《轉(zhuǎn)爐煉鋼操作與控制》學(xué)習(xí)領(lǐng)域課程標(biāo)準(zhǔn)

《轉(zhuǎn)爐煉鋼操作與控制》學(xué)習(xí)領(lǐng)域課程標(biāo)準(zhǔn)學(xué)習(xí)領(lǐng)域：轉(zhuǎn)爐煉鋼操作與控制適用專業(yè)：冶金技術(shù)專業(yè)一、前言1、學(xué)習(xí)領(lǐng)域定位學(xué)習(xí)領(lǐng)域地位：本學(xué)習(xí)領(lǐng)域是高職高專冶金技術(shù)專業(yè)的一門核心課程和專業(yè)必修課程。主要功能：本學(xué)習(xí)領(lǐng)域的功能是使學(xué)生了解轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)的歷史、現(xiàn)狀和今后的發(fā)展方向，掌握轉(zhuǎn)爐煉鋼的基本原理；能熟練地操作轉(zhuǎn)爐煉鋼設(shè)備并能對(duì)其進(jìn)行檢查、維護(hù)和一般故障的判斷；具備轉(zhuǎn)爐煉鋼工、吹氧工的基本技能（包括原材料質(zhì)量的判別能力、確定各種原料配比的能力、編制冶煉工藝操作方案的能力、冶煉過程操作和控制的能力、終點(diǎn)判斷和控制的能力、完成出鋼及脫氧合金化操作的能力等），并能按照生產(chǎn)要求完成一爐鋼的完整操作，使學(xué)生初步具備高等技術(shù)人才應(yīng)有的生產(chǎn)操作的技能、獨(dú)立分析問題和解決現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際問題的能力，以及組織安全生產(chǎn)的能力。與其他學(xué)習(xí)領(lǐng)域關(guān)系：本學(xué)習(xí)領(lǐng)域以“鋼鐵生產(chǎn)認(rèn)知與體驗(yàn)”、“高爐冶煉操作與控制”、“電氣設(shè)備的使用與維護(hù)”為基礎(chǔ)，并與對(duì)應(yīng)于后部工序的“爐外精煉操作與控制”、“連續(xù)鑄鋼操作與控制”等課程相銜接。2、學(xué)習(xí)領(lǐng)域設(shè)計(jì)思路（1）學(xué)習(xí)領(lǐng)域開設(shè)依據(jù)與課程內(nèi)容選擇標(biāo)準(zhǔn)：轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)是高職高專冶金技術(shù)專業(yè)學(xué)生就業(yè)后從事的主要崗位群之一，根據(jù)該崗位群中本專業(yè)面對(duì)的典型工作任務(wù)歸納形成的行動(dòng)領(lǐng)域設(shè)置該課程。本課程的主要功能是使學(xué)生懂得轉(zhuǎn)爐煉鋼的基本理論、會(huì)操作維護(hù)主要生產(chǎn)設(shè)備、能編制冶煉操作工藝方案并能完成一爐鋼完整的工藝操作，使之具備轉(zhuǎn)爐煉鋼工、吹氧工的基本能力。因此本課程在冶金技術(shù)專業(yè)中處于非常重要的地位，應(yīng)當(dāng)作為專業(yè)核心課程和必修課程。本課程立足于實(shí)際能力培養(yǎng)，對(duì)課程內(nèi)容的選擇標(biāo)準(zhǔn)作了根本性改革，即參照轉(zhuǎn)爐煉鋼工職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)，緊緊圍繞根據(jù)該崗位群典型工作任務(wù)對(duì)應(yīng)的職業(yè)能力要求選擇課程內(nèi)容，以便更為有效的培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際工作的能力，提高課程內(nèi)容的實(shí)用性、與工作任務(wù)的相關(guān)性。（2）學(xué)習(xí)領(lǐng)域載體設(shè)計(jì)：根據(jù)轉(zhuǎn)爐煉鋼間歇性工作的特點(diǎn)，確定：圍繞冶煉一爐鋼的設(shè)備操作、工藝操作的工作任務(wù)，對(duì)學(xué)生進(jìn)行崗位技能的訓(xùn)練。