鋼鐵冶金行業(yè)分析范文
時間:2023-12-07 17:47:20
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篇1
關(guān)鍵詞:鋼鐵冶金;吊運熔融金屬起重機;故障分析;解決方案
引言
鋼鐵冶金企業(yè)吊運熔融金屬起重機在生產(chǎn)過程中發(fā)揮著重要作用。由于環(huán)境惡劣、任務繁重等因素,運行中會突然出現(xiàn)各種問題。而一旦發(fā)生故障可能造成重大影響甚至會威脅人身安全。因此,及時發(fā)現(xiàn)吊運熔融金屬起重機故障,快速找出解決方案,對冶金生產(chǎn)至關(guān)重要。
1.起重機的故障類型
鋼鐵冶金行業(yè)吊運熔融金屬起重機滿載率和滿載次數(shù)特別高。惡劣的運行環(huán)境以及繁重的工作,都會導致起重機性能下降,因此故障頻繁發(fā)生。
1.1吊運熔融金屬起重機傳動系統(tǒng)存在制動器組件故障或調(diào)整不當,會導致制動失效,引發(fā)起重設(shè)備事故。
1.2吊運熔融金屬起重機在工作過程中,運行機構(gòu)的大小車的車輪輪緣與軌道頭的側(cè)面進行接觸,因此會發(fā)生嚴重的摩擦,造成輪緣的磨損及變形。大小車的車輪啃軌會直接影響吊運熔融金屬起重機的正常安全運行。
1.3吊運熔融金屬起重機的主梁下?lián)献冃问怯捎谄鹬貦C的不合理超載使用、組裝的變形、高溫的工作環(huán)境和焊接的影響等因素造成的。
1.4軸和軸套之間的不夠等原因會造成起重機的滑輪不轉(zhuǎn)。
1.5吊運熔融金屬起重機的起重鋼絲繩經(jīng)常會磨損嚴重或者破裂。
吊運熔融金屬起重機如果發(fā)生故障,必須及時維修。下面,介紹幾種常見機械故障的維修方法。
2.制動輪聯(lián)軸器鎖緊螺母松動故障
2.1 原因
冶金生產(chǎn)過程,吊運熔融金屬起重機所擔負的工作特別繁忙,所承載的負荷也特別大。起重機起升傳動系統(tǒng)中,制動輪聯(lián)軸器上的鎖緊螺母在長期的運轉(zhuǎn)負荷下,非常容易發(fā)生松動現(xiàn)象。由于長期運行和頻繁運轉(zhuǎn)導致制動輪聯(lián)軸器螺母發(fā)生松動屬于重大設(shè)備隱患。一旦螺母松動,可能引起制動失效,致使起重機所承載的重物墜落,會造成無法估量的損失。
2.2 防治與排除
起重機應由取得相應資質(zhì)的維保人員定期進行檢查,如果發(fā)現(xiàn)螺母有松動現(xiàn)象,要及時擰緊。對于螺母松動最簡單有效地解決辦法是在螺紋上涂抹液體螺紋鎖固劑,然后將螺母擰緊,可有效杜絕螺母的松動現(xiàn)象。在拆卸螺母的時候,只需要用水焊對其加熱,粘結(jié)劑就會失效,即可以輕松將螺母拆掉,并且不會破壞螺母,操作方便。膠黏劑應選擇性能好、適合機械螺母使用的型號。
3.制動器失靈及銷軸磨損嚴重故障
3.1 原因
起重機工作過程中吊鉤頻繁升降,控制這些動作準確完成的是制動器(制動裝置是用來保證起重機能準確、可靠和安全運行的重要部件),制動器在起重機工作狀態(tài)下,活動頻繁,主要是起到連接銷軸和杠桿的作用,通過它的傳動,使起重機可以承載長時間的荷載。在這種長時間的運轉(zhuǎn)負荷下,制動器容易受到來自兩個連接部位的摩擦力,磨損會導致制動器失靈。
3.2 防治與排除
維保人員應該嚴格按照產(chǎn)品說明書的要求調(diào)整制動器行程和制動瓦塊與制動輪的間隙(對于直徑150mm的制動輪為0.6mm;對于直徑200-300mm的制動輪為0.7mm;對于直徑400-500mm的制動輪為0.8mm)。調(diào)整推動器工作行程時應注意,在能夠保證閘瓦最小退距的情況下,電磁液壓推動器工作行程愈小愈好。
可以通過調(diào)節(jié)主彈簧上的螺母來改變彈簧的長度,從而改變制動臂的力矩,減少制動器的受力,使制動器盡可能小的承受荷載。對制動器部位的相關(guān)組件進行定期,加強日常檢查,磨損的組件應及時更換。
4.起重機車輪啃道故障
4.1 原因
吊運熔融金屬起重機由于起重量較大,且運行位置較為單一,特別是小車重載時運行位置相對固定,造成車輪輪緣與軌道的側(cè)面會發(fā)生嚴重的摩擦,致使車輪輪緣和軌道側(cè)面損壞的情況叫作起重機的車輪啃道。車輪啃道情況是吊運熔融金屬起重機經(jīng)常發(fā)生的故障之一,會造成軌道磨損、運行阻力增加以及車輪使用壽命降低等不良影響。車輪輪緣的磨損量達原厚度的50%時,容易造成車輪脫軌的事故,所以,起重機車輪啃道故障必須要及時處理。
4.2 防治與排除
常見的維修起重機車輪啃道的方法包括:調(diào)整車輪的跨度、對角線以及同位差(大車車輪跨度與對角線的偏差應該不大于±7mm;小車車輪跨度與對角線的偏差應該不大于±3mm;車輪同位差不能超過2mm);減小車輪的直徑差(主動車輪和被動車輪的直徑差不能超過3mm);調(diào)整大小車輪的水平偏斜以及垂直偏斜;調(diào)整大車的傳動機構(gòu);調(diào)整圓錐滾子軸承的間隙等等。工作人員要根據(jù)故障的具體詳細原因進行故障維修排除工作。
以額定起重量為75t的橋式起重機為例,由于車輪自身垂直方向的傾斜數(shù)值過大,車輪輪緣和軌道側(cè)面發(fā)生劇烈摩擦,因此造成車輪啃道。針對這一情況,在車體上懸掛一根帶有重錘的細鋼絲,測量車輪的垂直方向直徑的上下兩點到鋼絲的距離a和b(單位:mm),計算車輪在垂直方向的傾斜數(shù)值h=(a-b)。解決的方法是:調(diào)整車輪,直至計算出來的傾斜數(shù)值h小于lmm為止。
5.結(jié)語
冶金企業(yè)吊運熔融金屬起重機屬于特種設(shè)備,必須依法管理和規(guī)范使用,確保起重機運行可靠,促進鋼鐵冶金企業(yè)安全穩(wěn)定生產(chǎn)。
參考文獻:
[1]王首成.現(xiàn)代冶金起重機的發(fā)展趨勢[I]起重運輸機械,2006(12):1.4.
篇2
【關(guān)鍵詞】鋼鐵冶金企業(yè);鋼結(jié)構(gòu)廠房;防火設(shè)計
中圖分類號:U298文獻標識碼: A 文章編號:
引言
隨著我國經(jīng)濟建設(shè)的迅猛發(fā)展,企業(yè)生產(chǎn)用房日趨大型化,而鋼結(jié)構(gòu)骨架建造的廠房,以強度高、自重輕、跨度大、吊裝施工方便和建設(shè)時間短等優(yōu)點越來越被廣大廠家所采用。但這些大型鋼結(jié)構(gòu)廠房的建設(shè)卻對火災撲救提出了新的課題。鋼材雖然是一種不燃建筑材料,其耐火性能卻是很差的。由于鋼材的導熱系數(shù)大,比熱小,在未進行防火處理的情況下,其本身雖然不會起火燃燒,但在火災高溫作用下,其力學性能如屈服強度、彈性模量等卻會隨溫度升高而降低。而未加保護的鋼結(jié)構(gòu)在火災溫度的作用下,只需約15min,自身溫度就可達到540℃以上,屈服點抗壓強度、彈性模量以及承載能力等都迅速下降;達到600℃時,強度幾乎等于零。因此,在縱向壓力和橫向壓力作用下,鋼結(jié)構(gòu)不可避免的扭曲變形,垮塌毀壞。因此,做好鋼結(jié)構(gòu)廠房的防火設(shè)計相當重要。
1 鋼鐵冶金企業(yè)鋼結(jié)構(gòu)廠房的特點
近年來,我國鋼鐵冶金行業(yè)迅猛發(fā)展,鋼結(jié)構(gòu)建筑結(jié)構(gòu)形式以其自重輕、強度高、施工周期短等優(yōu)勢,廣泛應用于鋼鐵冶金行業(yè)的大型廠房及各類建(構(gòu))筑物中。目前,鋼鐵冶金企業(yè)中采用鋼結(jié)構(gòu)的建(構(gòu))筑物主要有主廠房、煉鋼煉鐵平臺、干煤棚、運煤棧橋等。鋼鐵冶金企業(yè)鋼結(jié)構(gòu)廠房具有以下特點:
1.1 面積大,跨度大,高度高
如上海寶鋼集團的某大型廠房和一些特種構(gòu)筑物都采用鋼結(jié)構(gòu),其一、二期工程鋼結(jié)構(gòu)建筑面積就達105萬m2,有的廠房面積達22.4萬m2;無縫鋼管廠跨度和柱距最大48 m,最多的連跨為8跨;有的車間柱高50 m。
1.2廠房內(nèi)存在大量生產(chǎn)性熱源
如高溫鐵水、鐵塊等,而且在生產(chǎn)中大量使用電氣設(shè)備和加溫工序,同時也存儲、使用各類可燃物。
1.3工藝流程長,大型設(shè)備多,設(shè)備密集??紤]到鋼鐵冶金企業(yè)流程性生產(chǎn)及節(jié)約能耗,獨立的工藝廠區(qū)建筑結(jié)構(gòu)連體成片,生產(chǎn)機器設(shè)備布置密集。
1.4工廠管網(wǎng)、電纜、橋架等較多,鋼結(jié)構(gòu)廠房的局部完整性因此受到破壞或影響。
2我國鋼鐵冶金企業(yè)鋼結(jié)構(gòu)廠房防火設(shè)計存在問題細分
2.1丁、戊類廠房防火分隔與工藝要求的矛盾
根據(jù)鋼鐵冶金行業(yè)的生產(chǎn)特點,如果按照“建規(guī)”的相關(guān)規(guī)定需要對煉鋼、煉鐵等主廠房進行防火分隔,將會導致工藝流程的不順暢以及成本和能耗的大幅度增加,甚至還會造成無法進行生產(chǎn)或不能進行改、擴建等問題。如果僅僅因為滿足工藝要求或改、擴建工程的實施要求而進行防火設(shè)計,將會增加很多安全隱患。例如在熱軋廠,其廠房上部兩側(cè)都設(shè)有運輸成品或半成品的運輸行車的軌道,如果進行防火分隔,那么行車將無法運行,整個生產(chǎn)將受到很大影響。
目前國內(nèi)的鋼鐵冶金企業(yè)規(guī)模越來越大,生產(chǎn)設(shè)備向大型化、現(xiàn)代化、連續(xù)化的方向發(fā)展,建成了大型燒結(jié)機、大型現(xiàn)代化高爐、轉(zhuǎn)爐,冷熱連軋生產(chǎn)線,薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線等大型先進技術(shù)工藝生產(chǎn)線,而且很多鋼鐵企業(yè)都采用了這些新的生產(chǎn)工藝,如寶鋼三期、武鋼三煉鋼、珠鋼薄板坯連軋、唐鋼超薄板帶和鞍鋼1780軋機生產(chǎn)線等,而這些都給鋼鐵冶金行業(yè)鋼結(jié)構(gòu)廠房的防火分區(qū)問題帶來了很大的難題,如連鑄連軋生產(chǎn)線,如果按照“建規(guī)”將廠房進行防火分隔,將導致生產(chǎn)工藝流程無法正常進行,新生產(chǎn)工藝的優(yōu)越性也無法得到體現(xiàn)。
根據(jù)多年的鋼鐵企業(yè)鋼結(jié)構(gòu)廠房的消防經(jīng)驗及國內(nèi)外大量火災案例分析統(tǒng)計情況,鋼鐵冶金企業(yè)各主廠房由于沒有進行防火分區(qū)而導致火災發(fā)生的案例很少。因此,對于鋼鐵冶金行業(yè)的主廠房進行防火分隔其意義不大。
2.2丁、戊類鋼結(jié)構(gòu)廠房防火措施的經(jīng)濟合理性問題
目前,鋼結(jié)構(gòu)廠房采用的防火保護方法有很多種,主要有:鋼結(jié)構(gòu)防火涂料保護、防火板保護、混凝土防火保護、柔性卷材防火保護、耐火鋼、結(jié)構(gòu)內(nèi)通水冷卻等。
我國“建規(guī)”用耐火極限作為建筑物構(gòu)件燃燒性能的判定標準,從規(guī)范中可以看出,未加保護的鋼梁、鋼柱、鋼制屋頂承重結(jié)構(gòu)的耐火極限為0.25h,要克服鋼結(jié)構(gòu)材料在實際應用中防火性能方面的不足,必須對其進行必要的防火處理。
目前我國鋼鐵冶金企業(yè)廠房的鋼結(jié)構(gòu)防火主要是采用涂刷防火涂料等方法,但涂刷防火涂料從經(jīng)濟性、可操作性和適用性上均存在一定問題。首先,涂刷防火涂料會大大增加建設(shè)投資費用,在《鋼鐵冶金企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范》還未編制完成前,依據(jù)現(xiàn)有的一些相關(guān)標準或規(guī)范處理,需要對鋼結(jié)構(gòu)整體全部涂刷防火涂料(未按危險部位區(qū)分對待),其費用相當高,如為某鋼鐵集團熱軋廠鋼結(jié)構(gòu)涂刷防火涂料增加的費用就達到幾千萬元,其中還不包括后期的維護費用等;其次,要達到預期的防火效果,必須保證防火涂料的涂刷厚度,但是在施工驗收過程中很難保證和檢驗防火涂料的涂刷厚度;此外,防火涂料存在著使用期限的問題,在涂刷3~4年后,就會出現(xiàn)老化脫落的現(xiàn)象,需要定期重新涂刷,費用不斷增加;最后,有些防火涂料本身就存在阻燃性能差的特點,在高溫的環(huán)境中反而易引發(fā)火災等。以上這些原因?qū)е铝四壳颁撹F冶金企業(yè)鋼結(jié)構(gòu)廠房防火保護中對此類鋼結(jié)構(gòu)建(構(gòu))筑物均未采取防火措施,經(jīng)消防部門審批時通常需要進行專家論證,這是特別值得關(guān)注和需要解決的問題。
