《現代水泥生產技術與設備（校企）》課程教學大綱

《現代水泥生產技術與設備（校企）》課程教學大綱一、課程基本情況課程代碼：101145123002課程名稱：現代水泥生產技術與設備（校企）/Moderncementproductiontechnologyandequipment課程類別：專業(yè)方向特色課程學分：2.5總學時：40理論學時：40實驗/實踐學時：0適用專業(yè)：無機非金屬材料工程適用對象：本科先修課程：材料科學基礎；材料工程基礎；水泥工藝學；粉體工程（校企）教學環(huán)境：多媒體教學，現場教學開課學院：材料科學與工程學院二、課程簡介1.課程任務與目的《現代水泥生產技術與設備（校企）》是無機非金屬材料工程專業(yè)必修課程。通過對本大綱所規(guī)定的全部教學內容的學習，使學生掌握水泥主要生產設備的結構、原理和性能，掌握水泥主要生產單元的工藝過程及其關系；能夠運用專業(yè)知識分析和解決水泥生產過程中出現的各種技術問題；能夠對水泥主要熱工設備和主要生產單元進行設計；了解水泥各生產階段的成本構成，能夠理解水泥成本構成所涉及的工程管理和經濟問題，從而為今后從事水泥的生產、技術管理和產品管理等打下良好的基礎。在課程教學過程中，注重學生專業(yè)能力培養(yǎng)，注重立德樹人，培育學生的社會主義核心價值觀，傳承民族精神，恪守職業(yè)道德，激發(fā)學生工業(yè)興國、愛國熱情。2.對接培養(yǎng)的崗位能力通過本課程的學習，使學生具備能夠運用專業(yè)知識分析和解決水泥生產過程中出現的各種技術問題的能力；能夠對水泥主要熱工設備（旋風預熱器、分解爐和回轉窯等）和主要生產單元（生料制備、煤粉制備、熟料煅燒和水泥制成）進行設計的能力；對水泥成本構成所涉及的工程管理問題和經濟問題的理解能力；能夠運用所學知識在水泥及相關領域從事生產、工藝及設備設計、技術改造和技術管理等的初步工作能力。三、課程教學目標1.課程對畢業(yè)要求的支撐[畢業(yè)要求指標點2.4]能運用工程基本原理，借助文獻研究，并從可持續(xù)發(fā)展的角度分析無機非金屬材料研發(fā)、生產與應用過程的影響因素，獲得有效結論。[畢業(yè)要求指標點3.1]握無機非金屬材料工程設計和產品開發(fā)全周期、全流程的設計/開發(fā)方法和技術，了解影響設計目標和技術方案的各種因素。[畢業(yè)要求指標點3.2]能對無機非金屬材料研發(fā)、生產與應用等過程特定需求的單元進行預設計。并能用圖紙、報告或實物等形式呈現效果。[畢業(yè)要求指標點11.2]了解無機非金屬材料研發(fā)、生產與應用等工程實踐環(huán)節(jié)的全周期、全流程的成本構成，理解其中涉及的工程管理與經濟決策問題。2.課程教學目標對應畢業(yè)要求指標點，具體內容如下教學目標1：掌握水泥主要生產設備的結構、原理和性能，掌握水泥主要生產單元的工藝過程，掌握水泥各生產單元之間的關系；能夠運用專業(yè)知識分析和解決水泥生產過程中出現的各種技術問題。支撐畢業(yè)指標點2.4。教學目標2：掌握水泥主要熱工設備（旋風預熱器、分解爐和回轉窯等）的結構設計方法，掌握水泥主要生產單元（生料制備、煤粉制備、熟料煅燒和水泥制成）的工藝設計方法，了解影響設計目標和技術方案的各種因素。支撐畢業(yè)指標點3.1。教學目標3：能夠對水泥主要熱工設備進行結構設計，能夠對水泥主要生產單元進行工藝設計，能將上述設計結果用圖紙或報告的形式呈現出來。支撐畢業(yè)指標點3.2。