合成工段是合成氨廠生產中心，具有高溫、高壓、易燃、易爆、不毒等特點。在合成氨生產過程中，如果因生產操作不當或裝置故障，造成大量高壓氣體向外洩漏，有可能發生重大火災、爆炸和人員中毒等嚴重後果，其破壞性非常嚴重，甚至會影響整個合成氨的生產及周邊環境。故在合成工段生產中必須嚴格執行工藝操作指標和安全規程，嚴格管好裝置及壓力容器，防止高壓氣體外洩。如發生高壓氣體意外洩漏，必須有一套有效的防範應急救援預案，以防止事態的擴大和減少事故損失。
合成工段危險源的確定（一）
1. 合成氨的生成 N2+3H2=2NH3+Q
2. 合成反應主要引數 溫度475-515℃；壓力28MPa，
3. 合成塔內主要氣體成分（體積比）
H2：70%；CH4：18%；N2：2.0%；NH3：2.0%
4. 合成塔內主要氣體的物化性質
H2：爆炸極限4%—75%；最小引燃（爆）能量0.019mmJ
CH4：爆炸極限5%—15%；最小引燃（爆）能量0.28mmJ
NH3：爆炸極限15.7%—27.4%；最小引燃（爆）能量0.77%mmJ
（本系統內是液態氨，如外洩，每1t液氨蒸發後可變成1316L氨氣）NH3對人體的呼吸道、面板、眼睛都有較強的刺激性和灼傷性。
5. 合成系統內危險物總量（按目前各廠通用ф800合成塔估算）
標準中ф800氨合成塔，在28MPa，反應壓力下，其有效容積約為2—2.5m3的H2、CH4、N2、NH3及約5—6t液氨（不包括氨冷器）。
如果在較短時間內，系統內高壓氣體大量釋放到空間，氣體體積立即擴大280倍數，約在10分鐘之內充滿空間，形成重大火災和爆炸危險因素。加之液氨大量外洩，蒸發為氣態氨後，佔據空間更大，人根本無法生存（氨的最高允許濃度為30mg/m3）。
合成工段高壓氣體大量外洩的主要部位及原因（二）
1.合成塔出口到廢鍋一段，由於目前廣泛使用提溫型內件，塔出口溫度達350℃，如果選用材質不當或管道、法蘭、螺栓的缺陷，管材焊接質量不合格，加之長期使用受到腐蝕和高流速氣體沖刷，均可能發生裝置管線損壞、氣體外洩。
2.氨迴圈機是合成工段主要運轉裝置，由於操作不當，H2/N2波動或塔內壓差增大，加之運轉部件受震動，管道的腐蝕、閥門管件的缺陷，加之開、停、倒車操作失誤，均能使大量高壓氣體外洩。
3.合成氨冷器，由於它屬低溫裝置（其操作溫度在-10℃左右），高壓管道長期受低溫腐蝕，易破裂而產生洩漏。
4.合成塔上電極焊蓋，由於更換電爐、經常檢查、拆裝，易產生氣體外洩。
5.迴圈機跳閘，發現處理不及時系統超壓嚴重，引起區域性管道爆裂或容器、法蘭洩漏。
6.合成操作工違章作業或合成系統溫度下降，處理不及時，不果斷，聯絡不及時，造成系統超溫超壓，嚴重引起區域性管道爆裂，裝置法蘭洩漏。
從目前江蘇省小合成氨廠常見情況來看，以迴圈機操作失誤較多。但目前合成裝置使用都達10年以上，多數管材均應檢查、測厚，以防事故。
合成氣體大量外洩特點及危害性（三）
1. 著火
主要部位：合成塔出口，合成塔小蓋，管徑較小的管道如壓力錶管等。
特點：著火快（H2的引燃能量小）；溫度極高，超過1000℃（H2熱值高）；火力強（壓力高）；不易被撲滅（多數在氣體燒完後方才熄滅）。
主要危險性：人員被燒傷，甚至死亡。電氣儀表燒壞，廠房設施燒壞。
2. 有毒氣體外洩
主要危險性在：氨冷器1、2兩級放氨。
原因：閥門損壞，氨管線破裂。
特點：短時間不會著火或爆炸，但由於液氨蒸發速度極快（壓力高更快），1kg液氨蒸發後成為1316L氨氣，迅速佔據空間，使操作人員不能及時處理關閉閥門，被迫撤離現場，嚴重時，液氨會灼傷人面板，氨氣會使人眼睛和呼吸道受傷。
3. 爆炸
主要部位：迴圈機及管道
特點：
a.由於管道或閥門等部位損壞處破口較大，大量高壓氣體衝出後，未及時著火，大量可燃氣體充滿空間，引起爆炸。
b.由於高壓氣體溫度較低，或氣體中N2和NH3含量相對高一點（N2不燃，NH3爆炸下限比H2高），或高壓狀態的液氨突然減壓後，氣體體積迅速擴大，使混合氣中氨成分增多，減少了著火的可能性。
c.高壓氣體大量衝出，產生特別巨大的晌聲，使人有恐懼感。