3 《鋼鐵冶金企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范》對鋼結(jié)構(gòu)廠房的防火設(shè)計的要求
《鋼鐵冶金企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范》對鋼結(jié)構(gòu)廠房的防火問題充分考慮了鋼鐵企業(yè)中的環(huán)境因素,生產(chǎn)工藝因素以及各生產(chǎn)工藝間的協(xié)調(diào)問題等。同時還從防火的安全性和經(jīng)濟的合理性兩方面進行科學的分析和比較,以便最終選擇一種經(jīng)濟合理的防火措施。
3.1丁、戊類鋼結(jié)構(gòu)廠房的防火規(guī)定
通常在沒有火災負荷的情況下,鋼結(jié)構(gòu)的防火設(shè)計不需要考慮在火災情況下鋼構(gòu)件性能的變化,而對于火災荷載比較大的鋼構(gòu)件部位,則應加強防火安全保護。因此,對于以往防火設(shè)計所參照的標準規(guī)范,《鋼鐵冶金企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范》(送審稿)結(jié)合工藝特點和實際經(jīng)驗,在一些方面放寬防火要求,從而降低了消防投資。在《鋼鐵冶金企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范》第3.0.4條對丁、戊類廠房或庫房的防火要求作出了明確規(guī)定:“丁、戊類廠房或庫房中的承重構(gòu)件為鋼結(jié)構(gòu)時,可不采取防火保護措施,防火分區(qū)應根據(jù)工藝要求劃分,面積可不限。但對使用甲、乙、丙類液體或可燃氣體部位的建(構(gòu))筑物承重構(gòu)件,應采取外包敷不燃材料或其他防火隔熱保護措施。這些部位裝設(shè)自動滅火設(shè)備時,構(gòu)件可不采取防火保護措施”。
第5.2.5條為對熱源至廠房各種結(jié)構(gòu)距離的規(guī)定:“建(構(gòu))筑物有可能被鐵水、鋼水或熔渣噴濺造成危害的構(gòu)件,應采取耐熱和隔熱的保護措施。運載鐵水罐、鋼水罐、渣罐、紅錠、紅(熱)坯等高溫物品的過跨車和空鋼錠模及底盤鑄車、鋼錠模車、(熱)鑄錠車以及車間內(nèi)其他類似電動車輛的外表面距廠房柱、樓板或平臺柱的外表面不應小于0.8m,且柱子和樓板還應包敷防熱層隔熱”。在后來的報批稿中該條又修改為“當采用無軌車輛運輸紅熱狀態(tài)的高溫物體時,應采用柴油車輛且其油箱必須采取隔熱保護措施。當采用廠內(nèi)無軌方式運輸液渣或鐵水時,宜設(shè)置專用道路,避免與鐵路平交及與其他車輛混行。嚴禁利用城市公交線路運輸鐵水與液渣”。
3.2干煤棚鋼結(jié)構(gòu)的防火要求
近年來,鋼結(jié)構(gòu)也廣泛地在運煤系統(tǒng)干煤棚建(構(gòu))筑物中采用,其結(jié)構(gòu)形式多為拱形屋架、網(wǎng)架。在鋼鐵冶金企業(yè)中,使用、貯存煤的場所多、場地分散(主要集中在工藝流程的上游,如:綜合原料場、燒結(jié)、球團、焦化等),但其儲量較小,一般僅為5~7d的用量,而且在焦化工藝中使用的煉焦煤一般為含水率10%左右的洗精煤,火災發(fā)生的幾率小。因此鋼鐵冶金企業(yè)干煤棚的防火要求要較低于火電廠。
干煤棚儲存的是固體煤,不同于可燃液體,實踐經(jīng)驗表明,煤場火災均為煤的自燃,無大的火焰,因此無需計算火焰高度,但考慮到干煤棚結(jié)構(gòu)形式的特點,如果拱形屋架的根部被破壞,將造成較大損失。因此,《鋼鐵冶金企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范》中第3.0.12條規(guī)定:“當干煤棚或室內(nèi)貯煤場采用鋼結(jié)構(gòu)時,堆煤高度范圍內(nèi)的鋼結(jié)構(gòu)應采取有效的防火保護措施,其耐火極限不應低于1.0h?!?/p>
參考文獻
[1]程彩霞,丁國鋒,唐葆華,劉敏.鋼鐵冶金企業(yè)鋼結(jié)構(gòu)廠房防火設(shè)計研究[J]. 消防科學與技術(shù). 2006(03)
篇3
關(guān)鍵詞:冶金;自動化技術(shù);現(xiàn)狀;發(fā)展
中圖分類號:C35文獻標識碼: A
引言
隨著電子信息技術(shù)及智能控制技術(shù)的快速發(fā)展,近年來,冶金電氣自動化技術(shù)取得了很大進步,推動了鋼鐵、冶金產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,為實現(xiàn)冶金行業(yè)的現(xiàn)代化,發(fā)揮了有效的促進作用。把握當前冶金電氣自動化技術(shù)的發(fā)展形勢,全面分析其發(fā)展現(xiàn)狀,掌握其發(fā)展趨勢,對于解決行業(yè)問題,推動我國冶金電氣自動化技術(shù)的應用與發(fā)展,有著重要的現(xiàn)實意義。
一、自動化技術(shù)在冶金行業(yè)的發(fā)展
80年代左右,我國鋼鐵冶金行業(yè)還普遍采用單回路控制,一般控制設(shè)備都為常規(guī)儀表,控制水平簡單。而在90年代以后,自動化技術(shù)開始在我國冶金行業(yè)中普及,大部分企業(yè)的控制裝備方面都以PLC、DCS、FCS為主,控制水平可以達到準無人化水平。最近這幾年,冶金行業(yè)自動化技術(shù)再一次升級,部分鋼鐵企業(yè)已經(jīng)實現(xiàn)了全廠信息化,控制系統(tǒng)也更加優(yōu)化了,出現(xiàn)了BPS/MES/PCS三級結(jié)構(gòu)。自從我國加入WTO后,再加上金融危機的影響以及國際鋼鐵市場的持續(xù)低迷,鋼鐵冶金企業(yè)現(xiàn)今正面臨著嚴峻的考驗,所以為了適應全球冶金行業(yè)的大環(huán)境,為了我國冶金行業(yè)更好的發(fā)展,提升我國鋼鐵行業(yè)自動化技術(shù)的水平勢在必行。
二、我國冶金工業(yè)的自動化現(xiàn)狀
1.冶金工業(yè)的生產(chǎn)控制體系
在冶金工業(yè)的生產(chǎn)過程中,主要是由四大分級結(jié)構(gòu)控制體系完成的,它們分別為:①O級是采集執(zhí)行層,也就是傳感器和執(zhí)行器,主要是完成物理量的測量、執(zhí)行控制命令②1級是基礎(chǔ)自動化,集中控制生產(chǎn)工藝的過程。③2級是過程自動化,控制生產(chǎn)的優(yōu)化④管理自動化,調(diào)節(jié)個程序之間的工作,使其分工合作。
2.我國冶金自動化技術(shù)的現(xiàn)狀
隨著21世紀的發(fā)展,我國的冶金自動化的程度得到了很大的提高,從冶金生產(chǎn)的各個工序現(xiàn)場可以隨處可見自動化的設(shè)備,不僅有比較先進的單機操作系統(tǒng),還有完善的集散式分布系統(tǒng)。目前我國的大型冶金企業(yè)都從國外引進了先進的自動化控制系統(tǒng)和設(shè)備,然后應用這些設(shè)備和技術(shù),進行消化吸收和自我創(chuàng)新,改造出適合我國冶金企業(yè)的生產(chǎn)實際情況的設(shè)備,使我國的自動化水平己經(jīng)趕上了國際的水平。但是發(fā)展是不斷的,所以對我國的冶金工業(yè)的要求會越來越高,使得一些落后的技術(shù)和生產(chǎn)設(shè)備被淘汰,配備了很多新的自動化系統(tǒng)和單機自動化系統(tǒng)生產(chǎn)設(shè)備。
三、有色冶金行業(yè)未來發(fā)展及制約因素
我國雖然是目前世界上最大的有色金屬產(chǎn)品生產(chǎn)國,但是國內(nèi)有色金屬礦產(chǎn)資源保證程度比較低,同時我國有色金屬深加工產(chǎn)品和新材料開發(fā)水平與發(fā)達國家差距較大,短時期內(nèi)難以實現(xiàn)大量出口,有色金屬產(chǎn)品進出口貿(mào)易長期存在巨額逆差。來自中國有色金屬協(xié)會的數(shù)據(jù):2011年我國有色金屬進出口貿(mào)易總額創(chuàng)歷史新高,達到1607億美元,同比增長28%,增幅比,十一五-期間的平均增幅高7.3%,全年進出口貿(mào)易逆差額為744億美元,同比增長8%;2013年我國有色金屬行業(yè)運行情況仍為不振,而影響行業(yè)的主要問題還是下游需求不旺,產(chǎn)能過剩,有色金屬行業(yè)銷售收入利潤僅為3.56%,同比下滑了0.36%。有色行業(yè)未來在種類和質(zhì)量兩方面的發(fā)展都存在著很多制約因素。在產(chǎn)能增加方面,首先是資源缺乏的矛盾日益突出,例如按目前的消耗水平,現(xiàn)有冶金礦產(chǎn)資源將很難保證本世紀內(nèi)生產(chǎn)的需求;其次,能源結(jié)構(gòu)不合理,二次能源利用還很不充分,能耗高;第三,推行高效、低耗、優(yōu)質(zhì)、污染少的綠色清潔生產(chǎn)雖已有了初步成效,但從總體上看還處于初始階段。在品種質(zhì)量方面,首先是淘汰落后工藝裝備的任務還未完成,流程的全面優(yōu)化和工藝裝備的進一步優(yōu)化還受各種條件的制約,大型設(shè)備依賴進口。其次在新品種開發(fā)方面原創(chuàng)性自主創(chuàng)新不多,產(chǎn)品質(zhì)量的技術(shù)保障體系尚需完善。
四、冶金自動化發(fā)展趨勢
(一)過程控制系統(tǒng)的完善
雖然很多企業(yè)已經(jīng)進行了過程系統(tǒng)控制,但是和世界先進技術(shù)水平相比,我國的冶金控制系統(tǒng)應用并不全面。冶金工程的工作流程已經(jīng)可以采用比較新型的傳感技術(shù)、光機電一體化技術(shù)、數(shù)據(jù)融合以及數(shù)據(jù)處理技術(shù),除此之外,還有一些關(guān)鍵工藝技術(shù),例如參數(shù)閉環(huán)控制、產(chǎn)品物流跟蹤、能源的平衡控制以及環(huán)境控制和產(chǎn)品質(zhì)量控制。實現(xiàn)冶金流程在線檢測和監(jiān)控系統(tǒng),包括鐵水、鋼水及熔渣成分和溫度檢測和預報,鋼水純凈度檢測和預報,鋼坯和鋼材溫度、尺寸、組織、缺陷等參數(shù)檢測和判斷,全線廢氣和煙塵的監(jiān)測等。
(二)信息技術(shù)進一步得到發(fā)展應用
受市場影響,我國冶金產(chǎn)業(yè)面臨著激烈的競爭,因此需要通過降低成本、提高質(zhì)量,以獲得競爭優(yōu)勢,提升核心競爭力。所以,信息技術(shù)必然會得到進一步地重視和加強,新技術(shù)的創(chuàng)新和應用愈加突出。在冶金企業(yè)的生產(chǎn)控制方面,為增強生產(chǎn)過程的安全性、穩(wěn)定性和可靠性,智能儀表、模型技術(shù)、高性能控制器和集中管控將得到更加廣泛應用??梢灶A見,在MES、ERP等系統(tǒng)繼續(xù)應用的基礎(chǔ)上,物流管理、商務智能、客戶關(guān)系管理、供應鏈管理、電子商務等信息系統(tǒng),未來將全面鋪展,獲得廣泛應用。信息技術(shù)將變得無所不在。未來,云計算、物聯(lián)網(wǎng)、虛擬化等技術(shù)的創(chuàng)新和應用,將為冶金企業(yè)信息和智能化管理提供有力的技術(shù)支撐。
(三)進一步提高智能化程度
在過去,電氣自動化受限于電子化和機械化,新世紀以來計算機技術(shù)才被慢慢引入電氣自動化程序并發(fā)展成為主導的。信息化和工業(yè)化的融合,還有待加強。這是節(jié)省勞動力,提高生產(chǎn)效率的需要。生產(chǎn)過程的信息化主導,有利于實現(xiàn)自動化和機械化,從而改善生產(chǎn)模式,提高生產(chǎn)質(zhì)量。把電氣自動化技術(shù)與計算機技術(shù)兩者相融合,將進一步促進冶金生產(chǎn)過程自動化和機械化。特別是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的高速發(fā)展對于促進電氣自動化的進一步發(fā)展發(fā)揮了十分關(guān)鍵的作用。我國冶金電氣自動化技術(shù)發(fā)展,漸趨于將信息化和工業(yè)化相互深度融合,逐步淘汰落后生產(chǎn)方式,加強兼并重組,使得產(chǎn)業(yè)集中化提高,產(chǎn)業(yè)鏈游資源得到整合,工藝及管理水平不斷提升,冶金企業(yè)向精細、集約化管理轉(zhuǎn)變。
