يتكون نظام عملية صناعة الحديد في الفرن العالي من: نظام المواد الخام، ونظام التغذية، ونظام سقف الفرن، ونظام جسم الفرن، ونظام الغاز الخام وتنظيف الغاز، ونظام منصة الفوهة وغرفة التجميع، ونظام معالجة الخبث، ونظام موقد الهواء الساخن، ونظام تحضير ونفخ الفحم المسحوق، والنظام المساعد (غرفة آلات الحديد الزهر، وغرفة إصلاح مغرفة الحديد، وغرفة طاحونة الطين).

1. نظام المواد الخام
تتمثل المهمة الرئيسية لنظام المواد الخام في تخزين وتجهيز وفرز ووزن مختلف أنواع الخامات وفحم الكوك اللازمة لصهر الأفران العالية، ونقلها إلى شاحنة التغذية والحزام الناقل الرئيسي. وينقسم نظام المواد الخام بشكل أساسي إلى قسمين: خزان الخامات وخزان فحم الكوك.
2. نظام التغذية
تتمثل وظيفة نظام التغذية في نقل مختلف المواد الخام والوقود المخزنة في خزان الخام وخزان فحم الكوك إلى معدات الشحن العلوية للفرن العالي. وتشمل طرق تغذية الفرن العالي بشكل رئيسي المغذي الجسري المائل والناقل الحزامي.
3. معدات شحن الفرن العلوية
تتمثل وظيفة معدات شحن الفرن العلوي في توزيع الشحنة بشكل مناسب داخل الفرن العالي وفقًا لظروف التشغيل. يوجد نوعان من معدات شحن الفرن العلوي: معدات الشحن ذات الغطاء المخروطي ومعدات الشحن ذات الغطاء غير المخروطي. تستخدم معظم الأفران العالية الصغيرة التي تقل سعتها عن 750 مترًا مكعبًا معدات الشحن ذات الغطاء المخروطي، بينما تستخدم معظم الأفران العالية الكبيرة والمتوسطة التي تزيد سعتها عن 750 مترًا مكعبًا معدات الشحن ذات الغطاء غير المخروطي.
رابعًا، نظام الفرن
يُعدّ نظام جسم الفرن قلب نظام صناعة الحديد في الفرن العالي بأكمله، حيث تخدمه جميع الأنظمة الأخرى في نهاية المطاف. وتكتمل جميع التفاعلات الكيميائية تقريبًا في هذا النظام داخل جسم الفرن. وتحدد جودة هذا النظام نجاح نظام صناعة الحديد في الفرن العالي بشكل مباشر، إذ أن عمر الفرن العالي الأول هو في الواقع عمر نظام جسم الفرن، ولذلك يُعتبر هذا النظام أهم نظام في نظام صناعة الحديد في الفرن العالي بأكمله.
5. نظام الغاز الخام
يتكون نظام الغاز الخام من أنبوب مخرج الغاز، وأنبوب صاعد، وأنبوب هابط، وصمام تخفيف الضغط، وجهاز تجميع الغبار، وأجهزة تصريف الرماد وإزالته وترطيبه.
يحتوي غاز الفرن العالي الناتج عن الفرن العالي على كمية كبيرة من الغبار، ويجب إزالة الغبار من غاز الفرن العالي قبل استخدامه كغاز نقي.
6. نظام منصة النفخ وساحة الصب
(1) منصة الفوهة. تتمثل وظيفة منصة الفوهة في توفير مكان لاستبدال الفوهة، ومراقبة حالة الفرن وإجراء الصيانة الشاملة.
تتكون منصة النفخ عادةً من هيكل فولاذي، ولكن يمكن أن تكون أيضاً هيكلاً خرسانياً أو مزيجاً من الفولاذ والخرسانة. تُوضع طبقة من الطوب الحراري على سطح منصة النفخ، وتُغطى الفجوة بين المنصة وغلاف الفرن بلوح فولاذي.
(2) ساحة الصب. يتمثل دور بيت الصب في التعامل مع الحديد المنصهر والخبث الناتج عن الفرن العالي.
1) تشمل المعدات الرئيسية في ساحة الصب الرافعة الأمامية للفرن، ومدفع الطين، وآلة الفتح، وآلة منع الخبث. تُجهز أفران الصهر الكبيرة الحديثة عادةً بفوهات متأرجحة وآلات كشف. وتشمل معدات تخزين الحديد المنصهر خزانات وعربات صهريجية، وعربات وعربات صهريجية للحديد المختلط.
2) يوجد نوعان من ساحات الصب، ساحة الصب المستطيلة وساحة الصب الدائرية.
سبعة، نظام معالجة الخبث
تتمثل وظيفة نظام معالجة الخبث في تحويل الخبث السائل الناتج عن الفرن العالي إلى خبث جاف وخبث مائي. يُستخدم الخبث الجاف عمومًا كمادة بناء، وله استخدامات خاصة في بعض الأحيان. ويمكن بيع الخبث لمصانع الإسمنت كمادة خام لإنتاج الإسمنت.

8. نظام موقد الهواء الساخن
دور فرن الهواء الساخن في عملية صناعة الحديد: يُسخّن الهواء البارد المُرسل من المنفاخ إلى هواء ساخن ذي درجة حرارة عالية، ثم يُرسل إلى الفرن العالي، مما يُقلل بشكل كبير من كمية فحم الكوك. لذا، يُعد فرن الهواء الساخن مرفقًا هامًا لتوفير الطاقة وخفض التكاليف في عملية صناعة الحديد.
9. نظام تحضير وحقن الفحم
تتمثل وظيفة النظام في طحن الفحم إلى مسحوق ناعم وتجفيفه. يُنقل الفحم المجفف إلى فوهة فرن الصهر، ثم يُرش داخل الفرن ليحل محل جزء من فحم الكوك. يُعد حقن الفحم في فرن الصهر إجراءً هامًا لاستبدال فحم الكوك بالفحم، مما يُساهم في الحفاظ على موارد فحم الكوك، وخفض تكلفة إنتاج الحديد الزهر، والحد من التلوث البيئي.
10. نظام مساعد للمرافق المساعدة
(1) غرفة الآلات المصنوعة من الحديد الزهر.
(2) غرفة الطاحونة.