教學目標4：了解水泥各生產階段的成本構成，并能夠對其成本進行概算；能夠理解成本構成計算過程中涉及的工程管理問題，以及對企業(yè)經濟決策的影響；針對水泥工藝和設備的不同設計方案，能夠對其進行經濟和理性進行比較分析。支撐畢業(yè)指標點11.2。四、教學課時安排（一）學時分配主題或知識點教學內容總學時學時完成課程教學目標講課實驗實踐主題1緒論22主題2-8原燃料制備1212教學目標1、2、3、4主題9-17熟料煅燒2020教學目標1、2、3、4主題18-19水泥制成22教學目標1、2、3、4主題20水泥工業(yè)節(jié)能減排44教學目標1、2、3、4合計4040五、教學內容及教學設計主題1緒論1.教學內容介紹課程的性質、任務、教學內容、要求及學習方法；新型干法水泥的含義、發(fā)展過程和發(fā)展方向。通過我國水泥行業(yè)所取得成績的回顧，激發(fā)學生的愛國熱情和道路自信。2.教學重點無。3.教學難點無。4.教學方案設計課堂講授。主題2原料的開采與裝運1.主要內容原料的開采；原料的裝運；智慧礦山。粉碎的基本概念；錘式破碎機、反擊式破碎機和輥式破碎機的結構與原理；破碎機在水泥廠的應用。通過講述我國在智慧礦山建設領域取得的成就，激發(fā)學生的創(chuàng)新精神。2.教學重點無。3.教學難點無。4.教學方案設計課堂講授，問題討論，現場教學。在崗位實習過程中，由企業(yè)人員對破碎設備的應用進行現場講授。主題3原料的破碎1.主要內容物料粉碎基本知識；水泥廠常用破碎機的結構與原理；物料破碎工藝流程。2.教學重點無。3.教學難點無。4.教學方案設計課堂講授，問題討論，現場教學。在崗位實習過程中，由企業(yè)人員對破碎設備的應用進行現場講授。主題4原燃料預均化1.主要內容原燃料預均化原理及意義；均化效果的評價方法；預均化堆場的類型；預均化堆場堆料和取料方式；常用堆料機和取料機的結構和工作原理；影響均化效果的主要因素及其防止措施。2.教學重點預均化原理及意義；預均化效果的評價方法；預均化堆場堆料和取料方式；影響均化效果的主要因素及其防止措施。3.教學難點車夫康堆料法；影響均化效果的主要因素及其防止措施。4.教學方案設計課堂講授，問題討論，現場教學。預均化設備的結構和操作等內容，將在崗位實習過程中，由企業(yè)人員進行現場講授。主題5粉磨設備1.主要內容物料粉磨性能；粉磨工藝；球磨機的結構、原理和性能；立磨的結構、原理和性能；輥壓機的結構、原理和性能。結合我國原燃料粉磨技術的進展，使學生堅信中國道路。2.教學重點物料粉磨性能；粉磨工藝；立磨的結構和原理；輥壓機的結構和原理。3.教學難點粉磨工藝；立磨的結構和原理；輥壓機的結構和原理。4.教學方案設計課堂講授，問題討論，現場教學。原燃料粉磨設備的結構和操作等內容，將在崗位實習過程中，由企業(yè)人員進行現場講授。主題6選粉機1.主要內容選粉機性能評價；O-Sepa選粉機的結構、原理和性能；動態(tài)選粉機的結構、原理和性能；V型選粉機的結構、原理和性能。2.教學重點選粉機性能評價；O-Sepa選粉機的結構、原理和性能；V型選粉機的結構、原理和性能。3.教學難點選粉機性能評價；O-Sepa選粉機的結構、原理和性能。4.教學方案設計課堂講授，問題討論，現場教學。O-Sepa選粉機、動態(tài)選粉機和V型選粉機的結構和操作等內容，將在崗位實習過程中，由企業(yè)人員進行現場講授。主題7原料粉磨與煤粉制備1.