(四)能源管理控制一體化的構(gòu)建
我們知道,冶金行業(yè)是一個耗費資源和能源較多的行業(yè),耗費的這些能源和資源會嚴重阻礙到冶金工業(yè)的不斷發(fā)展。當前,我們國家的冶金工業(yè)逐漸從粗放型的生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)化為精細型的生產(chǎn)模式,用耗費的能源和資源作為核定產(chǎn)能的標準在未來可能成為現(xiàn)實。因此,能源的節(jié)約與利用對冶金工業(yè)的發(fā)展有相當重要的意義。其中自動化技術(shù)在冶金工業(yè)中的廣泛運用,可以為節(jié)能減耗、低碳減排做出很大的貢獻。冶金行業(yè)的能源管理控制一體化的構(gòu)建,要是只處于數(shù)據(jù)采集階段的話,那么作用并不大,但這也是目前普遍存在的現(xiàn)象。根據(jù)冶金工業(yè)在能源管理控制方面的特點,也就是耗費大量的能源與資源以及在冶金生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的氣體,我們將能源控制與管理的重點放在了建設(shè)能源控制與管理中心。能源控制與管理中心主要是以控制模型與管理模型的建立為基礎(chǔ)。可以看出,能源控制與管理的工作重點是能源運用的合理化、二次能源運用得合理化、多種能源介質(zhì)共同運行、轉(zhuǎn)變過去的能源計算方式以及能源安全警告等內(nèi)容。
結(jié)束語
隨著我國經(jīng)濟發(fā)展,冶金自動化技術(shù)不斷提高,但是和發(fā)達工業(yè)國家相比,在技術(shù)方面還存在很大差距,我國企業(yè)需要不斷改進生產(chǎn)技術(shù),提高生產(chǎn)效率,積極促進冶金自動化技術(shù)的發(fā)展。鋼鐵工業(yè)是我國的基礎(chǔ)工業(yè),關(guān)系到各行各業(yè)的生產(chǎn),尤其是工業(yè)和建筑產(chǎn)業(yè),沒有鋼鐵就無法進行下一步具體工作。我國正處于社會主義建設(shè)高峰階段,很多工業(yè)發(fā)展處于品質(zhì)提升及轉(zhuǎn)型階段,今后對高品質(zhì)鋼鐵的需求量會不斷增加。然而目前市場高品質(zhì)鋼鐵供應不足,高端品質(zhì)種類較少,不能完全滿足市場需求。所以,冶金自動化技術(shù)是推動鋼鐵產(chǎn)量和質(zhì)量提高的主要渠道。我國冶金行業(yè)在今后的發(fā)展當中要不斷吸收借鑒國外冶金自動化技術(shù)的發(fā)展,制定適合我國冶金自動化發(fā)展的目標,不斷拓展我國工業(yè)的發(fā)展。
參考文獻:
[1]曾波.自動化技術(shù)在冶金行業(yè)中的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢[J].山西冶金,2014,05:6。7+66.
篇4
【關(guān)鍵詞】冶金行業(yè) 電氣自動化 技術(shù) 現(xiàn)狀 發(fā)展趨勢
隨著高新技術(shù)的發(fā)展,特別是信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和電子技術(shù)的發(fā)展,我國的冶金電氣自動化技術(shù)也應運而生,而且發(fā)展速度越來越快,極大地提高了冶金企業(yè)的生產(chǎn)效率,推動了我國冶金、鋼鐵行業(yè)的發(fā)展,促進了冶金行業(yè)實現(xiàn)現(xiàn)代化。在冶金逐漸深入到人們的生活的同時,用戶對冶金產(chǎn)品的質(zhì)量和規(guī)格的要求越來越高,因此,冶金企業(yè)應該不斷地研發(fā)新的冶金電氣自動化技術(shù),并掌握冶金技術(shù)的發(fā)展趨勢,提高企業(yè)自身對冶金行業(yè)問題的自覺性,及時有效地解決冶金電氣自動化技術(shù)出現(xiàn)的問題,提升企業(yè)的競爭力,促進冶金行業(yè)的飛快發(fā)展。
1 冶金電氣自動化技術(shù)的現(xiàn)狀
隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展,冶金行業(yè)越來越注重對高新技術(shù)的應用,電氣自動化技術(shù)的引進加快了冶金行業(yè)的現(xiàn)代化進程,技術(shù)水平也在不斷地提升著,冶金電氣自動化技術(shù)在諸多方面取得了較大的突破與創(chuàng)新。
1.1 實現(xiàn)生產(chǎn)自動化
冶金行業(yè)的生產(chǎn)過程中引入自動化的控制,應用了很多技術(shù)實現(xiàn)對冶金產(chǎn)品的基礎(chǔ)性控制,應用最多、應用范圍最廣的技術(shù)是計算機控制技術(shù),它是以DGS、PLC、工業(yè)控制計算機為代表的的技術(shù),這種計算機控制技術(shù)代替了傳統(tǒng)的生產(chǎn)模擬控制技術(shù)。目前,這種計算機控制技術(shù)已經(jīng)在冶金行業(yè)普及開來。此外,冶金行業(yè)的自動化生產(chǎn)技術(shù)還引進了最新的工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)和現(xiàn)場總線技術(shù)等,使得生產(chǎn)過程中的分布控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)代替了集中控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu),成為冶金電氣自動化發(fā)展的主線。
1.2 實現(xiàn)監(jiān)測自動化
冶金電氣自動化技術(shù)也應用在了冶金產(chǎn)品生產(chǎn)的監(jiān)測過程中。例如,采用自動化的電氣儀表設(shè)施可以檢測冶金產(chǎn)品的溫度、流量、重量等各種數(shù)據(jù),這樣,既提高了對冶金產(chǎn)品生產(chǎn)過程的回路控制、能源計量以及安全生產(chǎn)監(jiān)測的準確性,又保證了生產(chǎn)過程的規(guī)范性。此外,冶金產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中的預報和報警功能也都采用了最新的測量、監(jiān)管技術(shù),確保了生產(chǎn)過程的安全進行。
2 冶金電氣自動化技術(shù)的發(fā)展
雖然冶金行業(yè)應用了電氣自動化技術(shù),取得了明顯的成效,但是,由于多種因素的影響,我國各地的冶金電氣自動化技術(shù)的發(fā)展還不平衡,還是面臨了很多問題。這就需要進一步加強對冶金電氣自動化技術(shù)的改革,優(yōu)化生產(chǎn)過程。
2.1 創(chuàng)新控制系統(tǒng)
冶金電氣自動化技術(shù)想要長時間的生存下去,就必須有旺盛的生命力,必須經(jīng)過不斷的創(chuàng)新。目前,新興的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及云計算技術(shù)等都有可能會被應用到冶金電氣自動化技術(shù)的控制系統(tǒng)中,而機電一體化的監(jiān)測技術(shù)也會取代目前冶金行業(yè)應用的現(xiàn)代化的測量技術(shù),大幅度地提高測量的精準度。
2.2 向智能化發(fā)展
傳統(tǒng)的電氣自動化技術(shù)主要是單一的電子化或者單一的機械化,而未來的計算機技術(shù)則是要將兩者融合到一起,形成智能化的計算機技術(shù),這樣既可以節(jié)省勞動力資源,又可以提高冶金產(chǎn)品的生產(chǎn)水平,還大大降低了員工的勞動強度。發(fā)揮信息化的主導作用,才能真正地改善產(chǎn)品生產(chǎn)過程,提高產(chǎn)品質(zhì)量。只有將計算機技術(shù)和電氣自動化技術(shù)結(jié)合在一起,才能促進冶金產(chǎn)品生產(chǎn)過程進一步向智能化的方向發(fā)展。此外,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和PC客戶機的飛速發(fā)展也對冶金生產(chǎn)過程趨于智能化起到了促進作用。
3 冶金電氣自動化技術(shù)的特征
3.1 技術(shù)涵蓋范圍廣
冶金企業(yè)基本是以流程型生產(chǎn)產(chǎn)品的,整個生產(chǎn)過程用到的工藝環(huán)節(jié)多種多樣,每一個環(huán)節(jié)之間的連續(xù)性也很強,而且其中還包括復雜的化學過程和物理過程。冶金行業(yè)的生產(chǎn)流程會受到很多方面因素的干擾,有時還會引起突變,其中最經(jīng)常出現(xiàn)波動的是冶金原燃料的成分之間會發(fā)生反應,導致冶金的生產(chǎn)技術(shù)出現(xiàn)變動。為了保證冶金產(chǎn)品生產(chǎn)的穩(wěn)定性,冶金企業(yè)需要根據(jù)生產(chǎn)原燃料、成品質(zhì)量以及成品能量等要求,制定出一套最優(yōu)的冶金生產(chǎn)作業(yè)計劃,并根據(jù)生產(chǎn)階段的進行情況隨時調(diào)整計劃方案。為了提高冶金產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量,提高企業(yè)的經(jīng)濟效益,就需要在冶金產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中實行冶金電氣的自動化管理,在每一個生產(chǎn)環(huán)節(jié)都引入電氣控制設(shè)備,這樣,冶金企業(yè)就必須引進電氣自動化技術(shù),確保實時地對每個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的產(chǎn)品進行控制和管理。
3.2 電子信息復雜程度大
冶金電氣自動化技術(shù)的應用相對來說比較復雜,既需要軟件系統(tǒng)的操作,又需要硬件系統(tǒng)的管理,而且每一個環(huán)節(jié)包含的很多小細節(jié)需要采用不同的技術(shù)控制方法,需要用到很多種類的生產(chǎn)設(shè)備,延長了產(chǎn)品的工藝時間,這樣才能使生產(chǎn)出來的產(chǎn)品達到高質(zhì)量的要求,真正的提高冶金行業(yè)的工作效率。冶金電氣自動化控制系統(tǒng)依賴于電子技術(shù),少了電子技術(shù),自動化程度也將無法得到提升。從采集生產(chǎn)信息的傳感器到運算處理信息的控制器,都離不開電子技術(shù)。
4 結(jié)語
隨著我國現(xiàn)代化進程速度的加快,冶金企業(yè)需要進一步提高冶金生產(chǎn)的電氣自動化技術(shù)的水平。冶金行業(yè)電氣自動化技術(shù)發(fā)展的好壞程度直接影響了我國冶金行業(yè)發(fā)展速度的快慢,也影響了冶金行業(yè)輸出產(chǎn)品的質(zhì)量,因此,冶金企業(yè)要進一步創(chuàng)新冶金電氣自動化技術(shù),并高度重視這一技術(shù),堅持走自主研發(fā)的道路,對于外來的自動化技術(shù),要取其精華,將初始創(chuàng)新、集成創(chuàng)新和綜合創(chuàng)新融為一體,推出創(chuàng)新型的冶金電氣自動化技術(shù),實現(xiàn)生產(chǎn)過程的現(xiàn)代化和最優(yōu)化,節(jié)省人力、物力和財力,提高企業(yè)的競爭力和經(jīng)濟效益,帶動冶金行業(yè)的快速發(fā)展,從而提高我國的經(jīng)濟實力。
參考文獻:
[1] 劉新建.分析我國冶金自動化的技術(shù)進展以及未來發(fā)展趨勢[J].中國科技縱橫,2012(15).
