《高炉炼铁设备》教学大纲
赵金泉
课程名称：高炉炼铁设备
课程类型：专业课
学时：36学时
适用专业：冶金专业学生
先修课程：冶金原理，冶金传输原理，机械制图及机械设计基础一、本课程的性质、目的与任务
本课程是冶金工程专业的限选课，是一门讲述关于炼铁设计原理的课程，它主要介绍炼铁车间及主要设备的工艺设计原理以及基本的工艺设计方法和计算。
通过本课程的教学,培养学生具有初步的炼铁工艺设计的基本技能。
掌握炼铁车间工艺设计的基本原理和方法，掌握炼铁车间主要设备的工艺设计原理，主要工艺参数选择与计算方法，为毕业后从事冶金工程设计打下扎实的理论基础。
二、课程的内容（包括理论教学和实践教学）
教学环节课时安排
1. 钢铁联合企业设计概述（建议学时数：2学时）
目的要求：通过本章的学习，掌握钢铁厂设计遵循的基本原则，高炉炼铁生产工艺流程，高炉生产主要技术经济指标。
教学内容：本部分首先从钢铁厂设计遵循的基本原则入手，介绍选择厂址的原则，讲述高炉炼铁生产工艺流程、高炉生产主要技
术经济指标、高炉车间设计的程序和内容。
重点难点：钢铁厂设计遵循的基本原则，高炉炼铁生产工艺流程、高炉生产主要技术经济指标。
2. 高炉车间设计（建议学时数：2学时）
目的要求：通过本章的学习，掌握如何确定高炉座数及高炉容积，高炉车间平面布置的几种方式及其优缺点。
教学内容：本部分主要讲述如何确定高炉座数及高炉容积，高炉车间平面布置的几种平面布置方式及其优缺点。
重点难点：掌握确定高炉座数的原则及高炉容积的确定、四种高炉车间平面布置的优缺点。
3. 高炉本体设计（建议学时数：12学时）
目的要求：通过本章的学习，掌握高炉炉型的设计、高炉炉衬的侵蚀机理，高炉冷却设备的几种形式及使用部位。
教学内容：该部分基本内容包括：
高炉炉型：炉型的发展过程。
炉型各部分的比例关系。
确定炉型的方法——类比法与计算法。
高炉炉衬：炉衬用耐火材料。
各部位炉衬的工作条件及破损机理。
炉衬砌筑方法及砖量计算。
高炉冷却：冷却方式及冷却设备的设计，冷却器的工作制度。
高炉给排水系统。
高炉钢结构及基础：高炉钢结构的类型及其优缺点。
基础承受的荷载及对基础的要求。
重点难点：掌握高炉炉型的设计、高炉炉衬的侵蚀机理及选择、高炉冷却设备的几种形式及使用部位。
4. 高炉车间原料系统（建议学时数：2学时）
目的要求：通过本章的学习，了解车间内运输设备及皮带机的选择，储矿槽构造及容积的确定。
教学内容：主要讲述车间内运输设备及皮带机的选择。
储矿槽构造及容积的确定。
料车、斜桥、卷扬机的构造。
皮带机上料的优点。
重点难点：如何选择皮带机、储矿槽构造及容积的确定、皮带机上料的优点。
5. 炉顶装料设备（建议学时数：4学时）
目的要求：通过本章的学习，掌握炉顶装料设备的几种结构形式及特点。
教学内容：主要讲述钟斗式炉顶装料设备、无钟炉顶装料设备及HY炉顶装料设备的构造、原理、装料顺序及其优缺点。
重点难点：掌握钟斗式炉顶装料设备、无钟炉顶装料设备的装料过程。
6. 高炉送风系统（建议学时数：8学时）
目的要求：通过本章的学习，掌握常用的几种畜热式热风炉的基本结构及工作原理及特点。
教学内容：该部分基本内容包括：
高炉鼓风机：鼓风机的种类及工作原理，鼓风机的
选择与计算。
畜热式热风炉：畜热式热风炉的基本结构，热风炉主要尺寸的简易计算，送风系统主要阀门，高风温热风炉——外燃式热风炉、顶燃式热风炉和石球热风炉的结构及优缺点，热风炉的砌筑，提高风温的途径。
重点难点：掌握畜热式热风炉的基本结构及工作原理、热风炉主要尺寸的简易计算、热风炉的砌筑、提高风温的途径。
7. 高炉煤气处理系统（建议学时数：2学时）
目的要求：通过本章的学习，掌握高炉煤气处理系统主要设备的构造及除尘原理。
教学内容：讲述高炉煤气处理系统主要设备的构造、工作原理及设计参数的确定。
煤气系统主要阀门。
重点难点：掌握主要设备的工作原理及设计参数的确定、主要阀门的作用。
8. 渣铁处理系统（建议学时数：2学时）
目的要求：通过本章的学习，掌握渣铁处理系统的主要设备及工艺布置。
教学内容：风口平台及出铁场，如何确定铁口标高。
炉前设备选型及工艺要求。
铁水处理设备及炉渣处理设备。
重点难点：风口平台及出铁场的工艺布置、铁口标高计算、炉前设备工作原理、铸铁机工作原理及炉渣处理设备。
9. 能源回收利用（建议学时数：2学时）
目的要求：通过本章的学习，掌握高炉炉顶余压发电、热风炉烟道废气余热回收的几种方式及主要设备。
教学内容：讲述高炉炉顶余压发电的概念、几种方式及主要设备，热风炉烟道废气余热回收的几种方式：热管式换热器、热媒式换热器。
重点难点：掌握高炉炉顶余压发电的概念、热风炉烟道废气余热回收的概念及几种常用的回收方式。
三、考核方式
学习过程考核占该学科考核分数的60%，由各任课教师根据考勤5%、课堂表现10%、作业15%、模块或单元测试30%进行考核；期中期末考试占该学科考核分数的40%；。