將一爐鋼冶煉所進(jìn)行的設(shè)備操作任務(wù)和從原料到冶煉生產(chǎn)出產(chǎn)品所需完成的工藝操作任務(wù)作為載體，設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)情景。（3）內(nèi)容編排：在課程內(nèi)容編排上，按照“兩個(gè)系統(tǒng)”學(xué)習(xí)領(lǐng)域體系的設(shè)計(jì)思想和畢業(yè)生職業(yè)發(fā)展經(jīng)歷及學(xué)習(xí)領(lǐng)域特點(diǎn)，結(jié)合學(xué)生的認(rèn)知水平及學(xué)習(xí)規(guī)律，由淺入深安排學(xué)習(xí)領(lǐng)域內(nèi)容，首先讓學(xué)生對(duì)轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)有全面的認(rèn)識(shí)，然后學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)爐主要設(shè)備的結(jié)構(gòu)、操作、維護(hù)，在此基礎(chǔ)上以典型鋼種（Q235）冶煉的工作任務(wù)為載體，編制工藝操作方案，學(xué)習(xí)使用設(shè)備進(jìn)行冶煉操作，使學(xué)生能夠進(jìn)行煉鋼生產(chǎn)全程的操作及班組生產(chǎn)的組織。（4）教學(xué)要求的說明：分為認(rèn)知、操作兩個(gè)領(lǐng)域，各作如下描述：認(rèn)知領(lǐng)域的要求分為知道、理解、掌握三個(gè)層次。知道：記住或復(fù)現(xiàn)相關(guān)知識(shí)。理解：對(duì)已學(xué)過的知識(shí)，能用自己的語言進(jìn)行表達(dá)、判斷和直接應(yīng)用。掌握：能用學(xué)過的知識(shí)解決新問題。操作領(lǐng)域的要求分為學(xué)會(huì)、比較熟練、熟練三個(gè)層次。學(xué)會(huì)：能在教師指導(dǎo)下進(jìn)行差錯(cuò)較少的操作；比較熟練：能獨(dú)立進(jìn)行材料選擇、有差錯(cuò)能自我糾正的操作。熟練：能進(jìn)行正確的、迅速的、高質(zhì)量的操作。二、學(xué)習(xí)領(lǐng)域目標(biāo)本學(xué)習(xí)領(lǐng)域教學(xué)過程以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)，以能力目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)為核心。培養(yǎng)學(xué)生具備專業(yè)能力、方法能力、社會(huì)能力。1.知識(shí)目標(biāo)（1）掌握轉(zhuǎn)爐煉鋼的工藝流程和操作程序；（2）知道鐵水預(yù)處理的三脫原理；（3）掌握轉(zhuǎn)爐煉鋼供氧、造渣的基本原理；（4）掌握轉(zhuǎn)爐操作制度；（5）知道轉(zhuǎn)爐冶煉對(duì)原料、輔料的要求；（6）掌握上料系統(tǒng)、供氣系統(tǒng)、凈化系統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備、計(jì)算機(jī)一級(jí)（轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)、氧槍、副槍、鋼渣車、加料系統(tǒng)、擋渣設(shè)備、煤氣回收設(shè)備）、二級(jí)控制模型；（7）掌握脫氧合金化的原理；（8）掌握合金加入量計(jì)算；（9）知道轉(zhuǎn)爐爐襯結(jié)構(gòu)和濺渣護(hù)爐原理。2.