《现代水泥生产技术与设备（校企）》课程教学大纲

《现代水泥生产技术与设备（校企）》课程教学大纲一、课程基本情况课程代码：101145123002课程名称：现代水泥生产技术与设备（校企）/Moderncementproductiontechnologyandequipment课程类别：专业方向特色课程学分：2.5总学时：40理论学时：40实验/实践学时：0适用专业：无机非金属材料工程适用对象：本科先修课程：材料科学基础；材料工程基础；水泥工艺学；粉体工程（校企）教学环境：多媒体教学，现场教学开课学院：材料科学与工程学院二、课程简介1.课程任务与目的《现代水泥生产技术与设备（校企）》是无机非金属材料工程专业必修课程。通过对本大纲所规定的全部教学内容的学习，使学生掌握水泥主要生产设备的结构、原理和性能，掌握水泥主要生产单元的工艺过程及其关系；能够运用专业知识分析和解决水泥生产过程中出现的各种技术问题；能够对水泥主要热工设备和主要生产单元进行设计；了解水泥各生产阶段的成本构成，能够理解水泥成本构成所涉及的工程管理和经济问题，从而为今后从事水泥的生产、技术管理和产品管理等打下良好的基础。在课程教学过程中，注重学生专业能力培养，注重立德树人，培育学生的社会主义核心价值观，传承民族精神，恪守职业道德，激发学生工业兴国、爱国热情。2.对接培养的岗位能力通过本课程的学习，使学生具备能够运用专业知识分析和解决水泥生产过程中出现的各种技术问题的能力；能够对水泥主要热工设备（旋风预热器、分解炉和回转窑等）和主要生产单元（生料制备、煤粉制备、熟料煅烧和水泥制成）进行设计的能力；对水泥成本构成所涉及的工程管理问题和经济问题的理解能力；能够运用所学知识在水泥及相关领域从事生产、工艺及设备设计、技术改造和技术管理等的初步工作能力。三、课程教学目标1.课程对毕业要求的支撑[毕业要求指标点2.4]能运用工程基本原理，借助文献研究，并从可持续发展的角度分析无机非金属材料研发、生产与应用过程的影响因素，获得有效结论。[毕业要求指标点3.1]握无机非金属材料工程设计和产品开发全周期、全流程的设计/开发方法和技术，了解影响设计目标和技术方案的各种因素。[毕业要求指标点3.2]能对无机非金属材料研发、生产与应用等过程特定需求的单元进行预设计。并能用图纸、报告或实物等形式呈现效果。[毕业要求指标点11.2]了解无机非金属材料研发、生产与应用等工程实践环节的全周期、全流程的成本构成，理解其中涉及的工程管理与经济决策问题。2.课程教学目标对应毕业要求指标点，具体内容如下教学目标1：掌握水泥主要生产设备的结构、原理和性能，掌握水泥主要生产单元的工艺过程，掌握水泥各生产单元之间的关系；能够运用专业知识分析和解决水泥生产过程中出现的各种技术问题。支撑毕业指标点2.4。教学目标2：掌握水泥主要热工设备（旋风预热器、分解炉和回转窑等）的结构设计方法，掌握水泥主要生产单元（生料制备、煤粉制备、熟料煅烧和水泥制成）的工艺设计方法，了解影响设计目标和技术方案的各种因素。支撑毕业指标点3.1。教学目标3：能够对水泥主要热工设备进行结构设计，能够对水泥主要生产单元进行工艺设计，能将上述设计结果用图纸或报告的形式呈现出来。支撑毕业指标点3.2。教学目标4：了解水泥各生产阶段的成本构成，并能够对其成本进行概算；能够理解成本构成计算过程中涉及的工程管理问题，以及对企业经济决策的影响；针对水泥工艺和设备的不同设计方案，能够对其进行经济和理性进行比较分析。支撑毕业指标点11.2。四、教学课时安排（一）学时分配主题或知识点教学内容总学时学时完成课程教学目标讲课实验实践主题1绪论22主题2-8原燃料制备1212教学目标1、2、3、4主题9-17熟料煅烧2020教学目标1、2、3、4主题18-19水泥制成22教学目标1、2、3、4主题20水泥工业节能减排44教学目标1、2、3、4合计4040五、教学内容及教学设计主题1绪论1.教学内容介绍课程的性质、任务、教学内容、要求及学习方法；新型干法水泥的含义、发展过程和发展方向。通过我国水泥行业所取得成绩的回顾，激发学生的爱国热情和道路自信。