主要內容生料細度要求；生料立磨系統(tǒng)；生料輥壓機終粉磨系統(tǒng)；煤粉細度要求；鋼球煤磨系統(tǒng)；立磨煤磨系統(tǒng)。2.教學重點生料立磨系統(tǒng)；生料輥壓機終粉磨系統(tǒng)；鋼球煤磨系統(tǒng)；立磨煤磨系統(tǒng)。3.教學難點生料立磨系統(tǒng)；生料輥壓機終粉磨系統(tǒng)。4.教學方案設計課堂講授，問題討論，現場教學。原燃料粉磨工藝流程，將在崗位實習過程中，由企業(yè)人員進行現場講授。主題8生料均化1.主要內容生料均化的作用、原理和充氣裝置；常見生料均化庫的結構和性能；影響均化效果的因素。2.教學重點生料均化原理；常見生料均化庫的結構和性能；影響均化效果的因素。3.教學難點生料均化原理4.教學方案設計課堂講授，問題討論，現場教學。主題9水泥熟料煅燒方法1.主要內容水泥熟料形成過程；各種水泥熟料煅燒系統(tǒng)簡介；預分解窯工藝流程及工作原理。結合我國熟料煅燒技術的進展，使學生了解中國道路的優(yōu)勢。2.教學重點預分解窯工藝流程及工作原理。3.教學難點預分解窯工藝流程及工作原理。4.教學方案設計課堂講授，問題討論，現場教學。主題10旋風預熱器1.主要內容旋風預熱器的結構及工作原理；旋風預熱器性能評價；影響旋風預熱器熱效率的因素；旋風預熱器的結構參數和技術參數；各級旋風預熱器性能的配合；旋風預熱器級數和列數的選擇；旋風筒的結構改進；新型旋風筒簡介。2.教學重點旋風預熱器的結構及工作原理；旋風預熱器的性能評價；影響旋風預熱器熱效率的因素；旋風預熱器的結構參數和技術參數；旋風筒的結構改進。3.教學難點旋風預熱器的結構及工作原理；影響旋風預熱器熱效率的因素。4.教學方案設計課堂講授，問題討論，現場教學。主題11分解爐1.主要內容分解爐的結構和工作原理；分解爐性能評價；分解爐的分類；分解爐的工藝性能；分解爐的熱工特性；典型分解爐的結構特征；分解爐內氣體的運動；幾種典型分解爐的結構特征簡介。通過分解爐結構的不斷優(yōu)化和完善，讓學生領會精益求精的工匠精神。2.教學重點分解爐的結構和工作原理；分解爐性能評價；分解爐的工藝性能；分解爐的熱工特性。3.教學難點分解爐工作參數；分解爐的工藝性能；分解爐的熱工特性。4.教學方案設計課堂講授，問題討論，現場教學。分解爐的結構特征等內容，將結合崗位實習，由企業(yè)人員進行現場講授。主題12回轉窯1.主要內容回轉窯的結構；回轉窯的工藝帶及工藝反應；窯內物料的運動；回轉窯內的燃料燃燒；回轉窯內的氣體運動；回轉窯內的傳熱。理解水泥熟料煅燒過程中的物理化學變化，節(jié)能降耗與高溫烈焰終成熟料的實例，激發(fā)學生勇攀科學高峰精神，增強學生在建材行業(yè)勇于創(chuàng)新和服務的信念。2.教學重點回轉窯的結構；回轉窯內物料的運動；回轉窯內的燃料燃燒；回轉窯內的傳熱。3.教學難點回轉窯內物料的運動；回轉窯內的燃料燃燒；回轉窯內的傳熱。4.教學方案設計課堂講授，問題討論，現場教學?；剞D窯結構和生產操作等內容，將結合崗位實習，由企業(yè)人員進行現場講授。主題13熟料冷卻機1.主要內容篦式冷卻機的結構和工作原理；冷卻機的性能評價；第三代篦冷機的結構特點；第四代篦冷機的結構特點；篦冷機的工作要求。2.教學重點篦式冷卻機的結構和工作原理；冷卻機的性能評價；第三代篦冷機的結構特點；第四代篦冷機的結構特點。3.教學難點第三代篦冷機的結構和特點。4.教學方案設計課堂講授，問題討論，現場教學。冷卻機的結構和生產操作等內容，將結合崗位實習，由企業(yè)人員進行現場講授。主題14煤粉燃燒器1.