技能目標(biāo)（1）能選擇脫硫、脫硅及脫磷劑及加入方法，進(jìn)行鐵水預(yù)處理；（2）判斷爐況，選擇合適補(bǔ)爐方法，進(jìn)行合理補(bǔ)爐操作及濺渣護(hù)爐；（3）混鐵爐操作與維護(hù)，廢鋼的準(zhǔn)備，能正確進(jìn)行裝料操作；（4）合理進(jìn)行造渣操作；（5）合理供氧，正確進(jìn)行脫碳，準(zhǔn)確控制吹煉終點(diǎn)；（6）正確使用爐前工具，合理組織出鋼操作；（7）進(jìn)行脫氧合金化操作；（8）進(jìn)行鋼液的吹氬操作，組織、協(xié)調(diào)鋼水的澆注準(zhǔn)備；（9）轉(zhuǎn)爐煙氣的凈化與回收；（10）鋼包、轉(zhuǎn)爐設(shè)備的維護(hù)與修砌。3.方法能力和社會(huì)能力目標(biāo)（1）具有較好的吸收新技術(shù)和新知識(shí)的能力；（2）具有較好分析和解決實(shí)際問題的能力；（3）具有查找資料、文獻(xiàn)等取得信息的能力；（4）具有較好的邏輯性和科學(xué)思維方法能力；（5）具有良好的思想政治素質(zhì)、行為規(guī)范和職業(yè)道德；（6）具有較強(qiáng)的口頭與書面表達(dá)能力和人際溝通能力；（7）具有良好的職業(yè)道德和敬業(yè)精神；（8）具有良好的環(huán)保和節(jié)能意識(shí)；（9）具有良好的安全生產(chǎn)意識(shí)。三、學(xué)習(xí)領(lǐng)域內(nèi)容和要求根據(jù)企業(yè)實(shí)踐專家研討會(huì)對(duì)轉(zhuǎn)爐煉鋼工工作任務(wù)及職業(yè)能力要求的分析，“轉(zhuǎn)爐煉鋼操作與控制”學(xué)習(xí)領(lǐng)域的課程內(nèi)容與要求如下表：表1“轉(zhuǎn)爐煉鋼操作與控制”學(xué)習(xí)領(lǐng)域課程內(nèi)容與要求序號(hào)學(xué)習(xí)情境技能內(nèi)容及要求知識(shí)內(nèi)容及要求參考課時(shí)1轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)認(rèn)知會(huì)描述轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)過程1、掌握轉(zhuǎn)爐煉鋼的工藝流程2、知道轉(zhuǎn)爐冶煉主要設(shè)備的名稱及作用3、掌握轉(zhuǎn)爐冶煉所用的原料，生產(chǎn)的產(chǎn)品及特點(diǎn)22轉(zhuǎn)爐設(shè)備操作1、會(huì)指揮天車向混鐵爐兌鐵水2、學(xué)會(huì)按照要求量出鐵水，操作混鐵爐（車）向罐內(nèi)出鐵3、會(huì)進(jìn)行混鐵爐煤氣操作4、會(huì)取鐵樣5、會(huì)記錄稱量成分、數(shù)據(jù)6、會(huì)使用天車吊掛工具7、能維護(hù)受鐵口（槽）、出鐵口8、會(huì)使用氧氣燒出鐵口9、會(huì)更換、使用補(bǔ)爐料噴補(bǔ)受鐵口（槽）、出鐵口1、掌握轉(zhuǎn)爐煉鋼的工藝流程2、掌握常用耐火材料的性質(zhì)323原料準(zhǔn)備操作1、會(huì)簡(jiǎn)單識(shí)別廢鋼的種類2、會(huì)按要求進(jìn)行廢鋼的裝槽（能控制廢鋼用量）3、會(huì)指揮天車進(jìn)行廢鋼裝槽操作4、能看懂廢鋼配料單1、掌握廢鋼的分類標(biāo)準(zhǔn)（廢鋼塊度、單重、成分）2、掌握廢鋼質(zhì)量對(duì)冶煉和鋼質(zhì)量的影響3、掌握轉(zhuǎn)爐冶煉對(duì)廢鋼的要求41、會(huì)識(shí)別散狀料的品種和類別2、熟練操作上料系統(tǒng)設(shè)備3、會(huì)判斷設(shè)備異常1、知道各種散狀料的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)2、掌握貴重合金、大塊廢鋼（不走皮帶）的上料標(biāo)準(zhǔn)3、掌握轉(zhuǎn)爐煉鋼對(duì)各種散狀料的要求4、知道散裝料的上料設(shè)備構(gòu)成、工作原理5頂吹轉(zhuǎn)爐冶煉操作1、會(huì)根據(