2.教学重点无。3.教学难点无。4.教学方案设计课堂讲授。主题2原料的开采与装运1.主要内容原料的开采；原料的装运；智慧矿山。粉碎的基本概念；锤式破碎机、反击式破碎机和辊式破碎机的结构与原理；破碎机在水泥厂的应用。通过讲述我国在智慧矿山建设领域取得的成就，激发学生的创新精神。2.教学重点无。3.教学难点无。4.教学方案设计课堂讲授，问题讨论，现场教学。在岗位实习过程中，由企业人员对破碎设备的应用进行现场讲授。主题3原料的破碎1.主要内容物料粉碎基本知识；水泥厂常用破碎机的结构与原理；物料破碎工艺流程。2.教学重点无。3.教学难点无。4.教学方案设计课堂讲授，问题讨论，现场教学。在岗位实习过程中，由企业人员对破碎设备的应用进行现场讲授。主题4原燃料预均化1.主要内容原燃料预均化原理及意义；均化效果的评价方法；预均化堆场的类型；预均化堆场堆料和取料方式；常用堆料机和取料机的结构和工作原理；影响均化效果的主要因素及其防止措施。2.教学重点预均化原理及意义；预均化效果的评价方法；预均化堆场堆料和取料方式；影响均化效果的主要因素及其防止措施。3.教学难点车夫康堆料法；影响均化效果的主要因素及其防止措施。4.教学方案设计课堂讲授，问题讨论，现场教学。预均化设备的结构和操作等内容，将在岗位实习过程中，由企业人员进行现场讲授。主题5粉磨设备1.主要内容物料粉磨性能；粉磨工艺；球磨机的结构、原理和性能；立磨的结构、原理和性能；辊压机的结构、原理和性能。结合我国原燃料粉磨技术的进展，使学生坚信中国道路。2.教学重点物料粉磨性能；粉磨工艺；立磨的结构和原理；辊压机的结构和原理。3.教学难点粉磨工艺；立磨的结构和原理；辊压机的结构和原理。4.教学方案设计课堂讲授，问题讨论，现场教学。原燃料粉磨设备的结构和操作等内容，将在岗位实习过程中，由企业人员进行现场讲授。主题6选粉机1.主要内容选粉机性能评价；O-Sepa选粉机的结构、原理和性能；动态选粉机的结构、原理和性能；V型选粉机的结构、原理和性能。2.教学重点选粉机性能评价；O-Sepa选粉机的结构、原理和性能；V型选粉机的结构、原理和性能。3.教学难点选粉机性能评价；O-Sepa选粉机的结构、原理和性能。4.教学方案设计课堂讲授，问题讨论，现场教学。O-Sepa选粉机、动态选粉机和V型选粉机的结构和操作等内容，将在岗位实习过程中，由企业人员进行现场讲授。主题7原料粉磨与煤粉制备1.主要内容生料细度要求；生料立磨系统；生料辊压机终粉磨系统；煤粉细度要求；钢球煤磨系统；立磨煤磨系统。2.教学重点生料立磨系统；生料辊压机终粉磨系统；钢球煤磨系统；立磨煤磨系统。3.教学难点生料立磨系统；生料辊压机终粉磨系统。4.教学方案设计课堂讲授，问题讨论，现场教学。原燃料粉磨工艺流程，将在岗位实习过程中，由企业人员进行现场讲授。主题8生料均化1.主要内容生料均化的作用、原理和充气装置；常见生料均化库的结构和性能；影响均化效果的因素。2.教学重点生料均化原理；常见生料均化库的结构和性能；影响均化效果的因素。3.教学难点生料均化原理4.教学方案设计课堂讲授，问题讨论，现场教学。主题9水泥熟料煅烧方法1.主要内容水泥熟料形成过程；各种水泥熟料煅烧系统简介；预分解窑工艺流程及工作原理。结合我国熟料煅烧技术的进展，使学生了解中国道路的优势。2.教学重点预分解窑工艺流程及工作原理。3.教学难点预分解窑工艺流程及工作原理。4.教学方案设计课堂讲授，问题讨论，现场教学。主题10旋风预热器1.主要内容旋风预热器的结构及工作原理；旋风预热器性能评价；影响旋风预热器热效率的因素；旋风预热器的结构参数和技术参数；各级旋风预热器性能的配合；旋风预热器级数和列数的选择；旋风筒的结构改进；新型旋风筒简介。2.教学重点旋风预热器的结构及工作原理；旋风预热器的性能评价；影响旋风预热器热效率的因素；旋风预热器的结构参数和技术参数；旋风筒的结构改进。3.教学难点旋风预热器的结构及工作原理；影响旋风预热器热效率的因素。4.教学方案设计课堂讲授，问题讨论，现场教学。主题11分解炉1.