造气工段是合成氨生产能耗最高，同时又是余热最多的岗位。努力降低煤气生产的原料、蒸汽和用电消耗，切实做好余热回收利用工作，是降低合成氨综合能耗和生产本钱的有效途径。生产一吨合成氨理论能耗为22.78×106KJ，但从目前的现实状况看，即使一些较为先进的企业，实际生产的能耗水平也远大于此值。所以，无论是从理论上分析还是实践认为，进一步降低合成氨能耗的空间较大，深入挖掘降耗潜力，努力降低生产本钱，是小氮肥行业生存进展的关键。
节能问题涉及全厂各工序，本文就造气工段如何提高碳的利用率、削减蒸汽用量、降低电耗方面加以具体阐述。
1提高燃料利用率的途径
燃料在气化过程中，转化到半水煤气组成中的碳量，称为有效消耗。在实际气化生产中，还要以其它形式消耗大量的碳，如吹风过程中所燃烧的碳、灰渣中末燃尽的碳、随着气体带走的尘粒中含碳等。事实上转化为半水煤气中的碳量，仅是整个煤气生产过程中原料消耗的一局部，其比值即为碳的有效利用率。在生产中，期望有效消耗所占总消耗的比例越高越好，这就需要努力提高燃料的利用率，尽量削减其它形式的碳损失。
原料在气化过程中，转入到半水煤气中的碳，是以一氧化碳和二氧化碳两种形式存在的，生成甲烷则是不期望发生的副反响。假设使用的气化原料品种和气化条件已确定，则半水煤气中的一氧化碳和二氧化碳的总量也就相应为肯定值。依据目前的煤气生产水平，半水煤气中一氧化碳含量一般在28%～31%范围内，二氧化碳含量占7%～8%之间。假设生产一吨氨，半水煤气的消耗量用V半表示，半水煤气中一氧化碳和二氧化碳总含量为30%+7.5%＝37.5%，则每生产一吨氨转入半水煤气中的碳含量为：0.375×12/22.4V半＝0.2009V半(kg/tNH3)折成标准煤为：0.2025V半÷0.84=0.239V半(kg/tNH3)
式中0.375——是半水煤气中CO+CO2组分百分含量；
12——碳的原子量；
22.4——标准状况下，每千摩尔体积(Nm3)V半——吨氨半水煤气消耗量(Nm3)；0.84——吨标准煤的含碳量。
假设吨氨消耗半水煤气3200Nm3则在CO含量30%，CO2含量7.5%的条件下，(CH4不计)，吨氨理论消耗碳量为：0.239×3200=764.8(kg标准煤)
实际生产中，耗碳量并不是都转化到半水煤气中。假设碳的有效利用率为65%，则吨氨耗标准煤为：764.8÷0.65=1176.6(kg)
碳的利用率提高到70%，则吨氨耗标准煤为：
764.8÷0.7=1092.6(kg)
碳的有效利用率由65%提高至70%，吨氨标准煤可下降84kg，可见，努力提高碳的利用率是降低消耗的主要途径。也是提高企业经济效益的关键。如一个年产10万吨合成氨的企业，煤气生产过程碳的利用率由65%提高至70%，每年节约价值为：
10×0.084×800=672(万元/年)
式中10——合成氨年产量；
0.084——吨氨节约标准煤，吨；
800——按目前吨标准煤入炉价，元。
提高碳的有效利用率需做好以下几方面的工作；
提高吹风效率
吹风的目的是提高气化层温度并积蓄热量为制气过程制造条件。吹风效率是积蓄于燃料层中的热量和消耗燃料所具有的热值之比。其意义可用下式表示：
E吹风=100(Q反-Q气)/Q燃
式中：E吹风——吹风阶段的效率%；
Q燃——吹风阶段消耗的燃料所具有的热值(KJ)；Q反——吹风时反响放出的热量(kJ)；
Q气——吹风气带走的热量(kJ)。
很明显，要提高吹风效率(E吹风)，只有努力增大Q反，降低Q气和Q燃。由吹风阶段化学反响可知，吹风阶段每消耗一千摩尔碳所放出的反响热Q反，同生成产物中一氧化碳和二氧化碳的含量有关。生成一千摩尔分子二氧化碳放出热量为393.51×103KJ，生成一千摩尔一氧化碳仅可放出热量110.52×103KJ，后者放出的热量为前者的28.1%。因此，气化层温度掌握在适宜的范围内，提高空气流速(炭层不吹翻的前提下)降低吹风气中的一氧化碳含量是格外重要的。吹风气中一氧化碳含量增加(吹风气中平均CO含量应小于6.0%)或吹风升温过高，Q气亦相应的提高，吹风效率就要降低。在实际生产中，随着吹风时间的连续，吹风气中一氧化碳含量渐渐上升是不行避开的，降低气化层温度可以削减二氧化碳复原为一氧化碳的反响，但是，炉温低制气质量差、蒸汽分解率低、未分解的蒸汽从炉内带走了大量热量，对降低两煤消耗，提高煤气炉气化强度都是不利的。明显，吹风阶段与制气过程对气化层温度要求是冲突的。为了保持气化层有较高的温度，又要削减吹风气中一氧化碳含量，可承受提高风机风压、风量，削减吹风百分比的方法。但是风压、风量过大，