篇5
[關(guān)鍵詞]冶金工程專業(yè) 工程素質(zhì) 實驗教學體系 改革
[作者簡介]張明遠(1971- ),男,甘肅白銀人,重慶科技學院,高級工程師,研究方向為冶金實驗;呂俊杰(1963- ),男,重慶人,重慶科技學院,教授,碩士,研究方向為鋼鐵冶金工藝優(yōu)化;柳浩(1983- ),男,陜西漢中人,重慶科技學院,講師,碩士,研究方向為煉鐵工藝。(重慶 401331)
[課題項目]本文系2010年重慶市高等教育教學研究重點項目“應用型本科人才工程實踐能力培養(yǎng)的研究與實踐”(項目編號:102119)和2011年重慶市高等教育研究重點項目“冶金工程專業(yè)卓越工程師教育改革的研究與探索”的研究成果。(項目編號:112084)
[中圖分類號]G642 [文獻標識碼]A [文章編號]1004-3985(2012)32-0117-02
當前我國高等工程教育主要存在的問題是脫離工程實踐。教育部為促進高等教育面向社會需求培養(yǎng)人才于2011年啟動“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”,目的是全面提高工程教育人才的培養(yǎng)質(zhì)量,提升工程人才的工程素質(zhì),適應我國科技發(fā)展和產(chǎn)業(yè)升級的需要。冶金工藝性專業(yè)主要是針對傳統(tǒng)的鋼鐵產(chǎn)業(yè),涉及冶金工程專業(yè)、材料成型及控制工程專業(yè),本科人才目標定位是培養(yǎng)具備較高的工程素質(zhì)和解決工程實際問題能力的現(xiàn)場工程師。工程素質(zhì)集中體現(xiàn)在綜合性、系統(tǒng)性、實踐性和創(chuàng)新性。然而,在現(xiàn)行的實驗教學體系中,學生工程素質(zhì)的培養(yǎng)是薄弱環(huán)節(jié)。以冶金工程專業(yè)為例,冶金工程專業(yè)原有“冶金物化”“冶金自動化”“傳輸原理”“專業(yè)綜合實驗”四門依序開設(shè)的專業(yè)實驗課程體系。其中前三者課帶隨堂實驗,實驗教學依附于理論課,實驗項目多為理論的驗證,綜合多個知識點或具備工程環(huán)境的實驗項目較少;實驗內(nèi)容與工程實踐結(jié)合不夠,沒有突出工藝性專業(yè)應用性和實踐性的特點,不利于培養(yǎng)學生的綜合實踐能力和工程素質(zhì)。因此,必須通過冶金工程專業(yè)實驗教學體系與課程內(nèi)容的改革,搭建新的工程實踐教學平臺,建立產(chǎn)學研實驗教學新模式,培養(yǎng)學生的工程素質(zhì)和知識集成能力,使人才適應國際標準的要求。
一、貫穿工程素質(zhì)培養(yǎng)的實驗教學體系改革創(chuàng)新思路
冶金工程實驗教學改革表明,只有讓學生在實驗過程中充分動腦、動手,才能有效提升學生的綜合素質(zhì)和工程能力。實驗課程設(shè)置必須融合各學科知識,并以梯級能力培養(yǎng)為主線,專業(yè)實踐能力培養(yǎng)為重點,不斷優(yōu)化實踐教學體系,提高學生的工程實踐能力。梯級能力培養(yǎng)包括學生基本動手能力的培養(yǎng)、基本實踐能力的訓練、專業(yè)實踐能力的強化和綜合應用能力的提高,分別對應專業(yè)基礎(chǔ)實驗教學平臺、專業(yè)綜合實驗教學平臺和科研創(chuàng)新性實驗教學平臺。
1.實驗教學打破按課程開設(shè)課內(nèi)實驗和集中實驗的格局,全部開設(shè)獨立實驗課程。4門獨立設(shè)置的實驗課程包括“冶金傳輸原理實驗”32學時(2學分)、“冶金自動化技術(shù)實驗”16學時(1學分)、“冶金原理實驗”集中安排2周(2學分)、“專業(yè)綜合實驗”集中安排2周(2學分)。
2.采用分層次實驗教學體系。對不同年級的學生,根據(jù)能力和知識層次的不同,設(shè)定不同的實驗教學內(nèi)容。專業(yè)基礎(chǔ)實驗為必修實驗,包括冶金原理、冶金傳輸原理、冶金自動化儀表三門獨立實驗課程和課內(nèi)實驗,以滿足學生的基本實驗能力,為下階段的專業(yè)學習儲備必需的知識和能力;專業(yè)綜合實驗也為必修實驗,融合了多門專業(yè)課程知識,訓練學生的實踐動手能力和設(shè)計、研究、解決問題的能力,通過專業(yè)層次的實驗教學環(huán)節(jié)實施,幫助學生深入認識冶金工藝過程,加深對專業(yè)理論的認識并逐漸形成體系,使學生具備冶金工程師所需的基本理論知識和專業(yè)能力;科研創(chuàng)新性實驗為選擇性實驗,主要針對高年級本科生和學生科技創(chuàng)新,目的在于為學生提供一個良好的實驗研究平臺,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。
3.以鋼鐵冶金學科的行業(yè)優(yōu)勢為依托,不斷將教師和企業(yè)研究人員的研究成果轉(zhuǎn)化為實驗教學項目,提升學生的工程應用能力。重慶科技學院(以下簡稱“我校”)冶金工程專業(yè)辦學緊密依托冶金行業(yè),經(jīng)過多年的發(fā)展,形成了以難冶選有色金屬礦物提取與分離、含鐵資源綜合利用與環(huán)保、鋼鐵冶金過程強化與節(jié)能、冶金過程檢測技術(shù)及裝備等特色學科方向。這些學科方向緊密聯(lián)系冶金行業(yè)發(fā)展,通過校企合作解決了多項生產(chǎn)實際問題,并將研究成果轉(zhuǎn)化成實驗教學項目,為學生開設(shè)了V-Ti鐵水的純凈度實驗、磁鋼Al-Ni-Co的冶煉成型、高磷鐵礦脫磷實驗、ANAYS對鋼的凝固過程的有限元仿真等一系列創(chuàng)新性實驗項目,使兩性實驗項目超過總體實驗項目的60%,實驗項目的更新率每年保持在30%以上,整合了冶金工程實驗教學的優(yōu)勢資源,提升了學生的創(chuàng)新能力。
4.改革實驗方法和實驗教學考核方式。工程環(huán)境中的實驗不再是理論的驗證和重現(xiàn),而是將專業(yè)知識貫穿在分析和解決實際工程問題的環(huán)境中,因此要加強各知識點的集成與解決實際問題能力訓練,實驗方法看重培養(yǎng)學生在工程背景中運用已有知識解決新問題的能力,并重視訓練學生的撰寫研究總結(jié)的能力,注重科學的實驗方法與過程。實驗指導教師要提升實驗項目的深度,注重知識點之間的聯(lián)系,實驗過程要訓練學生工程研究的基本方法,引導學生多角度、開放性地思考問題。學生對專業(yè)知識不能硬套,而要貫穿應用在實驗研究中。
實驗采用4~7人為小組的團隊模式,專業(yè)基礎(chǔ)實驗需個人獨立完成,專業(yè)實驗必須緊扣工程背景,應用多個知識點,創(chuàng)造性開展實驗,以解決工程問題為最終目的。學生團隊談論實驗方案,設(shè)計實驗項目,解決實驗中出現(xiàn)的問題。如粉料成球?qū)嶒?,粉料是工業(yè)生產(chǎn)的副產(chǎn)物,不僅來源于礦粉,也可以是除塵灰、污泥、飛灰、鉻渣等,不同的礦粉其物理性質(zhì)、成球性不同,進而利用的方式也不一樣。實驗中,教師給定某一樣原料,學生就必須應用“物理化學”“冶金原理”“煉鐵學”等課程知識思考如何將粉料成型成塊并應用于冶金工業(yè)。這類實驗體現(xiàn)了工程性、系統(tǒng)性和集成性,注重實驗過程和方法,可充分鍛煉學生的工程意識和解決問題的能力。
實驗教學考核方式改革是實驗教學改革的重要內(nèi)容。實驗教學考核方式改革的核心是放棄只重視實驗結(jié)果、增加一次實驗報告評價學生,推行實驗過程的考核模式,使背靠工程背景、應用多個知識點、過程式實驗等以工程素質(zhì)培養(yǎng)為中心的實驗方法得以貫徹,達到培養(yǎng)學生實踐與創(chuàng)新能力的目的。專業(yè)基礎(chǔ)課采用“平時+實驗過程+實驗報告”的模式,專業(yè)綜合實驗采用“實驗設(shè)計+含的實驗項目或知識點+實驗過程+結(jié)果評價”模式。通過改革實驗考核方法,實現(xiàn)了“三個轉(zhuǎn)變”,即考核方式向多樣化轉(zhuǎn)變,考核內(nèi)容向注重綜合知識和能力集成考核轉(zhuǎn)變,成績評定向綜合性、系統(tǒng)性、創(chuàng)新性轉(zhuǎn)變。
5.建立以學生“工程意識”為主線的實驗教學保障體系。成立實驗教學質(zhì)量管理與保障辦公室,從實驗項目開發(fā)、實驗運行策劃、設(shè)備材料保障、實驗過程監(jiān)控、考核評定等方面,評估與改善實驗教學質(zhì)量,實施項目更新評價、過程評價、實驗設(shè)備整合評價、指導教師評價、學生實驗質(zhì)量評價等,將實驗教學管理與實驗室管理由行政化向目標化轉(zhuǎn)變,為提高實驗教學質(zhì)量、培養(yǎng)高質(zhì)量應用型人才提供了有力保障。
二、搭建培養(yǎng)創(chuàng)新能力的交叉型實踐教學平臺
應用型人才的培養(yǎng),工程環(huán)境缺失是一個主要問題。我校分階段建設(shè)并最終建成了以過程控制、計算機模擬、企業(yè)現(xiàn)場操作系統(tǒng)為手段,結(jié)合重慶鋼鐵集團公司現(xiàn)場工藝環(huán)境和生產(chǎn)條件的冶金工藝實驗實訓平臺。在此平臺上,學生可以融入生產(chǎn)環(huán)境,根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)條件進行虛擬生產(chǎn),真正做到理論聯(lián)系實際,很好地將各學科知識進行了融合,滿足了實驗實訓的要求。在該平臺上不僅可以完成實驗實訓環(huán)節(jié),還可開展大量的學生創(chuàng)新活動、系統(tǒng)工程訓練、教師指導下的科研活動以及技術(shù)開發(fā)。對于在平臺上開展的活動,最終的目的是強化工程環(huán)境,培養(yǎng)學生對專業(yè)知識和專業(yè)能力的集成,為學生盡早轉(zhuǎn)變成具有較強工程意識的冶金工程師創(chuàng)造條件。
三、以工程項目為依托,實行案例教學,建立產(chǎn)學研實驗教學新模式
以產(chǎn)學研結(jié)合為載體的應用型人才培養(yǎng)計劃為基礎(chǔ),注重學生應用能力培養(yǎng),在實驗教學體系和產(chǎn)學研合作機制實施過程中,不斷總結(jié)經(jīng)驗及成果,推動企業(yè)資源和學??蒲匈Y源更加有效地向教學資源轉(zhuǎn)化,推進教學與科研相結(jié)合,鼓勵教師把科研成果轉(zhuǎn)化為實驗教學項目,并將研究成果及時融入人才培養(yǎng)過程中,形成實施—優(yōu)化—再實施—再優(yōu)化的模式。冶金是一個大行業(yè),非常注重對生產(chǎn)流程的認識和工程分析能力的培養(yǎng),因此做好實驗教學環(huán)節(jié)注重模擬真實環(huán)境和整合知識進行分析是非常重要的,實驗課程鼓勵教師結(jié)合每一實驗利用案例分析的方式組織學生討論,確保實驗教學環(huán)節(jié)的質(zhì)量真正在高水平上運行。實驗案例密切結(jié)合冶金生產(chǎn)實際,依托冶金工程項目,充分調(diào)動學生的自主性、能動性和創(chuàng)新意識相結(jié)合,培養(yǎng)其獨立學習、獨立思考、獨立解決問題的能力。