jù)鋼包信息、精煉需求準(zhǔn)確控制頂吹轉(zhuǎn)爐裝入量2、會(huì)根據(jù)鐵水條件、鋼種要求進(jìn)行冶煉過程工藝控制，及冶煉的方案編制（定堿度及渣料加入量）3、會(huì)進(jìn)行造渣及爐渣控制、溫度判斷及控制、氧（副）槍控制4、會(huì)識(shí)別各種造渣劑5、會(huì)進(jìn)行煤氣回收操作6、會(huì)按要求和目標(biāo)命中終點(diǎn)溫度和成分7、會(huì)根據(jù)終點(diǎn)溫度、成分、終渣特征確定是否補(bǔ)吹及補(bǔ)吹時(shí)間1、掌握轉(zhuǎn)爐煉鋼原理及所煉鋼種工藝要求2、掌握上料系統(tǒng)、供氧系統(tǒng)、凈化系統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備、計(jì)算機(jī)一級(jí)（轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)、氧槍、副槍、鋼渣車、加料系統(tǒng)、擋渣設(shè)備、煤氣回收設(shè)備）、二級(jí)控制模型3、掌握氧（氮、氬）氣純度對(duì)鋼質(zhì)量的影響及氣體壓力、流量的使用范圍4、掌握各種造渣劑的特征、作用掌握轉(zhuǎn)爐冶煉終點(diǎn)控制的方法5、掌握轉(zhuǎn)爐冶煉的“五大”制度6、掌握煤氣回收原理及設(shè)備326復(fù)吹轉(zhuǎn)爐冶煉操作1、會(huì)根據(jù)鋼包信息、精煉需求準(zhǔn)確控制復(fù)吹轉(zhuǎn)爐裝入量2、會(huì)根據(jù)鐵水條件、鋼種要求進(jìn)行冶煉過程工藝控制，及冶煉的方案編制（定堿度及渣料加入量）3、會(huì)進(jìn)行造渣及爐渣控制、溫度判斷及控制、氧（副）槍控制和底吹氣體的控制1、掌握轉(zhuǎn)爐煉鋼原理及所煉鋼種工藝要求2、掌握底吹氣的工作原理3、掌握上料系統(tǒng)、供氣系統(tǒng)、凈化系統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備、計(jì)算機(jī)一級(jí)（轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)、氧槍、副槍、鋼渣車、加料系統(tǒng)、擋渣設(shè)備、煤氣回收設(shè)備）、二級(jí)控制模型4、掌握氧（氮、氬）氣純度對(duì)鋼質(zhì)量的影響及氣體壓力、流量的使用范圍81、會(huì)進(jìn)行鋼渣鑒別2、會(huì)檢查確認(rèn)渣罐是否具備倒渣條件（是否能盛下、是否潮濕、完好）3、熟練進(jìn)行搖爐操作4、會(huì)根據(jù)鋼包信息、精煉需求準(zhǔn)確控制出鋼量5、熟練進(jìn)行擋渣設(shè)備操作6、會(huì)根據(jù)出鋼口狀況判斷出鋼過程的降溫情況7、會(huì)識(shí)別各種合金種類1、掌握常煉鋼種成分范圍2、掌握脫氧合金化的原理3、掌握合金加入量的計(jì)算方法4、掌握各種合金回收率5、掌握脫氧合金的順序（先弱后強(qiáng)還是先強(qiáng)后弱）6、掌握各種合金種類及使用標(biāo)準(zhǔn)（水分、粉率、塊度）7爐襯維護(hù)操作1、會(huì)根據(jù)儀器測(cè)量及目測(cè)結(jié)果，判斷出爐襯侵蝕狀況2、會(huì)根據(jù)爐襯侵蝕程度，進(jìn)行濺渣護(hù)爐操作3、會(huì)人工補(bǔ)爐、噴爐、更換出鋼口1、掌握轉(zhuǎn)爐爐襯結(jié)構(gòu)2、掌握轉(zhuǎn)爐爐襯侵蝕機(jī)理3、掌握濺渣護(hù)爐機(jī)理4、掌握噴補(bǔ)機(jī)理6四、學(xué)習(xí)領(lǐng)域?qū)嵤┙ㄗh1、教材選用選用李榮、史學(xué)紅主編、冶金工業(yè)出版社出版的高職高?！笆濉币?guī)劃教材《轉(zhuǎn)爐煉鋼操作與控制》。2、教學(xué)建議（1）教學(xué)條件1）學(xué)生應(yīng)具有的專業(yè)基礎(chǔ)