d.由於氣體中含有大量的氨氣，對人傷害特別大，人員不易處理本崗位閥門等，也造成聯絡、指揮不便。
主要危害性：大量高壓氣體外洩，在短時間內未著火，如外洩不能得到控制，其發生空間爆炸的可能性極大。發生重大爆炸，其車間廠房、裝置、管道等全部被毀，人員如不能及時撤離，性命難保，後果非常嚴重。
突發性氣體大量洩漏事故的預防（四）
1. 操作人員應嚴格按照操作規程進行操作，防止因檢查不周或失誤而造成事故。
2. 嚴格執行工藝指標，嚴禁超壓執行。
3. 各裝置的壓力錶、安全閥等安全裝置要靈活可靠，定期校驗。
4. 壓力容器、裝置不準使用玻璃管、玻璃板式液位計，應使用全封閉磁翻板液位計。
5. 合成崗位要有防止高壓氣體串低壓系統。
6. 加強裝置管理，認真做好裝置、管道、閥門的檢查工作，對不能保證安全生產的裝置、管道、閥門要及時進行修理或更換。
7. 裝置上的螺絲應按要求上齊，活門壓蓋上的螺栓要統一長度，不準上雙螺帽或加厚墊圈。
8. 及時消除裝置管道的振動，防止因振動、摩擦而造成事故。
9. 嚴禁帶壓緊螺栓。
合成高壓氣體大量外洩後的緊急救援預案（五）
1.儘量在短時間內切斷有關閥門、使洩漏停止（如效果不明顯，應及時卸壓），並聯系各有關部門。
2.如外洩氣體已經著火，初起火勢不大，除迅速切斷閥門卸壓外，用蒸汽或乾粉滅火。如火勢較大，則搶險人員應穿上崗位配備的防火服、呼吸器到現場關閥門，確保本人免受傷害。如火勢太大，控制不了，應組織人員撤離，並聯系消防部門對已著火的廠房設施噴水、降溫（水不能噴到高溫的裝置和管道上及電氣設施上）。
3.如外洩氣體氣量 不大，又未著火，但氨味較濃，人不能接近，應儘快佩戴自吸式空氣呼吸器，關閉各對外聯絡閥門及應切斷的`閥門，能制止洩漏最好，如洩漏仍在繼續和擴大，應考慮人員撤離現場，並用備用應急水源噴淋洩漏部位。
4.如大量高壓氣體外洩，又未立即著火，這種情況非常危險，應沉著冷靜在最短時間內關閉對外聯絡閥門，用專用全廠訊號（不能用手機或電話）通知總配電房，對合成工段所在地拉閘斷電。安排各崗位有序撤離到安全處。廠區道路管制，車輛疏散。其他遠離合成工段的崗位也應緊急停車，防止合成工段崗位發生爆炸後，事故擴大到別的崗位。
5.廠區內正在進行的動火或高處等作業，應立即停止，人員撤離。
6加強裝置管理，認真做好裝置、管道、閥門的檢查工作，對不能保證安全生產的裝置、管道、閥門要及時進行修理或更換。
7. 裝置上的螺絲應按要求上齊，活門壓蓋上的螺栓要統一長度，不準上雙螺帽或加厚墊圈。
8. 及時消除裝置管道的振動，防止因振動、摩擦而造成事故。
9. 嚴禁帶壓緊螺栓。
高壓合成氣體外洩應急救援指揮職責及分工（六）
1. 廠合成高壓氣體外洩應急救援指揮領導小組成員。
廠長：負責安全生產副廠長；生產、安全、裝置、動力、消防、衛生部門負責人
2. 領導小組下設現場救援指揮部
地點：氮肥廠總排程室
現場指揮：氮肥廠廠長（副廠長）
夜間：值班幹部、排程員
3. 現場救援指揮部人員分工
a.安全科長協助指揮做好事故報警，及時分析事故狀態和事故擴大的可能性，並做好情況通報工作。
b.消防（保衛）科長指揮滅火、警戒、疏散人員、判斷火情發展情況，隨時聯絡消防專業隊伍來現場參與滅火。
c.生產科長（排程員）負責事故處理時生產聯絡，指揮未發生事故的工段停車，排程事故現場保證供水、供蒸汽。聯絡事故區的停送電。
d.裝置（動力）科長協助工程搶險、搶修等。
e.衛生所長負責現場醫療救護及中毒、燒傷、灼傷及其他意外傷害人員的搶救工作。
f.後勤供應部門負責對處理事故所需的各種器材、工具及其它物品進行及時合理的調配。
合成高壓氣體大量外洩後的緊急救援預案（七）
1.儘量在短時間內切斷有關閥門、使洩漏停止（如效果不明顯，應及時卸壓），並聯系各有關部門。
2.如外洩氣體已經著火，初起火勢不大，除迅速切斷閥門卸壓外，用蒸汽或乾粉滅火。如火勢較大，則搶險人員應穿上崗位配備的防火服、呼吸器到現場關閥門，確保本人免受傷害。如火勢太大，控制不了，應組織人員撤離，並聯系消防部門對已著火的廠房設施噴水、降溫（水不能噴到高溫的裝置和管道上及電氣設施上）。