主要内容分解炉的结构和工作原理；分解炉性能评价；分解炉的分类；分解炉的工艺性能；分解炉的热工特性；典型分解炉的结构特征；分解炉内气体的运动；几种典型分解炉的结构特征简介。通过分解炉结构的不断优化和完善，让学生领会精益求精的工匠精神。2.教学重点分解炉的结构和工作原理；分解炉性能评价；分解炉的工艺性能；分解炉的热工特性。3.教学难点分解炉工作参数；分解炉的工艺性能；分解炉的热工特性。4.教学方案设计课堂讲授，问题讨论，现场教学。分解炉的结构特征等内容，将结合岗位实习，由企业人员进行现场讲授。主题12回转窑1.主要内容回转窑的结构；回转窑的工艺带及工艺反应；窑内物料的运动；回转窑内的燃料燃烧；回转窑内的气体运动；回转窑内的传热。理解水泥熟料煅烧过程中的物理化学变化，节能降耗与高温烈焰终成熟料的实例，激发学生勇攀科学高峰精神，增强学生在建材行业勇于创新和服务的信念。2.教学重点回转窑的结构；回转窑内物料的运动；回转窑内的燃料燃烧；回转窑内的传热。3.教学难点回转窑内物料的运动；回转窑内的燃料燃烧；回转窑内的传热。4.教学方案设计课堂讲授，问题讨论，现场教学。回转窑结构和生产操作等内容，将结合岗位实习，由企业人员进行现场讲授。主题13熟料冷却机1.主要内容篦式冷却机的结构和工作原理；冷却机的性能评价；第三代篦冷机的结构特点；第四代篦冷机的结构特点；篦冷机的工作要求。2.教学重点篦式冷却机的结构和工作原理；冷却机的性能评价；第三代篦冷机的结构特点；第四代篦冷机的结构特点。3.教学难点第三代篦冷机的结构和特点。4.教学方案设计课堂讲授，问题讨论，现场教学。冷却机的结构和生产操作等内容，将结合岗位实习，由企业人员进行现场讲授。主题14煤粉燃烧器1.主要内容窑用煤粉燃烧器的结构；窑用煤粉燃烧器的设计；典型四风道煤粉燃烧器介绍；窑用煤粉燃烧器的定位；窑用煤粉燃烧器火焰形状的调节；分解炉用多风道燃烧器。2.教学重点窑用煤粉燃烧器的结构；窑用煤粉燃烧器的设计；窑用煤粉燃烧器的定位；窑用煤粉燃烧器火焰形状的调节。3.教学难点窑用煤粉燃烧器的结构；窑用煤粉燃烧器的设计。4.教学方案设计课堂讲授，问题讨论，现场教学。煤粉燃烧器的结构和生产操作等内容，将结合岗位实习，由企业人员进行现场讲授。主题15耐火材料1.主要内容：预分解窑用耐火材料的损毁；预分解窑对耐火材料的要求；预分解窑用耐火材料的种类；预分解窑系统耐火材料的配置。2.教学重点预分解窑用耐火材料的损毁；预分解窑对耐火材料的要求。3.教学难点预分解窑耐火材料的损毁。4.教学方案设计课堂讲授，问题讨论，现场教学。主题16烧成系统废气的降温1.主要内容增湿塔的结构和工作原理；空气冷却器的结构和工作原理。2.教学重点无。3.教学难点无。4.教学方案设计课堂讲授，问题讨论，现场教学。主题17预分解窑调节与控制1.主要内容预分解窑调节控制的目的及原则；回转窑挂窑皮操作；预分解窑的正常运行操作；非正常条件下的操作及故障处理。使学生理解水泥生产过程中常见故障产生的原因，采用辩证观点看待问题，树立敢为人先精神；勇攀科学高峰精神。2.教学重点回转窑挂窑皮操作；预分解窑系统常见故障及调节方法。3.教学难点回转窑挂窑皮操作。4.教学方案设计课堂讲授，问题讨论，现场教学。中控室的集散控制系统的认识、生产操作与控制等内容，将结合岗位实习，由企业人员进行现场讲授。主题18水泥制成1.主要内容水泥粉磨要求；水泥粉磨系统介绍；水泥联合粉磨系统；水泥半终粉磨系统；水泥终粉磨系统。2.教学重点水泥联合粉磨系统；水泥立磨终粉磨系统。3.教学难点水泥立磨终粉磨系统。4.教学方案设计课堂讲授，问题讨论，现场教学。水泥粉磨工艺主要生产设备的结构和生产操作等内容，将结合岗位实习，由企业人员进行现场讲授。主题19水泥储存与装运1.主要内容水泥的储存；水泥的包装；水泥的散装。2.教学重点无。3.教学难点无。4.教学方案设计课堂讲授，问题讨论，现场教学。主题20水泥工业的节能减排1.主要内容水泥窑纯低温余热发电技术；可燃废弃物在水泥窑的应用；水泥窑氮氧化物的减排；水泥窑氧化硫的减排；废气的降温处理。结合我国水泥企业环保技术进展，使学生充分认识绿水青山就是金山银山的理念。