主要內容窯用煤粉燃燒器的結構；窯用煤粉燃燒器的設計；典型四風道煤粉燃燒器介紹；窯用煤粉燃燒器的定位；窯用煤粉燃燒器火焰形狀的調節(jié)；分解爐用多風道燃燒器。2.教學重點窯用煤粉燃燒器的結構；窯用煤粉燃燒器的設計；窯用煤粉燃燒器的定位；窯用煤粉燃燒器火焰形狀的調節(jié)。3.教學難點窯用煤粉燃燒器的結構；窯用煤粉燃燒器的設計。4.教學方案設計課堂講授，問題討論，現場教學。煤粉燃燒器的結構和生產操作等內容，將結合崗位實習，由企業(yè)人員進行現場講授。主題15耐火材料1.主要內容：預分解窯用耐火材料的損毀；預分解窯對耐火材料的要求；預分解窯用耐火材料的種類；預分解窯系統(tǒng)耐火材料的配置。2.教學重點預分解窯用耐火材料的損毀；預分解窯對耐火材料的要求。3.教學難點預分解窯耐火材料的損毀。4.教學方案設計課堂講授，問題討論，現場教學。主題16燒成系統(tǒng)廢氣的降溫1.主要內容增濕塔的結構和工作原理；空氣冷卻器的結構和工作原理。2.教學重點無。3.教學難點無。4.教學方案設計課堂講授，問題討論，現場教學。主題17預分解窯調節(jié)與控制1.主要內容預分解窯調節(jié)控制的目的及原則；回轉窯掛窯皮操作；預分解窯的正常運行操作；非正常條件下的操作及故障處理。使學生理解水泥生產過程中常見故障產生的原因，采用辯證觀點看待問題，樹立敢為人先精神；勇攀科學高峰精神。2.教學重點回轉窯掛窯皮操作；預分解窯系統(tǒng)常見故障及調節(jié)方法。3.教學難點回轉窯掛窯皮操作。4.教學方案設計課堂講授，問題討論，現場教學。中控室的集散控制系統(tǒng)的認識、生產操作與控制等內容，將結合崗位實習，由企業(yè)人員進行現場講授。主題18水泥制成1.主要內容水泥粉磨要求；水泥粉磨系統(tǒng)介紹；水泥聯合粉磨系統(tǒng)；水泥半終粉磨系統(tǒng)；水泥終粉磨系統(tǒng)。2.教學重點水泥聯合粉磨系統(tǒng)；水泥立磨終粉磨系統(tǒng)。3.教學難點水泥立磨終粉磨系統(tǒng)。4.教學方案設計課堂講授，問題討論，現場教學。水泥粉磨工藝主要生產設備的結構和生產操作等內容，將結合崗位實習，由企業(yè)人員進行現場講授。主題19水泥儲存與裝運1.主要內容水泥的儲存；水泥的包裝；水泥的散裝。2.教學重點無。3.教學難點無。4.教學方案設計課堂講授，問題討論，現場教學。主題20水泥工業(yè)的節(jié)能減排1.主要內容水泥窯純低溫余熱發(fā)電技術；可燃廢棄物在水泥窯的應用；水泥窯氮氧化物的減排；水泥窯氧化硫的減排；廢氣的降溫處理。結合我國水泥企業(yè)環(huán)保技術進展，使學生充分認識綠水青山就是金山銀山的理念。2.教學重點水泥窯純低溫余熱發(fā)電技術；水泥窯協(xié)同處置可燃廢棄物；水泥窯氮氧化物的減排；水泥窯氧化硫的減排。3.教學難點純低溫余熱發(fā)電技術；水泥窯氮氧化物的減排。4.教學方案設計課堂講授，問題討論，現場教學。六、學生成績評定1.課程考核方式及比例本課程考核學生獲取知識的能力、應用所學知識分析問題和解決問題能力、實踐動手能力和創(chuàng)新能力等；考核方式采用出勤、作業(yè)評測、課堂表現、平時階段測驗等多種形式、多個階段等全過程的考核，使學生成績評定更加合理多樣，優(yōu)化課程評價體系，進一步提升本課程教學效果。學生成績評定表考核方式平時成績期中考試期末考試出勤作業(yè)平時表現階段測驗報告項目小論文其他√√√成績比例%101020602.