專業(yè)與行業(yè)企業(yè)深度融合,形成了校企協(xié)同的共建模式,構(gòu)建了一批相對獨立、集人才培養(yǎng)和解決工程實際問題的平臺。目前與重慶鋼鐵(集團)公司合作共建了“冶金與材料工程研究所”,與四川德勝集團川鋼公司合作共建了“技術(shù)中心”,每年針對重鋼和德勝進行科技攻關(guān)近10項,每年學生科技創(chuàng)新項目近30項,覆蓋冶金工程專業(yè)學生近120人,每年在實驗室和研究所里擔任科研助手的學生近20人。這些研究機構(gòu)為教師提供了科研平臺,提高了教師的理論水平和專業(yè)能力,豐富了實驗教學內(nèi)容,更重要的是為培養(yǎng)學生解決工程實際問題、提升工程應用能力提供了舞臺。
四、改革的效果評價
通過多年的建設(shè),冶金工程專業(yè)構(gòu)建了“ 三大平臺、三種能力、一個目標”的冶金實驗教學新體系。實驗教學內(nèi)容將基礎(chǔ)性、綜合性、應用性、創(chuàng)新性有機融合,以“鋼鐵生產(chǎn)流程為主線”貫穿各個實驗教學,突出了實驗教學的“分層次教學、模擬工程環(huán)境”教學特點。冶金工程專業(yè)通過對實驗教學體系的改革,保證了知識的系統(tǒng)性;產(chǎn)學研結(jié)合,提升了學生的創(chuàng)新性;搭建了新的工程教育平臺,為學生在模擬工程環(huán)境中實踐創(chuàng)造了條件。實驗教學的改革強調(diào)學生的主體地位,培養(yǎng)了學生的工程意識,鍛煉了學生獨立分析和解決工程技術(shù)問題的能力,提高了學生工程實踐應用的能力,使培養(yǎng)的人才適應冶金行業(yè)的要求,近兩年的實驗教學改革,契合了冶金工程專業(yè)卓越工程師教育計劃的培養(yǎng)目標,提高了人才培養(yǎng)的質(zhì)量,取得了較顯著的效果。
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摘 要:爐外精煉操作與控制是中、高級職業(yè)院校冶金專業(yè)的重要核心專業(yè)課程。它不僅要求學生懂得必要的理論知識,還要求學生掌握核心操作任務及其技術(shù)操作規(guī)程。因此,教師在教學過程中必須靈活運用多種教學方法,選擇合適的教學內(nèi)容,以提升教學質(zhì)量。
關(guān)鍵詞 :冶金 爐外精煉 實訓
隨著社會的不斷發(fā)展和進步,市場對鋼材純凈度的要求日益增加。高效、合理、經(jīng)濟地發(fā)揮各種爐外精煉技術(shù)裝備的作用,對鋼鐵企業(yè)建立高效、低成本純凈鋼生產(chǎn)技術(shù)平臺,促進鋼鐵企業(yè)調(diào)整品種結(jié)構(gòu)具有十分重要的意義。因此,爐外精煉操作與控制在整個職業(yè)院校冶金專業(yè)課程體系中的地位也顯得越來越重要。但目前許多職業(yè)院校在開展爐外精煉操作與控制課程教學的過程中,教學效果不盡如人意,畢業(yè)生在就業(yè)后不能在第一時間內(nèi)適應冶金企業(yè)崗位群的操作需要,迫使企業(yè)重新對其進行崗位培訓,從而極大地增加了企業(yè)的人力成本,也使企業(yè)減少了職業(yè)院校畢業(yè)生的招聘數(shù)量。為此,筆者所在學院作為江西省唯一一所冶金專業(yè)特色的中、高職院校,立足于學院的發(fā)展現(xiàn)狀,大膽對冶金專業(yè)的相關(guān)課程進行專項課改、教研,從“教”與“學”兩方面入手,充分利用周邊新鋼公司、萍鋼公司的地域優(yōu)勢,走出去、請進來,逐步建設(shè)以爐外精煉操作與控制、連續(xù)鑄鋼操作與控制等為代表的一批精品課程,收到了良好成效。
一、職業(yè)院校爐外精煉操作與控制課程教學中存在的問題
1.課程結(jié)構(gòu)不合理
由于受到學制等因素的影響,學生在校時間并不長。在這樣短的時間內(nèi),學生既要完成相關(guān)基礎(chǔ)課程的學習,又要完成就業(yè)必備的專業(yè)課程的學習,結(jié)果導致學生對許多課程的學習只能是“淺嘗輒止”。另一方面,理論與實訓的課程比例不盡合理、科學?,F(xiàn)在的專業(yè)教學越來越強調(diào)的是“理實一體化”,要求學生在掌握一定的理論素質(zhì)的基礎(chǔ)上,更好地進行專業(yè)操作。此舉才能真正發(fā)揮職校生作為專業(yè)技術(shù)人才的優(yōu)勢,也有利于學生今后的自我發(fā)展。
2.師資隊伍建設(shè)亟待加強
在當前的許多職業(yè)院校的冶金專業(yè)教師隊伍中都存在著結(jié)構(gòu)不合理的現(xiàn)象。一方面,不少50歲以上的老教師占據(jù)著主要的教學崗位,他們的教學經(jīng)驗雖然豐富,但其掌握的冶金專業(yè)理論卻急待更新;另一方面,不少剛畢業(yè)的大學生雖然掌握了最新的理論、技術(shù),但他們卻缺乏實踐操作的經(jīng)驗,這樣導致教師忽視學生就業(yè)實際的需要,學生學習缺乏興趣。
3.實訓“瓶頸”難以突破
由于冶金專業(yè)課程體系的特殊性,使得冶金專業(yè)的實訓教學無法就近在學校內(nèi)開展,因此必須組織學生去鋼鐵企業(yè)實地實訓,這就給實訓教學帶來了一定的難度。由于在實訓課時安排、實訓內(nèi)容選擇以及專業(yè)教師帶隊指導等諸多方面無法做到統(tǒng)籌協(xié)調(diào),從而影響實訓教學的效果,這對于爐外精煉操作與控制這門課程的實訓教學來說,問題就顯得尤為突出。
二、職業(yè)院校爐外精煉操作與控制課程教學的反思
1.明確合適的教學內(nèi)容
在教學中一個遵循的最基本原則就是因材施教。對于目前職業(yè)院校冶金專業(yè)的學生來說,基礎(chǔ)知識薄弱,學習態(tài)度不端正是每個老師必須面對的問題。因此,教師必須從職校生的實際學情出發(fā),對教學內(nèi)容進行選擇。對于爐外精煉操作與控制這門課程,我們明確了爐外精煉的技術(shù)基礎(chǔ),爐外精煉操作工藝,爐外精煉與煉鋼、連鑄的合理匹配,純凈鋼生產(chǎn)與質(zhì)量控制,爐外精煉用耐火材料等內(nèi)容。整個教學過程都以爐外精煉操作工藝與控制為主線,根據(jù)學生今后就業(yè)的需要,將教學重點放在必要的精煉技術(shù)基礎(chǔ)、主要的精煉操作工藝、重要的鋼種質(zhì)量控制上,突出課程內(nèi)容的先進性、實用性,從而縮短教學內(nèi)容與生產(chǎn)實踐的距離。
2.選擇合適的教學方法
根據(jù)職校生的身心發(fā)展現(xiàn)狀,我們在爐外精煉操作與控制課程教學中選擇了目標教學法。教師根據(jù)學情明確學習內(nèi)容、要求,如在“爐外精煉與煉鋼、連鑄的合理匹配”這一內(nèi)容的教學中,將教學目標設(shè)定為掌握爐外精煉合理匹配的要求和原則、掌握爐外精煉技術(shù)選擇應考慮的因素、掌握普通鋼和特殊鋼冶煉通常選用爐外精煉方法、比較分析常用的真空處理裝置、具有電弧加熱功能的精煉設(shè)備的特點、掌握典型轉(zhuǎn)爐鋼廠和電爐鋼廠爐外精煉的匹配模式。師生在教學目標明確的狀況下,可以有針對性地組織教學,做到有的放矢。此外,為了突破實訓“瓶頸”,我們與新鋼公司等多家國內(nèi)大型鋼鐵企業(yè)聯(lián)手,在校內(nèi)建設(shè)鋼鐵冶金仿真實訓室,真正實現(xiàn)了冶金課程實訓與企業(yè)崗位的“無縫對接”,受到了師生以及用人單位的一致好評。
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關(guān)鍵詞:冶金工程專業(yè);大學生;學習能力;培養(yǎng)研究
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)28-0046-02
新時代不僅學校是學習的場地,社會也是學習的大課堂,因此,大學生的學習能力應作為高校教育質(zhì)量的衡量指標。冶金類專業(yè)大學生的培養(yǎng),不僅需要有對現(xiàn)有知識的接收能力,還需要具有對知識的收集歸納總結(jié)能力,并能運用現(xiàn)有的知識來解決實際的生產(chǎn)或工程問題。此外,冶金工程類專業(yè)的大學生還應有對新知識和新技術(shù)有較強的吸收、融合和創(chuàng)新能力,同時必須具有高效地利用所學來解決實際問題的能力和素質(zhì),以滿足社會發(fā)展的需求。
一、冶金工程專業(yè)大學生學習能力的培養(yǎng)的重要性及意義
本文以湖南工業(yè)大學冶金學院為研究對象,來探討冶金類專業(yè)學生的學習能力的培養(yǎng)。大學生進入社會進入工作崗位要快速適應環(huán)境必須具有較強的學習能力。冶金專業(yè)類人才除了要有對冶金相關(guān)的基礎(chǔ)理論扎實的基礎(chǔ)之外,還需要具有專業(yè)知識和技能,具有分析問題解決問題的能力,在不同的崗位上都具有較強的適應能力,才能滿足社會對冶金工程專業(yè)人才的需求。以湖南工業(yè)大學冶金學院為例,冶金工程分鋼鐵冶金和有色金屬冶金兩個方向,學生通過對冶金工程專業(yè)的基礎(chǔ)及專業(yè)理論、設(shè)備工藝以及實踐動手能力、環(huán)境保護及資源綜合利用等相關(guān)學習,并強化教學實踐環(huán)節(jié)以及對學習能力的培養(yǎng)。通過學習,本專業(yè)學生應具備以下能力。
1.知識的學習與應用能力。冶金專業(yè)的畢業(yè)生除具備數(shù)理和計算機方面工科專業(yè)的基礎(chǔ)和社會人文的學習和應用能力外,應重點地掌握冶金專業(yè)的學習和應用能力。同時很多的冶金方面新技術(shù)和新工藝都屬于交叉學科的領(lǐng)域,學生應及時了解與冶金方面相關(guān)的學科知識并能增強應用。除此之外還須具有終身學習的習慣,從而應對科學技術(shù)的迅速發(fā)展以及社會環(huán)境的不斷變化。
2.思維分析的能力。冶金專業(yè)的學生應具備比較強的思維判斷和分析能力。針對冶金生產(chǎn)和工程等實際方面的問題,首先能用獨立觀察和判斷能力、系統(tǒng)分析和綜合能力以及文獻檢索和利用能力剖析這些問題,再利用工程思維能力并遵照工程問題的規(guī)律來解決這些問題。
3.設(shè)計和實踐的能力。實踐是區(qū)分工程與科學的一個非常重要的手段,理論和實際相結(jié)合是評判一個大學生應用能力非常重要的標準。因此冶金專業(yè)的學生應具備冶金工程測驗的能力、設(shè)計規(guī)劃的能力、研究方案實施的能力和設(shè)備的操作維護能力以及計算機運用的能力。
4.創(chuàng)造創(chuàng)新能力。冶金工程所解決的是實際問題,其根本任務是將科學技術(shù)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力,轉(zhuǎn)化的核心就是一種創(chuàng)新。創(chuàng)造和創(chuàng)新是現(xiàn)代冶金行業(yè)發(fā)展源動力。尤其是現(xiàn)在冶金行業(yè)處在市場、成本和環(huán)境多種壓力下,創(chuàng)新能力對冶金行業(yè)的發(fā)展顯得非常重要。冶金作為工程性非常強的專業(yè),學生應該在一般創(chuàng)新方法的應用基礎(chǔ)上,樹立創(chuàng)新的新意識,磨煉創(chuàng)造性思維的能力,掌握創(chuàng)新方法和技巧,并應用在生產(chǎn)和設(shè)計實踐過程中,提升實踐創(chuàng)新的能力。
二、大學生學習能力培養(yǎng)的途徑
培養(yǎng)學生良好的學習能力是21世紀國家對教育的基本要求,也是高等院校對教學的核心要求。因此,學校、教師、學生應該完美配合,各盡其職,努力讓培養(yǎng)的每位學生都成為現(xiàn)代冶金行業(yè)的工程師。
