣口高度为280 mm,Ф3.0 m炉采用排渣口高度为220 mm。
4.为防止灰犁出现弯曲，影响排渣，在灰犁背面焊接加强筋，有效保护了灰犁。Ф3.6 m煤气炉和Ф3.0 m煤气炉灰犁长度由230 mm、190 mm改为250 mm、210 mm，灰犁高度由180 mm、150 mm改为150 mm、130 mm。
流程改造
我厂根据实际空间情况对煤气炉流程进行改造,去除原有的煤气三通阀,增设上、下行煤气阀,下吹蒸汽管安装在上行煤气阀阀前,炉顶由穹顶改为平顶,上气道由原来的炉膛上部引出改为炉顶引出,相对提高了上吹制气出口管高度。煤气炉改造后，收到较好效果。
1.单炉上、下行煤气阀门的位置尽可能的靠近炉体。气化剂入口在上、下行煤气阀与炉体之间，因而缩短了上、下气道空间，缩短了气化剂入炉时间。气化剂与高温气化层反应时间延长，有效提高煤气炉制气时间。
2.煤气炉反应时体积增大，为了加快反应速度，除了要求气化层温度尽量高之外，还要求制气时后系统压力尽可能低。改造后，上、下行煤气压力分布由原来的28 kPa降低到22 kPa，制气压力降低，蒸汽分解率提高，有效气体成分CO+H2＞73％。
3.由于上气道的改造和炉膛的提高，炭层高度提高300 mm，一次风入炉量提高，气化层高度提高。由于上气道的位置改变，上气道温度由原来的440 ℃降低到370 ℃，减少了吹风气和上行煤气的显热损失，气化层温度热损失减少，入炉原料热稳定性提高，降低了原料采购成本。
改造后，Ф3.6 m煤气炉和Ф3.0 m煤气炉吨氨蒸汽消耗由2.4 kg、2.3 kg 降为2.1 kg、2.0 kg，炭层距上气道高度 由1.2 m 、1.0 m 提高到2.8 m、3.0 m，上行煤气温度由420 ℃、360℃降到370 ℃、320 ℃。
煤气炉控制系统改造
我厂于
操作理念转变
1.采用超长下吹,降低炉表面温度
现在我厂原料煤的热稳定普遍较差,对炉表面温度要求高,降低炉表面温度有利于煤在炉内的成块性,避免入炉即焚。一个循环吹风、上吹蒸汽、下吹蒸汽、二次上吹、吹净共170 s，各阶段的时间分配原来为 41 s、36 s、69 s、18 s、6 s ，现在为38 s、37 s、71 s、18 s、6 s。
采用超长下吹后,减少了吹风气与干煤气带出的显热损失,增加了制气时所需热量,即在不增加吹风的情况下,炉温得到了提高,半水煤气产量继而提高,降低了吨氨煤耗。
2.炭层的控制
我厂Ф3.6 m煤气炉炭层由原炉条帽上1.6 m提高到1.8 m, Ф3.0 m煤气炉由原炉条帽上1.4 m提高到1.6 m。
3.蒸汽用量
蒸汽的用量主要由水煤气中CO2含量决定。CO2过低,煤气炉容易结疤结块, CO2过高,返焦升高,强度降低。我厂Ф3.6 m煤气炉和Ф3.0 m煤气炉的上吹蒸汽用量分别控制在8.5 kg、 6.5kg，下吹蒸汽用量控制在10.5 kg、 8.5 kg，上行CO2含量控制在6.5％、6.3％，下行CO2含量控制在4.2％、4.3％。
4.炉条机转速
炉条机太快,炭层下降快，易形成流红炭,灰渣中可燃物高；炉条机太慢,炭层下降慢,炭层高,带出物多,易形成挂壁。因此,炉条机的转速必须以保持炭层的稳定为基准。
原料中掺烧煤棒
由于入厂原料中含有一定量的煤末,销售价格偏高,为使其最大程度使用,我厂将其与块煤以按1∶2混合加工成煤棒,专门用1台Ф3.0 m煤气炉掺烧,降低了煤炭成本。
降低系统制气,提高制气率
1.随着二次风的停用,后气道检修难度加大,开燃烧室大盖必须升温,一次升温浪费煤炭约12 t。为降低系统压力,避免升温开燃烧室大盖,我厂在燃烧室下锥体和上气道入口处分别接2.5 MPa氮气,燃烧室内耐火砖全部取出,降低制气阻力3.0 kPa,方便了煤气炉检修,提高了制气能力。
2.我厂的洗气塔内部填料原来为竹格填料，洗气塔阻力为3922.66 Pa, 竹格填料容易结垢，使用8个月后，内部阻力会增加到6864.66 Pa ,严重制约煤气炉制气。我厂于2005年7月改用江西产梅花型瓷规整填料，到