進(jìn)行過“鋼鐵生產(chǎn)認(rèn)知與體驗(yàn)”、“冶煉基礎(chǔ)知識(shí)”、“機(jī)械基礎(chǔ)”、“工程制圖與CAD”、“電氣設(shè)備的使用與維護(hù)”等學(xué)習(xí)領(lǐng)域的學(xué)習(xí)與實(shí)訓(xùn)；

具有一定的煉鋼設(shè)備圖的識(shí)讀能力；

有一定的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力；具備一定的資料查詢、學(xué)習(xí)、歸納、總結(jié)能力。2）教師應(yīng)具有的專業(yè)能力

具備豐富的轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)操作經(jīng)驗(yàn)、設(shè)備維護(hù)經(jīng)驗(yàn)及相關(guān)的理論知識(shí)；

具備一定的教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)實(shí)施、教學(xué)組織、教學(xué)評(píng)價(jià)能力；

具備一定的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力。3）教學(xué)設(shè)施條件

多媒體教室；

轉(zhuǎn)爐煉鋼多媒體課件；

轉(zhuǎn)爐煉鋼仿真軟件及仿真實(shí)訓(xùn)室；

學(xué)習(xí)討論室；

擁有50t以上頂吹和復(fù)吹轉(zhuǎn)爐的生產(chǎn)實(shí)訓(xùn)基地。（2）教學(xué)組織學(xué)習(xí)過程的組織是教師先布置任務(wù)，然后學(xué)生按“資訊、決策、計(jì)劃、實(shí)施、檢查、評(píng)價(jià)”六個(gè)步驟進(jìn)行。教學(xué)中以學(xué)生為主體，以能力培養(yǎng)為目標(biāo)，采用“教、學(xué)、做”一體的教學(xué)模式。每部分根據(jù)典型工作任務(wù)設(shè)置學(xué)習(xí)性工作任務(wù)，由教師布置任務(wù)，解釋完成任務(wù)的要求?！百Y訊”階段采用課堂集中教學(xué)、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)以及引導(dǎo)文引導(dǎo)下的自主學(xué)習(xí)?！叭蝿?wù)決策、計(jì)劃實(shí)施”階段采用小組學(xué)習(xí)、討論、分工合作完成任務(wù)的方式，教師作為學(xué)習(xí)過程的指導(dǎo)者。完成任務(wù)后的評(píng)價(jià)采用學(xué)生自評(píng)、學(xué)生或小組間互評(píng)、教師總評(píng)的方法，把評(píng)價(jià)過程變?yōu)閷W(xué)生的學(xué)習(xí)過程，并填寫學(xué)習(xí)過程質(zhì)量監(jiān)控單。（3）教學(xué)方法“資訊”階段采用課堂集中講授、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)和學(xué)生自主學(xué)習(xí)相結(jié)合的方法?！叭蝿?wù)決策、計(jì)劃實(shí)施”階段根據(jù)不同學(xué)習(xí)內(nèi)容，采用分組討論、獨(dú)立學(xué)習(xí)、仿真實(shí)訓(xùn)、角色扮演、問題探究、模擬教學(xué)、課堂實(shí)訓(xùn)等方法。評(píng)價(jià)階段采用小組討論，教師講解等方法。（4）教學(xué)手段信息資訊環(huán)節(jié)：利用多媒體課件、現(xiàn)場(chǎng)錄像、精品課程網(wǎng)站資源和圖片、卡片等，以教師講授為輔，學(xué)生獨(dú)立學(xué)習(xí)為主。