1.學校通過完善管理來提升學生的學習能力。提升學生的學習能力需要高校教師和學生團結(jié)合作,其一,高校應盡可能為學生創(chuàng)造自學、思考、提出問題及解決問題的大環(huán)境;其次,學校應讓學生根據(jù)自己的學習興趣,在全校內(nèi)選擇自己感興趣與愛好的選修課程,讓學生在積極、主動中完成學習;其三,應為學生創(chuàng)造良好的學習氛圍和科學研究氛圍,激發(fā)學生對科學和自學的熱情;其四,學校應該創(chuàng)造條件滿足學生進行科技活動的需要和必要的設(shè)備及科研項目,對科研有興趣的大學三年級學生可以加入教師科研課題組,協(xié)助教師做一些科研工作。
2.開展有關(guān)科目的學習競賽活動。學校應充分重視全國高校大學生的各類競賽,通過全國高校大學生的各類競賽,讓學生在主動競爭中找到自信,激發(fā)學生的學習興趣,提升學生的自主學習能力。學校應有計劃、有組織地安排英語口語競賽、數(shù)學競賽、工業(yè)設(shè)計、工業(yè)創(chuàng)新等競賽,同時更應鼓勵學生參加各類全國高校大學生科學競賽。
3.組織多種形式的實踐活動。學校應該積極從經(jīng)費和精神上支持學生開展的社會性實踐活動。目前看在社會實踐中得到提高的學生僅占極少數(shù)。因此為了滿足大多數(shù)學生社會實踐的需求,學??梢圆捎酶鞣N方式:第一,學校有計劃地組織學生進行一些社會實踐活動;第二,在學校周圍進行社會實踐調(diào)查;第三,是學生回家選擇企業(yè)或農(nóng)村進行社會實踐。這些社會實踐方式,都要充分尊重學生的實際需要,也要求學生寫一些有一定質(zhì)量的調(diào)查研究報告,用來培養(yǎng)和提升學生的綜合素質(zhì)。
三、理論課程中學習能力的培養(yǎng)
1.完善教學計劃,修訂人才培養(yǎng)方案結(jié)構(gòu)。為加強基礎(chǔ)教學,大類的專業(yè)課程中物理化學、冶金原理課時都有所增加;為擴大學生的知識面與思維視野,增設(shè)了一些與實踐緊密結(jié)合的選修課。在專業(yè)理論教學過程中,著重講解冶金工藝的基礎(chǔ)性知識和生產(chǎn)控制中的規(guī)律。用工程案例教學法,引導學生應用所學知識解決生產(chǎn)和工程設(shè)計問題。在實踐教學過程中,引入相關(guān)多媒體課件、虛擬煉鋼等教學手段,訓練學生的工程設(shè)計能力和實踐能力。在撰寫畢業(yè)論文和創(chuàng)新學分的教學過程中,通過讓學生參與實際科研課題的研究,培養(yǎng)學生的思維判斷和分析能力以及表達交流能力。
2.重視專業(yè)課教學,實施工程案例教學法。湖南工業(yè)大學冶金工程特色專業(yè)建設(shè)以培養(yǎng)應用型人才為目標,遵守“一專和多能”的辦學理念,全面提升本科人才培養(yǎng)的質(zhì)量,辦出本專業(yè)的特色。特別注重結(jié)合冶金專業(yè)的特點對核心專業(yè)的教學活動。在教學中引進工程案例的教學法,并將很多工程實踐研究成果編入到教案,用于相關(guān)專業(yè)課的教學,指導學生運用理論知識分析和解決實際生產(chǎn)問題的能力。在專業(yè)課講授中,需將專業(yè)基礎(chǔ)知識與生產(chǎn)實踐緊密結(jié)合,激發(fā)學生的學習興趣,培養(yǎng)冶金專業(yè)學生的工程實踐能力。
3.運用先進手段構(gòu)建系統(tǒng)培訓平臺。面對目前實習教學中的困難,在企業(yè)生產(chǎn)中能獲得的生產(chǎn)實踐經(jīng)驗越來越少,為加強學生工程實踐能力的提高,開發(fā)出先進的教學方法,組建冶金系統(tǒng)訓練的平臺,包括了:(1)開發(fā)模擬冶金的生產(chǎn)工序燒結(jié)―連鑄―軋鋼全流程方面的多媒體軟件,使學生獲得鋼鐵生產(chǎn)工藝中各工序的運轉(zhuǎn)原理和工藝參數(shù)及操作制度,引導學生帶著問題進入企業(yè)實習,增強實習的目的性和效果性,明顯提升了冶金工程專業(yè)學生的社會實踐效果。(2)用網(wǎng)絡(luò)虛擬煉鋼的系統(tǒng),加強了學生冶金工程操作能力的培訓。國際鋼鐵大學網(wǎng)站提供了連鑄、熱軋、抗拉測試等10余個模擬的平臺,用戶可在模擬的平臺上進行相關(guān)生產(chǎn)方面的操作,系統(tǒng)會根據(jù)用戶們的操作過程計算出產(chǎn)品的成分、性能和成本。
4.實踐教學中學習能力的培養(yǎng)。實踐教學對于培養(yǎng)學生的分析問題、動手的能力和創(chuàng)新的能力有著積極的效果。通過教師的講解和學生的自主參與,積極引導和主動研究兩者的結(jié)合,用來培育具備學習能力和創(chuàng)新能力的新時代大學生。實踐課通過實踐教學拓寬了學生的知識面,深層次理解理論與實踐相結(jié)合。在實踐課程中,本專業(yè)的教師和生產(chǎn)一線的人員對設(shè)備和工藝進行詳盡介紹,對學生提出的疑問進行當場講解,在學生的頭腦中留下深刻的印象,也有利于學生的理解。
5.課余自學能力的培養(yǎng)。相對于被動的學習,自主性學習要求學生具備計劃性、主動性和預見性。大學生不僅要掌握學校教學的基本知識,更重要的是要具備自學能力。教師教學過程中,需以啟發(fā)式教學為導向,教導學生學習和思考,掌握科學高效的學習方法、思維方法,通過這些方法能夠讓學生在課余時間不斷地思考,帶著疑問去學習。同時學生應該在課余培養(yǎng)自己的興趣與愛好,激發(fā)自己的創(chuàng)造力,不斷地提高自己的能力。
四、總結(jié)
大學生對新事物具有極強的好奇心,具有極強的探索思想,對新事物的吸收能力也很強。因此,師生共同努力,繼續(xù)優(yōu)化冶金專業(yè)人才培養(yǎng)的方案并積極實施,在具體實施過程中,繼續(xù)總結(jié)經(jīng)驗和成果,讓理論和實踐積極結(jié)合,努力探索建設(shè)冶金工程特色專業(yè)的新思路、新模式和新機制,形成實施―優(yōu)化―再實施―再優(yōu)化的模式。相信我們培養(yǎng)的學生的學習能力一定會不斷提高。
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篇8
武漢科技大學化學工程與工藝專業(yè)始建于1958年,原名為“煉焦化學專業(yè)”,1985年改為“煤化工專業(yè)”。1992年,按“煤化工”“、城市燃氣”和“炭素材料”三個專業(yè)分別招收新生。1996年,隨著教育部大學本科專業(yè)目錄的調(diào)整,“煤化工”“、城市燃氣”和“炭素材料”三個專業(yè)歸并為“化學工程與工藝”專業(yè)。盡管名稱幾經(jīng)變化,但始終堅持煤化工培養(yǎng)方向和煤焦化的特色。其原因主要是由于武漢科技大學的前身“武漢鋼鐵學院”和“武漢冶金科技大學”原來隸屬于冶金工業(yè)部,畢業(yè)生主要面向鋼鐵冶金系統(tǒng);培養(yǎng)目標針對性、學生的工程意識和實踐能力較強,受到鋼鐵冶金行業(yè)焦化企業(yè)、科研院所的認可。目前,武漢科技大學化學工程與工藝專業(yè)為國家級特色專業(yè),擁有化學工程與技術(shù)一級博士點和化學工程與技術(shù)博士后科研流動站。經(jīng)過幾代人的辛勤努力,學?;瘜W工程與工藝專業(yè)的教學和科學研究規(guī)模及水平均有了顯著的提高。在化工專業(yè)“寬口徑”培養(yǎng)模式下,堅持煤化工方向特色有著重要的現(xiàn)實意義。首先,中國是以煤為主要能源的國家,在一次能源中,煤炭占70%左右,在較長的時期內(nèi)這一能源結(jié)構(gòu)不會改變[4]。大力發(fā)展煤化工產(chǎn)業(yè),推廣潔凈煤技術(shù),保證國家的能源安全,是中國的一項基本能源政策。其次,煤焦化是煤化工中技術(shù)最成熟、應用最廣泛的一種煤炭綜合利用方法。至少在50年內(nèi),采用高爐,利用焦炭作為煉鐵的主要燃料、還原劑和料柱支撐體的技術(shù)仍將是鋼鐵冶金的主流技術(shù)。再次,“節(jié)能減排”是中國的重要戰(zhàn)略任務,也是全世界面對的主要挑戰(zhàn)。面對以煤煙型污染為主和焦化行業(yè)普遍污染嚴重的現(xiàn)實,從煤炭利用源頭減少污染是實現(xiàn)“節(jié)能減排”的必由之路。最后,煤化工(包括焦化)行業(yè)涉及到中國能源供應和安全、鋼鐵行業(yè)的生存和發(fā)展以及節(jié)能減排的實現(xiàn),當前以致今后相當長的時期仍是中國國民經(jīng)濟的主戰(zhàn)場。因此,武漢科技大學的“化學工程與工藝”專業(yè)堅持煤化工方向特色是非常必要的;理順兩者的關(guān)系,既具有理論意義,也具有實際價值。
二、特色專業(yè)建設(shè)的基本原則
進行具有煤化工特色的化學工程與工藝專業(yè)建設(shè),是優(yōu)化專業(yè)學科結(jié)構(gòu),推進教學改革,加強內(nèi)涵建設(shè),提高人才培養(yǎng)質(zhì)量,提升專業(yè)競爭力的重要舉措。這不但有利于促進學校教學基本建設(shè),進一步改善辦學條件,鞏固辦學特色,而且有利于提高辦學實力,更好地適應以煤化工為主的經(jīng)濟社會發(fā)展的需要[5-6]。
(一)市場導向
目前,中國大學生就業(yè)已完全走向市場,學生和用人單位之間進行“雙向選擇”,大學畢業(yè)生的一次就業(yè)率已經(jīng)成為評價一所大學教學質(zhì)量和綜合競爭力的主要指標之一。要提高就業(yè)率,就必須瞄準市場對人才的需求,特色專業(yè)建設(shè)也必須以市場為導向,培養(yǎng)市場需要的專業(yè)人才。
(二)自主創(chuàng)新
特色專業(yè)建設(shè)是中國高等教育教學改革的一項新內(nèi)容,本身具有探索性、創(chuàng)新性,加之各校各專業(yè)都要根據(jù)內(nèi)外部條件形成自己的特色,更無先例可循。因此,特色專業(yè)建設(shè)要在教育觀念、人才培養(yǎng)目標、人才培養(yǎng)模式、課程體系改革和評價標準等方面堅持創(chuàng)新。
(三)錯位發(fā)展
特色專業(yè)建設(shè)要在市場導向的基礎(chǔ)上,根據(jù)現(xiàn)有的辦學條件、科研成果和發(fā)展?jié)撃?集中力量,凸現(xiàn)特色;堅持有所為有所不為,采取“人無我有,人有我優(yōu),人優(yōu)我新”的差異化策略,實現(xiàn)“錯位發(fā)展”,避免正面競爭。
(四)相對穩(wěn)定
特色專業(yè)建設(shè)是一項系統(tǒng)工程,是一個不斷建設(shè)、不斷積累、不斷完善的過程,其特色的形成應該具有相對的穩(wěn)定性。同時,要適應內(nèi)外部環(huán)境的變化,具有一定的前瞻性,能夠體現(xiàn)現(xiàn)代科學技術(shù)發(fā)展的趨勢和未來社會和市場的需求變化。
三、主要措施
(一)更新教育觀念
辦學理念和專業(yè)建設(shè)觀念是特色專業(yè)建設(shè)的指導思想,決定著特色專業(yè)建設(shè)的方向、進程和績效。特色專業(yè)建設(shè)是一項涉及專業(yè)建設(shè)多方面創(chuàng)新和變革的教學改革活動,必須首先在專業(yè)建設(shè)和教學理念上實現(xiàn)突破,更新傳統(tǒng)的教學觀念以適應時代和社會發(fā)展的需要。為此,化學工程與技術(shù)學院針對“寬口徑”的教育觀念進行了多次研討,并邀請、走訪用人單位,進行深入地調(diào)研,逐步樹立了化學工程與工藝專業(yè)在“寬口徑”培養(yǎng)模式下堅持煤化工特色教學的觀念。