2.教学重点水泥窑纯低温余热发电技术；水泥窑协同处置可燃废弃物；水泥窑氮氧化物的减排；水泥窑氧化硫的减排。3.教学难点纯低温余热发电技术；水泥窑氮氧化物的减排。4.教学方案设计课堂讲授，问题讨论，现场教学。六、学生成绩评定1.课程考核方式及比例本课程考核学生获取知识的能力、应用所学知识分析问题和解决问题能力、实践动手能力和创新能力等；考核方式采用出勤、作业评测、课堂表现、平时阶段测验等多种形式、多个阶段等全过程的考核，使学生成绩评定更加合理多样，优化课程评价体系，进一步提升本课程教学效果。学生成绩评定表考核方式平时成绩期中考试期末考试出勤作业平时表现阶段测验报告项目小论文其他√√√成绩比例%101020602.课程考核方式评价权重本课程教学目标与考核方式评价权重如表所示：课程教学目标支撑毕业要求指标点考核评价方式权重（%）平时表现作业报告实验期末考试合计教学目标1指标点2.4552030教学目标2指标点3.1552030教学目标3指标点3.2102030教学目标4指标点11.21010合计101020601003.课程成绩评价标准平时成绩评定及考核标准考核环节考核结果及标准评估项目及权重优（90～100）良（80～89）中（70～79）及格（60～69）不及格（0～59）出勤及课堂表现（10%）无迟到、早退、旷课现象。积极参加课堂讨论，并有自己独到的见解，能够准确回答问题，并有自己独到的见解。偶尔有迟到、早退现象。较为积极参加课堂讨论，能够准确回答问题，并提出自己的见解。有迟到、早退现象。能够主动参加课堂讨论，能够回答问题。有迟到、早退、偶尔有旷课现象。参与课堂讨论，基本能回答相关问题。迟到、早退、旷课较多。不能有效参加课堂讨论，回答不出所有问题。作业（10%）能够独立完成作业，作业完成质量优秀，能够灵活运用所学知识和理论解决问题，并获得正确结论。能够独立完成作业，完成质量较高，能够运用所学知识和理论解决问题，并获得正确结论。能够独立完成作业，完成质量符合要求，能够运用所学知识和理论解决问题，并获得有效结论。基本能够独立完成作业，部分题目解答存在抄袭现象，运用所学知识和理论解决问题的能力基本符合要求。不能独立完成作业，存在明显抄袭现象，不具备运用所学知识和理论解决问题的能力。报告（20%）方案合理，设计规范，经济分析正确，报告充实完整。方案合理，设计规范，经济分析较正确，报告较完整。方案合理，设计规范，经济分析正确，报告完整。方案合理，设计基本规范，经济分析基本正确，报告基本完整。未能完成报告。课程教学目标评价标准考核环节考核结果及标准评估项目及权重优（90～100）良（80～89）中（70～79）及格（60～69）不及格（0～59）教学目标1很好地掌握水泥主要生产设备的结构、原理和性能，以及水泥主要生产单元的工艺过程；能很好地运用专业知识分析和解决技术问题。好掌握水泥主要生产设备的结构、原理和性能，以及水泥主要生产单元的工艺过程；能较好运用专业知识分析和解决技术问题。能够掌握水泥主要生产设备的结构、原理和性能，以及水泥主要生产单元的工艺过程；能够运用专业知识分析和解决技术问题。基本能够掌握水泥主要生产设备的结构、原理和性能，以及水泥主要生产单元的工艺过程；基本能够运用专业知识分析和解决技术问题。未能掌握水泥主要生产设备的结构、原理和性能，以及水泥主要生产单元的工艺过程；不能运用专业知识分析和解决技术问题。教学目标2很好地掌握水泥主要热工设备的结构设计方法，以及主要生产单元的工艺设计方法；很好地了解影响设计目标和技术方案的因素。好地掌握水泥主要热工设备的结构设计方法，以及主要生产单元的工艺设计方法；较好地了解影响设计目标和技术方案的因素。能够掌握水泥主要热工设备的结构设计方法，以及主要生产单元的工艺设计方法；能够了解影响设计目标和技术方案的因素。本能够掌握水泥主要热工设备的结构设计方法，以及主要生产单元的工艺设计方法；基本了解影响设计目标和技术方案的因素。未能掌握水泥主要热工设备的结构设计方法，以及主要生产单元的工艺设计方法；不了解影响设计目标和技术方案的因