任務(wù)實(shí)施階段：利用轉(zhuǎn)爐煉鋼仿真實(shí)訓(xùn)室的各種功能進(jìn)行訓(xùn)練、用生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的真實(shí)數(shù)據(jù)、技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、管理模式進(jìn)行仿真操作。評(píng)價(jià)階段：以學(xué)生自己介紹作品，小組共同評(píng)價(jià)，教師點(diǎn)評(píng)，最終給出綜合成績(jī)。3、教學(xué)評(píng)價(jià)建立體現(xiàn)工學(xué)結(jié)合的評(píng)價(jià)機(jī)制，實(shí)踐多種評(píng)價(jià)方法，注重崗位技能評(píng)價(jià)及對(duì)知識(shí)的理解能力、運(yùn)用能力的考核，使學(xué)生在崗位技能訓(xùn)練中積極主動(dòng)，充分發(fā)揮評(píng)價(jià)的導(dǎo)向功能和激勵(lì)功能，促進(jìn)學(xué)生專業(yè)能力和創(chuàng)新意識(shí)的提高。（1）考試內(nèi)容為學(xué)校學(xué)習(xí)中所涉及的重要知識(shí)和能力。（2）考試包括筆試考核和實(shí)踐技能考核兩部分，以筆試考核為主（占成績(jī)的70%），實(shí)踐技能考核為輔（占成績(jī)的30%），實(shí)踐技能部分考核不及格定為考試不通過。（3）實(shí)踐技能考核項(xiàng)目最長時(shí)間不超過2小時(shí)，主要考核學(xué)生是否具有獨(dú)立完成工作過程、質(zhì)量控制的能力，以及環(huán)境保護(hù)和工作安全的意識(shí)。（4）筆試部分要包括學(xué)習(xí)領(lǐng)域中的重點(diǎn)知識(shí)。通過考試來督促與培養(yǎng)學(xué)生的組織能力、技術(shù)能力、邏輯思維能力和工作安全、健康保護(hù)以及環(huán)境保護(hù)的能力?？己酥攸c(diǎn)包括轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)工藝流程、轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)主要設(shè)備的基本知識(shí)、轉(zhuǎn)爐操作控制的基本知識(shí)等。（5）為適應(yīng)專業(yè)知識(shí)的更新和學(xué)生就業(yè)市場(chǎng)的專業(yè)能力需求，考試內(nèi)容發(fā)生變更，須經(jīng)學(xué)院專業(yè)建設(shè)指導(dǎo)委員會(huì)和學(xué)院教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)認(rèn)可。（6）考核方式發(fā)生變化須經(jīng)學(xué)院教務(wù)處和學(xué)院教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)認(rèn)可。4、學(xué)習(xí)資源的開發(fā)與利用（1）學(xué)習(xí)資源的開發(fā)開發(fā)與課程配套的轉(zhuǎn)爐煉鋼仿真實(shí)訓(xùn)室、仿真軟件、案例庫、網(wǎng)絡(luò)課堂、學(xué)做一體任務(wù)驅(qū)動(dòng)的教學(xué)指導(dǎo)手冊(cè)、多媒體課件、現(xiàn)場(chǎng)錄像和圖片等學(xué)習(xí)資源。（2）課程資源的利用要充分利用轉(zhuǎn)爐煉鋼仿真實(shí)訓(xùn)室、仿真軟件、案例庫、網(wǎng)絡(luò)課堂、學(xué)