(二)加強師資隊伍建設(shè)
師資隊伍建設(shè)是特色專業(yè)建設(shè)的根本保證。特色專業(yè)需要配備有學科特色的師資隊伍,其教學和科研方向?qū)iL必須和專業(yè)特色的培育相匹配?;瘜W工程與工藝專業(yè)的專業(yè)課教師多數(shù)既是理論知識的傳播者和研究者,又是專業(yè)工程的實踐者。他們多數(shù)在武漢科技大學設(shè)計研究院從事煤焦化設(shè)計研究工作,有著豐富的實踐經(jīng)驗。近年來,隨著學校跨越式發(fā)展,新引進了一批優(yōu)秀的青年教師。這些青年教師多數(shù)沒有煤焦化專業(yè)的知識背景,為此,安排新教師隨班學習煤焦化方面的課程,而后安排到焦化廠進行3個月現(xiàn)場學習,并在學校設(shè)計院教師指導下完成焦化的工程設(shè)計,經(jīng)教研室組織考核合 格后方可上崗。
(三)創(chuàng)新課程體系
特色專業(yè)建設(shè)必須目標明確,在保持專業(yè)目標的基礎(chǔ)上突出體現(xiàn)特色目標;在人才培養(yǎng)規(guī)格上要有明顯特色,同時制定科學合理的人才培養(yǎng)方案。課程體系是高等院校實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標和基本規(guī)格要求的總體設(shè)計藍圖,設(shè)置合理、科學、超前、前后呼應的課程體系是特色專業(yè)建設(shè)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。應廣泛吸收國內(nèi)外先進的教育理念和教學經(jīng)驗,整合教學改革成果,優(yōu)化課程教學內(nèi)容,不斷豐富課程內(nèi)涵,努力構(gòu)建適應經(jīng)濟社會發(fā)展需要、反映時代特征、具有學校特色的化學工程與工藝本科專業(yè)課程體系。依據(jù)學校的學科特點,在培養(yǎng)“通才”的基礎(chǔ)上,構(gòu)建了“焦化特色模塊”、“精細化工模塊”等專業(yè)方向課程。同時,將煤化學課程列入專業(yè)基礎(chǔ)必修課,從而保證學生具備煤化工的知識背景。新的課程體系充分體現(xiàn)了“提升內(nèi)涵、強化特色”的教學指導思想。
(四)改革實踐教學環(huán)節(jié)
特色專業(yè)建設(shè)過程中,要高度重視校內(nèi)外實習、實驗、實訓基地建設(shè),為培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力、實踐能力提供良好的實踐教學條件。近年來,化學工程與工藝專業(yè)建立了一批相對穩(wěn)定的教學實習基地??紤]到專業(yè)培養(yǎng)方向的要求,實習基地以武漢平煤武鋼聯(lián)合焦化有限公司為主體。該公司在國內(nèi)具有技術(shù)力量雄厚,生產(chǎn)工藝先進的特點,并具有較高的管理水平。同時,該公司可以說是焦化的一部“百科全書”,建有4.3m、6m、7.63m焦爐,所采用的配套工藝也有多種,是一個相當理想的本科專業(yè)特色教學實習基地[7]。在實驗教學方面,依托湖北省煤轉(zhuǎn)化與新型炭材料重點實驗室,通過開設(shè)本科生創(chuàng)新性實驗與創(chuàng)新性研究等課外實踐活動,為培養(yǎng)學生的動手能力、創(chuàng)新能力、提高人才培養(yǎng)質(zhì)量和專業(yè)特色教學提供了保障。
(五)強化課程、教材建設(shè)
課程建設(shè)是專業(yè)培養(yǎng)目標實現(xiàn)的基本途徑,專業(yè)特色必定要在課程建設(shè)中得以體現(xiàn)。在進行課程體系改革的同時,學校十分重視課程內(nèi)涵建設(shè),重新整理了傳統(tǒng)課程的教學內(nèi)容,加強不同學科之間的交叉和融合。如在煤化學課程的基礎(chǔ)上,將其它一些主要能源也引進來,從而形成了能源化學課程。在化工設(shè)備及材料中融入了力學、材料等知識;化工設(shè)計基礎(chǔ)與技術(shù)經(jīng)濟分析課程在原來技術(shù)經(jīng)濟分析的基礎(chǔ)上,增加了化工設(shè)計內(nèi)容,以加強學生動手能力的培訓;根據(jù)企業(yè)用人需求,增設(shè)了化工CAD繪圖與識圖。教材的質(zhì)量體現(xiàn)高等教育和科學研究的發(fā)展水平,也直接影響本科教學的質(zhì)量。為提高教學效果,主要專業(yè)課程都選用省部級以上優(yōu)秀教材、“面向21世紀課程教材”、“十五”、“十一五”國家重點教材和教學指導委員會推薦的教材。同時,鼓勵教學經(jīng)驗豐富、學術(shù)水平較高的教師編寫與出版具有學?;瘜W工程與工藝專業(yè)特色的教材,以進一步優(yōu)化教學內(nèi)容和深化課程體系改革。目前,本專業(yè)自編公開出版的教材主要有:《煤化學》《燃氣工程》《化工技術(shù)經(jīng)濟學》《化工設(shè)計概論》《化學工程與工藝專業(yè)實驗》以及《環(huán)境工程導論》等,其中《煤化學》為國家“十一五”規(guī)劃教材。
(六)建立健全質(zhì)量保障和監(jiān)控機制
建立健全質(zhì)量保障和監(jiān)控機制是創(chuàng)建特色、保持特色的關(guān)鍵。只有特色鮮明,才能優(yōu)勢突出;只有集中力量重點建設(shè),才能使學校加強對某一專業(yè)重點投入,創(chuàng)造良好的教學、科研條件,取得預計的成果。特色專業(yè)更強調(diào)精干高效,它是學校具有標志性作用的專業(yè)。要做到這一點離不開質(zhì)量監(jiān)控。為進一步保證教學質(zhì)量,實行課程、專業(yè)帶頭人負責制,并建立了科學、合理的教學質(zhì)量監(jiān)控體系,包括學生評教制,干部同行評議制,教學檢查員聽課指導制,教學信息員信息反饋制,監(jiān)督電話、信箱信息收集制,等。此外,還加大了對青年教師的培養(yǎng)力度,為青年教師配備指導教師,制定青年教師“過教學關(guān)”計劃。上述措施有力地保障了教學質(zhì)量的穩(wěn)步提升,為培養(yǎng)高質(zhì)量的煤焦化特色化工專業(yè)人才提供了制度保障。
篇9
關(guān)鍵詞:教學組織模式 項目教學 高鋁資源學院
教學組織形式,就是根據(jù)一定的教學思想、教學目的和教學內(nèi)容以及教學主客觀條件組織安排教學活動的方式。職業(yè)教育教學活動中,技能教學、任務教學、項目教學和崗位教學是職業(yè)教學典型的教學活動。
內(nèi)蒙古機電職業(yè)技術(shù)學院冶金技術(shù)專業(yè)將技能教學、任務教學、項目教學和崗位教學四個典型的教學活動有機地結(jié)合起來,形成了符合現(xiàn)代化職業(yè)教育要求的分段式教學組織模式。
一、“1+0.25+1+0.75”分段式教學組織模式的形成
國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010―2020年)中指出:把提高職業(yè)教育質(zhì)量作為重點。以服務為宗旨,以就業(yè)為導向,推進教育教學改革。實行工學結(jié)合、校企合作、頂崗實習的人才培養(yǎng)模式。
“十二五規(guī)劃”中提出:“適度擴大鋼鐵生產(chǎn)能力,加快推進產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整和升級換代,提高特種鋼、優(yōu)質(zhì)鋼、稀土鋼比例,發(fā)展大型石油管材、高強度轎車用鋼、高檔電力用鋼等高附加值產(chǎn)品。”“推進有色金屬探、采、選、冶、加一體化發(fā)展,加快實施粉煤灰提取氧化鋁專項規(guī)劃,積極推進境外有色金屬資源落地加工,培育有色金屬產(chǎn)業(yè)集群,建設(shè)國家重要的有色金屬冶煉加工基地,提高深加工水平,加工轉(zhuǎn)化率達到50%以上?!?/p>
為了實現(xiàn)以服務為宗旨、以就業(yè)為導向,筆者學院冶金技術(shù)專業(yè)本著服務自治區(qū)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè),確定了“校企共育、分向培養(yǎng)”的人才培養(yǎng)模式主要面向鋼鐵冶金方向和鋁冶金及加工方向培B人才。每年進行企業(yè)調(diào)研,根據(jù)冶金行業(yè)發(fā)展前景,根據(jù)企業(yè)用人需求確定人才培養(yǎng)方向和人才培養(yǎng)數(shù)量。
“8337”發(fā)展思路中提出:建成有色金屬生產(chǎn)加工和現(xiàn)代裝備制造等新型產(chǎn)業(yè)基地。經(jīng)過對經(jīng)濟發(fā)展的分析,為適應內(nèi)蒙古高鋁粉煤灰利用的鋁冶金及加工行業(yè)、企業(yè)需求,近幾年筆者學院冶金技術(shù)專業(yè)在主要面向鋁冶金及加工方向培養(yǎng)人才。為了培養(yǎng)出高素質(zhì)的技術(shù)技能型人才,本專業(yè)與企業(yè)緊密聯(lián)系,根據(jù)用人企業(yè)對學生的知識要求、崗位能力的要求,構(gòu)建并實施了“1+0.25+1+0.75”分段式工學交替教學組織模式。該教學組織模式各階段實施的場所為:校內(nèi)一企業(yè)一校內(nèi)一企業(yè),并分段式進行基礎(chǔ)知識學習一操作能力訓練一技術(shù)能力提升一崗位能力提升的訓練,靈活、有效地實施工學交替教學活動。
二、“1+0.25+1+0.75”分段式教學組織模式的介紹
“1+0.25+1+0.75”分段式教學組織模式分為四個階段組織教學,將技能教學、任務教學、項目教學和崗位教學融入教學實施過程,實現(xiàn)三崗遞進。
“1”――基礎(chǔ)課程、識崗實習。第一階段是1學年。學生完成校內(nèi)文化基礎(chǔ)課程、專業(yè)基礎(chǔ)課程(電工實訓、工程制圖、應用數(shù)學、冶金基礎(chǔ)知識)、冶金識崗實習。
“0.25”――大唐再生資源有限公司進行跟崗實習。第二階段是0.25學年,采用崗位教學。學生完成電解鋁生產(chǎn)與控制、粉煤灰提取氧化鋁生產(chǎn)、礦熱爐冶煉鋁硅合金三門課程的企業(yè)跟崗實操訓練。
“1”――校內(nèi)基礎(chǔ)理論提升、軟件仿真模擬、項目開發(fā)創(chuàng)新。第三階段是1學年,采用任務教學、項目教學、技能教學。學生完成冶金電解鋁生產(chǎn)與控制、粉煤灰提取氧化鋁生產(chǎn)、礦熱爐冶煉鋁硅合金、粉煤灰利用分析技術(shù)、鋁及鋁合金加工等核心課程的校內(nèi)參數(shù)優(yōu)化、設(shè)備改進等專業(yè)技能提升訓練。
“0.75”――頂崗實習。第四階段是0.75學年。
三、“1+0.25+1+0.75”分段式教學組織模式的實施背景
1.高鋁資源學院的建設(shè)及使用
2011年8月,筆者學院與大唐國際再生資源有限公司簽訂協(xié)議,合作成立了“高鋁資源學院”,為筆者學院的二級學院,并進行了高鋁資源學院的體制建設(shè),建立了校企合作的長效機制。