課程考核方式評價權重本課程教學目標與考核方式評價權重如表所示：課程教學目標支撐畢業(yè)要求指標點考核評價方式權重（%）平時表現作業(yè)報告實驗期末考試合計教學目標1指標點2.4552030教學目標2指標點3.1552030教學目標3指標點3.2102030教學目標4指標點11.21010合計101020601003.課程成績評價標準平時成績評定及考核標準考核環(huán)節(jié)考核結果及標準評估項目及權重優(yōu)（90～100）良（80～89）中（70～79）及格（60～69）不及格（0～59）出勤及課堂表現（10%）無遲到、早退、曠課現象。積極參加課堂討論，并有自己獨到的見解，能夠準確回答問題，并有自己獨到的見解。偶爾有遲到、早退現象。較為積極參加課堂討論，能夠準確回答問題，并提出自己的見解。有遲到、早退現象。能夠主動參加課堂討論，能夠回答問題。有遲到、早退、偶爾有曠課現象。參與課堂討論，基本能回答相關問題。遲到、早退、曠課較多。不能有效參加課堂討論，回答不出所有問題。作業(yè)（10%）能夠獨立完成作業(yè)，作業(yè)完成質量優(yōu)秀，能夠靈活運用所學知識和理論解決問題，并獲得正確結論。能夠獨立完成作業(yè)，完成質量較高，能夠運用所學知識和理論解決問題，并獲得正確結論。能夠獨立完成作業(yè)，完成質量符合要求，能夠運用所學知識和理論解決問題，并獲得有效結論?；灸軌颡毩⑼瓿勺鳂I(yè)，部分題目解答存在抄襲現象，運用所學知識和理論解決問題的能力基本符合要求。不能獨立完成作業(yè)，存在明顯抄襲現象，不具備運用所學知識和理論解決問題的能力。報告（20%）方案合理，設計規(guī)范，經濟分析正確，報告充實完整。方案合理，設計規(guī)范，經濟分析較正確，報告較完整。方案合理，設計規(guī)范，經濟分析正確，報告完整。方案合理，設計基本規(guī)范，經濟分析基本正確，報告基本完整。未能完成報告。課程教學目標評價標準考核環(huán)節(jié)考核結果及標準評估項目及權重優(yōu)（90～100）良（80～89）中（70～79）及格（60～69）不及格（0～59）教學目標1很好地掌握水泥主要生產設備的結構、原理和性能，以及水泥主要生產單元的工藝過程；能很好地運用專業(yè)知識分析和解決技術問題。好掌握水泥主要生產設備的結構、原理和性能，以及水泥主要生產單元的工藝過程；能較好運用專業(yè)知識分析和解決技術問題。能夠掌握水泥主要生產設備的結構、原理和性能，以及水泥主要生產單元的工藝過程；能夠運用專業(yè)知識分析和解決技術問題?；灸軌蛘莆账嘀饕a設備的結構、原理和性能，以及水泥主要生產單元的工藝過程；基本能夠運用專業(yè)知識分析和解決技術問題。未能掌握水泥主要生產設備的結構、原理和性能，以及水泥主要生產單元的工藝過程；不能運用專業(yè)知識分析和解決技術問題。教學目標2很好地掌握水泥主要熱工設備的結構設計方法，以及主要生產單元的工藝設計方法；很好地了解影響設計目標和技術方案的因素。好地掌握水泥主要熱工設備的結構設計方法，以及主要生產單元的工藝設計方法；較好地了解影響設計目標和技術方案的因素。能夠掌握水泥主要熱工設備的結構設計方法，以及主要生產單元的工藝設計方法；能夠了解影響設計目標和技術方案的因素。本能夠掌握水泥主要熱工設備的結構設計方法，以及主要生產單元的工藝設計方法；基本了解影響設計目標和技術方案的因素。未能掌握水泥主要熱工設備的結構設計方法，以及主要生產單元的工藝設計方法；不了解影響設計目標和技術方案的因