该系统引进荷兰壳牌公司干煤粉加压气化，法国液化空气集团内压缩空气，德国林德公司低温甲醇洗及液氮洗净化与精制、美国KBR氨合成及大型离心压缩机，德国man曼透平公司三合一压缩机组等先进技术及设备，这些技术先进、装备优良组合起来的合成氨系统，在专利商及行业技术的封锁下，运行好、维护好装置的难度可想而知。
合成氨系统的壳牌煤气化技术先进而复杂，在国内无成熟可供借鉴的经验，加上煤质变化、装置设计匹配性差等原因，产能发挥的瓶颈最为突出的就是“洋设备”K1301，常出现振动大、流量低的问题。设备流量不足，造成气化炉内十字架积灰，装置长周期运行难以实现，前些年因该机故障导致装置停车年平均超过10次，年损失上千万元。
针对这一难题，天安化工在一无外援、二无经验的情况下，提出消除K1301叶轮口环处气流涡流技术改造及新增一台新K1301的技术改造，使K1301的运行效率大为提升，K1301叶轮口环改造被国家专利局授予“实用新型专利证书”。
针对荷兰壳牌公司成套提供的国外专利产品开工烧嘴故障频繁、点火成功率低的问题，天安化工大胆采用西安航天远征流体控制股份有限公司研制的新型外混式开工烧嘴替代现有开工烧嘴，确保了装置每次开车一次点火成功；针对合成变换系统一变炉在运行中常出现设备超温的现象，天安化工敢在洋设备上动刀子，通过变换低水汽比改造，增加一台变换炉后使装置负荷大幅提升……天安化工在对“洋设备”一次次手术后，将中国人的印迹深深刻在了实行技术封锁的洋设备上。
长周期，从来都是“守”出来的
由于合成氨系统是一个连续性较强的系统，仅一次开停车，直接损失就超过500万元。因此，装置长周期运行，是装置效能发挥的最好利器，也是最大的节能降耗，是生产管理、设备管理、职工操作技能的全方位体现。
为此，天安化工合成氨制造中心首先是紧盯源头，严格原料管控，从源头上确保装置的稳定；二是加大现场巡检力度，不放过每一个跑、冒、滴、漏，确保及时发现问题、立即汇报问题、积极配合处理问题，力保装置问题不过夜、不留班；三是积极营造长周期文化，实行干部、技术人员24小时值班制，坚持“五到现场”（生产工艺有问题到现场、设备有问题到现场、质量有问题到现场、装置开停车和新装置试车到现场、处理事故到现场）和 “三不下班”(故障处理不结束不下班、检修结束设备未运行稳定不下班、复杂问题未有应急手段不下班）原则。
本次长周期运行期间，及时成功处理了空分入口CO2含量高、PO3B故障跳车、C51油泵漏油、J1602泄漏等问题，多次将装置从停车边缘拉回。另外，在确保在线设备运转正常的同时加强备用机泵管理，定时启动备用机泵试运行，确保机泵处于良好备用状态。
气化炉设计煤耗为原煤0.79t/kNm3有效气，到煤耗0.62t/kNm3最低0.56t/kNm3，合成氨成本大幅下降；从年产35万吨、39万吨、50万吨达标达产到52万吨超设计产能……每一个数字后面都是艰辛的汗水和卓绝的坚守，煤气化连续多年被壳牌（中国）授予“最佳运行奖”。
2018年一季度，拥有合成氨、磷肥两个系统的天安化工利润总额超过7500万元，约为上年同期的3倍；此前，I期80万吨硫酸装置已实现202天长周期运行。云天化集团、云天化股份公司要求的“发挥好看家本领”在天安化工制造环节得以坚决贯彻和完美诠释。
长周期、利润增加，一直是天安人追求的目标；“开门红”极大增强了全体员工的信心，但这不是公司要的全部。
绿色发展，履行国企生态责任
一提煤化工，大家首先想到了可能就是环境问题，煤燃烧产生的灰、渣、硫化氢、污水等有害物质成了环境的头号敌人，如何解决好生产与环境问题，成为天安化工必须解决的紧迫问题。
天安化工从建成投产之初，就投入4亿多元巨资，建成了一系列安全环保设施，确保了各项排放指标达标。
比如，灰渣废弃物，主要通过加气加压制成了重量轻、强度高、保温隔热性能好，防火隔音的建筑材料，每年实现销售收入3000多万元。装置生产中产生的硫化氢恶臭气体，通过硫化氢回收装置直接生产为硫酸，在有效治理空气污染的同时为下游装置提供原材料，实现装置废气零排放的前提下每年产生了1000多万元的经济效益。
比如，在污水利用上，天安充分发挥工业园区的企业互补优势，在合成氨装置内部将污水由原设计的45m3/h降至30m3/h，并将此污水送至磷肥、原料等装置作生产用水，实现了污水的内部消化。自2015年7月起，天安化工全面实现了工业废水零排放。
多年来，天安化工一直坚持走清洁生产、绿色发展的道路，不论是从原材料、工艺路线的选取还是到生产过程控制、污染物治理排放，绿色环保的理念始终都贯穿其中，2017年被中国石油化工联合会和中国环保协会授予全国石化企业首批“绿色工厂”称号。
2018年，天安化工又提出了新的环境发展目标：把环境保护培育成公司发展的竞争新优势，把天安化工打造成云天化集团内部环境保护的标杆企业，发挥好环境保护的示范引领作用。这既是天安化工可持续发展的需要，也是云天化打造生态文明企业的需要。