依托高鋁資源學院,按照學院校企合作教學組織過程的管理制度,靈活、有效的實施工學交替教學活動。在企業(yè)分段進行“識崗、跟崗、頂崗”實習。識崗實習安排在第二學期,學生進行為期1周的冶金識崗實習,初步了解企業(yè)環(huán)境、企業(yè)文化;跟崗實習安排在第三學期,根據(jù)專業(yè)方向去到鋁資源學院進行8周的崗位操作實習,掌握生產(chǎn)的基本原理和工藝、設(shè)備的基本操作方法;頂崗實習安排在第五至第六學期,共24周在合作企業(yè)進行頂崗實習,學生在企業(yè)選擇崗位頂崗實習時可達到精通生產(chǎn)設(shè)備構(gòu)造,精通工藝參數(shù)控制,精通工藝操作及設(shè)備維護,全面提升職業(yè)崗位能力。三崗遞進,累計實習時間為一年。
2.校內(nèi)實訓基地的建設(shè)及使用
校內(nèi)建有電解鋁車間、礦熱爐車間、鑄造實訓基地、鋁合金加工車間、粉煤灰利用分析室、冶金仿真機房等實訓室、實訓基地。
在此基礎(chǔ)上,電解鋁生產(chǎn)與控制、粉煤灰提取氧化鋁生產(chǎn)、礦熱爐冶煉鋁硅合金、粉煤灰利用分析技術(shù)、鋁及鋁合金加工等專業(yè)課程按照項目驅(qū)動、任務導向的教學方法設(shè)計教學情境,推行“教、學、做”一體化教學模式。
四、“1+0.25+1+0.75”分段式教學組織模式的實施過程
“1”――基礎(chǔ)課程、識崗實習。入學第一年,在校內(nèi)進行思政課程及計算機、數(shù)學等基礎(chǔ)課程的理論學習,并以參觀的形式完成企業(yè)識崗實習。
“0.25”――企業(yè)跟崗實操。第二學年第一學期進行為期8周的企業(yè)跟崗實操,粉煤灰提取氧化鋁生產(chǎn)為4周、電解鋁生產(chǎn)與控制為2周、礦熱爐冶煉鋁硅合金為2周。
企業(yè)跟崗實操分為企業(yè)工程師開辦講座、“師徒制”四班三倒的跟崗實操兩部分。
“師徒制”四班三倒的跟崗實操是指將學生進行分組,與指定技術(shù)工人簽訂師徒協(xié)議,根據(jù)企業(yè)工人作息時間進行四班三倒,由師傅進行指導,進行設(shè)備操作和維護,最終由師傅對學生進行評定。
“1”――校內(nèi)理實一體課程的實施。電解鋁生產(chǎn)與控制、粉煤灰提取氧化鋁生產(chǎn)、礦熱爐冶煉鋁硅合金三門課程在企業(yè)跟崗實操的基礎(chǔ)上,通過校內(nèi)完成相應課程的學習情境、科研課題研究和仿真操作,提升學生的工藝、參數(shù)的修訂、設(shè)備改進的能力。
粉煤灰利用分析技術(shù)、鋁及鋁合金加工則是利用校內(nèi)實驗實訓條件進行基礎(chǔ)知識的學習和教學項目的完成,增加學生的化學分析能力和鋁合金加工先進設(shè)備的操作技能。
“0.75”――頂崗實習。進入企業(yè),完全由企業(yè)管理,在校內(nèi)外兼職教師的輔導下,獨立完成課程。
篇10
[關(guān)鍵詞]連鑄設(shè)備 連鑄機生產(chǎn) 連鑄技術(shù)
中圖分類號:F861 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)19-0161-01
隨著鋼鐵冶金技術(shù)的不斷發(fā)展,就目前鋼鐵形勢而言,我國大多數(shù)國有大型鋼鐵企業(yè)落后的煉鋼工藝都得到了有效改善,連鑄等生產(chǎn)工序也隨之有了突飛猛進的發(fā)展,這就要求我們進一步統(tǒng)籌全局,做好設(shè)備的管理和維護。
在煉鋼的整個工藝過程中,連鑄生產(chǎn)是軋鋼生產(chǎn)的前道工序,也是煉鋼生產(chǎn)中的重要環(huán)節(jié)。在現(xiàn)代冶金企業(yè)中,連鑄生產(chǎn)對煉鋼生產(chǎn)的重要性越來越凸顯,一般來說,連鑄生產(chǎn)工藝主要包括鋼包中間包結(jié)晶器二次冷卻拉坯矯直切割輥道輸送推鋼機鑄坯。在某種程度上而言,連鑄技術(shù)的發(fā)展和應用對于鋼鐵企業(yè)來說是十分重要的,它改變了以往煉鋼車間的生產(chǎn)流程,使車間生產(chǎn)更為自動化和連續(xù)化,信息技術(shù)也有了廣泛應用,使生產(chǎn)質(zhì)量大幅提高。另外,隨著連鑄技術(shù)的迅速發(fā)展,對于冶金行業(yè)內(nèi)的其它行業(yè)起到了推動和促進作用,對于企業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整和組織結(jié)構(gòu)優(yōu)化發(fā)揮了重要作用。
1.我國連鑄技術(shù)的發(fā)展狀況
連鑄即為連續(xù)鑄鋼(英文,Continuous Steel Casting)的簡稱。在鋼鐵廠生產(chǎn)各類鋼鐵產(chǎn)品過程中,使用鋼水凝固成型有兩種方法:傳統(tǒng)的模鑄法和連續(xù)鑄鋼法。而在二十世紀五十年代在歐美國家出現(xiàn)的連鑄技術(shù)是一項把鋼水直接澆注成形的先進技術(shù)。與傳統(tǒng)方法相比,連鑄技術(shù)具有大幅提高金屬收得率和鑄坯質(zhì)量,節(jié)約能源等顯著優(yōu)勢。從二十世紀五十年代開始,連鑄這一項生產(chǎn)工藝開始在歐美國家的鋼鐵廠中,這種把液態(tài)鋼水經(jīng)連鑄機直接鑄造成成型鋼鐵制品的工藝相比于傳統(tǒng)的先鑄造再軋制的工藝大大縮短了生產(chǎn)時間,提高了工作效率。到了八十年代,連鑄技術(shù)作為主導技術(shù)逐步完善,并在世界各地主要產(chǎn)鋼國得到大幅應用,到了九十年代初,世界各主要產(chǎn)鋼國已經(jīng)實現(xiàn)了90%以上的連鑄比。中國則在改革開放后才真正開始了對國外連鑄技術(shù)的消化和移植;到九十年代初中國的連鑄比僅為30%。連鑄技術(shù)在我國今年來一直作為國家級重點課題項目研究,就近年來發(fā)展趨勢看,主要問題存在于高度的自動化有助于生產(chǎn)出無收縮鑄件,但如果液態(tài)金屬事先不除盡雜質(zhì),在鑄造過程中會出現(xiàn)問題。氧化是液態(tài)金屬雜質(zhì)的主要來源,氣體、礦渣或不溶合金也可能卷入液態(tài)金屬。為防止氧化,金屬盡量與大氣隔離。在中間包,任何夾雜物包括氣泡,其他礦渣或氧化物,或不溶合金也可能被夾雜在渣層。目前國際上鑄鐵型材已廣泛運用到制造液壓閥體,高耐壓零件,齒輪、軸、柱塞、印刷機輥軸及紡織機零部件。在汽車、內(nèi)燃機、液壓、機床、紡織、印刷、制冷等行業(yè)有廣泛用途。
2. 連鑄技術(shù)
2.1 連鑄工藝的優(yōu)點
連鑄的生產(chǎn)過程是個連續(xù)動態(tài)的過程,鋼液將潛熱和顯熱釋放出來,凝固成有規(guī)則的鑄坯形式。鋼在這種過程中完成由液態(tài)向固態(tài)的轉(zhuǎn)變過程,這一過程較為復雜,鋼內(nèi)部的熱量、動量和質(zhì)量,在傳輸過程中發(fā)生了一定的相變過程,通過應力和外力作用產(chǎn)生形變過程,這一過程相互影響,往耦合進行。同傳統(tǒng)的模鑄―初軋開坯的工藝相比,連鑄工藝有其自身的工藝特點:
(1)連鑄的生產(chǎn)極其簡化了生產(chǎn)工藝流程,原有的模鑄工藝從脫模、整模、鋼錠均熱到開坯,極大的增加了生產(chǎn)投資,據(jù)有關(guān)報道,采用連鑄工藝進行生產(chǎn),可減少 30%占地面積,可節(jié)省40%操作費用,可節(jié)省40%基建投資,可減少15%耐火材料的消耗。
(2)在很多程度上提高了金屬的收得率,一方面,連鑄生產(chǎn)中使得鋼坯的切頭切尾損失大幅度降低;另一方面,通過連鑄生產(chǎn)其產(chǎn)品更容易接近最終產(chǎn)品,不再使用原有模鑄工藝中的加熱開坯環(huán)節(jié),將金屬損失進一步減少,有效地提高了金屬的收得率。
(3)有效地使生產(chǎn)過程中的能耗降低,避免了鋼錠開坯加熱過程中的燃料消耗,總體減少消耗接近一半。
(4)提高了生產(chǎn)過程中的自動化控制及機械化控制水平,提高了勞動生產(chǎn)率,為現(xiàn)代化企業(yè)升級改造創(chuàng)造條件。
2.2 主要工藝參數(shù)
連鑄機的主要工藝參數(shù)決定了產(chǎn)品規(guī)格和設(shè)備性能,同時也是機械設(shè)計和設(shè)備選型的重要依據(jù),現(xiàn)將主要工藝參數(shù)介紹如下:
(1) 鑄坯斷面,是確定連鑄機功能要求與機型選擇的重要參考數(shù)據(jù),我們不但要結(jié)合煉鋼爐的容量大小和連鑄機的生產(chǎn)能力,同時要兼顧到軋鋼機的規(guī)格同連鑄坯斷面之間的聯(lián)系,以保證生產(chǎn)出合格質(zhì)量產(chǎn)品的同時保證其斷面最小最經(jīng)濟。
(2)拉速:在連鑄機生產(chǎn)過程中,拉速(m/mim)或注速(kg/min?流)是衡量連鑄機生產(chǎn)能力的重要標志,也是生產(chǎn)過程中,操作人員的主要控制參數(shù),其速度受到鑄坯質(zhì)量(內(nèi)裂、偏析)、安全澆注(防止漏鋼)、設(shè)備條件(冶金長度等多重因素影響。
(3) 冶金長度,就是我們?nèi)粘Kf的鑄坯的液心長度。通常在最大拉速并且澆注最厚連鑄坯過程中,鋼液從結(jié)晶器液面位置到全部凝固完全的距離。它是影響弧形連鑄機半徑和二次冷卻區(qū)長度最為重要的工藝參數(shù)。
(4) 弧形連鑄機的半徑,指的是外弧半徑。它是影響鑄坯厚度和設(shè)備高度的重要參數(shù)。
(5) 鑄機流數(shù):在鋼包容量固定的前提下,一旦拉速、鑄坯斷面、澆注時間確定后,可以計算出鑄機流數(shù),進一步協(xié)調(diào)連鑄和冶煉的匹配關(guān)系。
3.薄帶連續(xù)鑄軋
薄板坯連續(xù)鑄軋是將熱軋同薄板坯鑄造聯(lián)系在一起進行,也就是金屬凝體在連鑄機生產(chǎn)過程中通過結(jié)晶器使金屬凝體凝固成薄板坯,之后的工序為通過連軋機最終軋成板材,實際上軋鋼和鑄造是兩種獨立的工序。薄板坯連續(xù)鑄軋工藝從本質(zhì)上將傳統(tǒng)的鋼材生產(chǎn)方法進行改變,避免了熱軋、粗軋、連鑄及相關(guān)的加熱切頭等相關(guān)工序,直接將金屬液體凝固成型,將軋制和鑄造過程結(jié)合在一起,極大的縮短了工藝流程,有效地減少了能源消耗,降低了生產(chǎn)成本。
4. 對發(fā)展我國高效連鑄技術(shù)的看法
第一,要保證煉鋼生產(chǎn)的穩(wěn)定性和節(jié)奏性。為實現(xiàn)高效快節(jié)奏的連鑄生產(chǎn),煉鋼部門不但要供應穩(wěn)定,而且要保證供應鋼水溫度合適、成分穩(wěn)定。原因主要在于鋼鐵與溶解氧反應也可能產(chǎn)生碳化物。由于金屬是液態(tài),這種碳化反應是非常的快,同時產(chǎn)生大量高溫氣體,如果是在中間包或者結(jié)晶器中發(fā)生碳化反應,氧元素還會反應生成氧化硅或氧化鋁,如果產(chǎn)生過多的氧化硅或氧化鋁將有可能堵塞中間包與結(jié)晶器中間的連接管,進而導致破壞生產(chǎn)。第二,對爐機配合給予高度重視。對于新建項目,要充分考慮到煉鋼與連鑄車間的爐機配合情況。而對于舊連鑄機改造來說,爐機配合更為重要,將原有的連鑄機臺數(shù)多,小容量煉鋼爐多的情況,改造為高效連鑄機,要求加強鋼水分配與調(diào)度,適當取舍部分連鑄機,已達到合理生產(chǎn)的目的,取得切切實實的經(jīng)濟利益。
參考文獻
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