Przejdź do głównej treści
GIW.05-01-25.06-SGCzerwiec 2025 · 18 kroków · ok. 28 min · 42 kryteria z klucza

Rozwiązanie krok po kroku: Przeróbka węgla kamiennego

Zakład Przeróbki Węgla Kamiennego pracuje w systemie trzyzmianowym. Operacje przygotowawcze to rozdrabnianie i klasyfikacja mechaniczna, operacje główne - wzbogacanie w cieczach ciężkich, w pulsacyjnym strumieniu cieczy i flotacyjne, a uzupełniające - odwadnianie grawitacyjne (z odczynnikami przyspieszającymi sedymentację), odśrodkowe i ciśnieniowe. Trzeba dobrać maszyny i procesy, odczytać z krzywych składu ziarnowego d80 nadawy i produktu kruszenia dla trzech zmian i policzyć stopnie rozdrobnienia, zbilansować koncentraty flotacyjne z ilością flokulantu, policzyć wychody odpadów, straty substancji palnej i współczynniki wzbogacenia, a na koniec opisać maszynę z rysunku 3.

Model „d”, czyli dokumentacja na papierze. Zdający wpisuje ręcznie nazwy i wyniki obliczeń do tabel i rysunków wydrukowanych w arkuszu. W podglądzie tłem jest strona arkusza, wpisy zdającego są granatowe i odręczne, a pola wpisane w bieżącym kroku są podświetlone na żółto. Kolejność kroków idzie za kolejnością tabel i rysunków w arkuszu, a w obrębie jednej tabeli - za kryteriami klucza.

Odczyty z wykresów. Rysunki 1 i 2 są w arkuszu obrazami. W skrypcie odczyt jest zmierzony na pikselach obrazu: ramka wykresu wyznacza osie, przecięcia krzywych z poziomem 80% rozpoznaje kolor linii (zielona - zmiana I, niebieska - II, czarna - III), a znaczniki rysunku 2 - ich środki. Wyniki pokrywają się z kluczem. Przerywane linie w podglądzie pokazują sposób odczytu - klucz ich nie ocenia.

Wzory. Stopień rozdrobnienia = d80 nadawy / d80 produktu. Wychód masowy koncentratu = przerób × wychód % / 100, a flokulant = wychód masowy × dawka 20 g/Mg. W układzie dwuproduktowym wychód odpadu = 100 - wychód koncentratu, a strata substancji palnej w odpadzie = 100 - uzysk w koncentracie. Współczynnik wzbogacenia = zawartość substancji palnej w koncentracie / zawartość w nadawie.

Dane. Wszystkie liczby pochodzą z opisu zakładu i tabel arkusza CKE. Każdy wynik jest w skrypcie policzony z tych danych i porównany z kluczem oceniania, a każda wpisana nazwa - z tekstem kryterium. Tam, gdzie klucz przyjmuje kilka zapisów, w kroku jest to zaznaczone. Rozpoznanie elementów maszyny na rysunku 3 to ogólna wiedza o budowie zagęszczacza - zaznaczona w krokach.

To jedno z możliwych rozwiązań: kolejność wypełniania tabel jest dowolna, liczy się zapis w ocenianych polach.

Jak liczą się punkty. Klucz ma 42 kryteria w 5 rezultatach, każde za 1 punkt. Próg zdania części praktycznej to 75%, czyli 32 punktów - można stracić 10 kryteriów i nadal zdać. Tabela 3 daje 10 punktów i zależy w całości od dokładnego odczytu d80 z rysunku 1.

Arkusz i pliki do pobrania Treść arkusza (PDF)

  1. Etap 1: Tabela 2. Maszyny i procesy zakładu

    Kroki 1-4 · po tym etapie masz 9 z 42 kryteriów (pkt)

    Krok 1: Wiersz 1: maszyna do kruszenia

    Kryteria:

    R.1.1 w wierszu 1 : kruszarka pierścieniowa

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Na podstawie opisu pracy zakładu i danych z tabeli 1, dobierz i zapisz w tej tabeli nazwy maszyn przeróbczych stosowanych podczas operacji przygotowawczych i wzbogacania w zakładzie przeróbki węgla kamiennego oraz nazwy procesów przeróbczych, które są realizowane podczas operacji uzupełniających. Elementów z tabeli 1 możesz użyć tylko jeden raz.

    Z tabeli 1 jedyną maszyną rozdrabniającą jest kruszarka pierścieniowa - tak też arkusz nazywa kruszarki w opisie tabeli 3 („realizowane w układzie kruszarek pierścieniowych”).

    Dokument po tym kroku

  2. Krok 2: Wiersze 2-3: klasyfikacja na 20 mm i na 0,5 mm

    Kryteria: ,

    R.1.2 w wierszu 2 : przesiewacz wibracyjny

    R.1.3 w wierszu 3: sito łukowe

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Na podstawie opisu pracy zakładu i danych z tabeli 1, dobierz i zapisz w tej tabeli nazwy maszyn przeróbczych stosowanych podczas operacji przygotowawczych i wzbogacania w zakładzie przeróbki węgla kamiennego oraz nazwy procesów przeróbczych, które są realizowane podczas operacji uzupełniających. Elementów z tabeli 1 możesz użyć tylko jeden raz.

    Klasyfikacja grubsza (średnica podziałowa 20 mm) odbywa się na przesiewaczu wibracyjnym, a drobna (0,5 mm) - na sicie łukowym, które rozdziela zawiesinę drobnych ziarn. Przypisanie maszyn do średnic podziałowych to wiedza ogólna z klasyfikacji mechanicznej.

    Typowe błędy

    Zamiana sita łukowego z przesiewaczem - sito łukowe pracuje na drobnych klasach, poniżej 1 mm.

    Dokument po tym kroku

  3. Krok 3: Wiersze 4-6: maszyny wzbogacania

    Kryteria: , ,

    R.1.4 w wierszu 4 : wzbogacalnik zawiesinowy

    R.1.5 w wierszu 5: osadzarka pulsacyjna

    R.1.6 w wierszu 6: maszyna flotacyjna

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Na podstawie opisu pracy zakładu i danych z tabeli 1, dobierz i zapisz w tej tabeli nazwy maszyn przeróbczych stosowanych podczas operacji przygotowawczych i wzbogacania w zakładzie przeróbki węgla kamiennego oraz nazwy procesów przeróbczych, które są realizowane podczas operacji uzupełniających. Elementów z tabeli 1 możesz użyć tylko jeden raz.

    Opis zakładu wymienia je wprost i w tej kolejności: „we wzbogacalnikach zawiesinowych, osadzarkach pulsacyjnych i maszynach flotacyjnych” - wzbogacalnik zawiesinowy, osadzarka pulsacyjna, maszyna flotacyjna.

    Dokument po tym kroku

  4. Krok 4: Wiersze 7-9: procesy odwadniania

    Kryteria: , ,

    R.1.7 w wierszu 7: odwadnianie grawitacyjne

    R.1.8 w wierszu 8: odwadnianie ciśnieniowe

    R.1.9 w wierszu 9: odwadnianie odśrodkowe

    ok. 2 min
    Polecenie z arkusza

    Na podstawie opisu pracy zakładu i danych z tabeli 1, dobierz i zapisz w tej tabeli nazwy maszyn przeróbczych stosowanych podczas operacji przygotowawczych i wzbogacania w zakładzie przeróbki węgla kamiennego oraz nazwy procesów przeróbczych, które są realizowane podczas operacji uzupełniających. Elementów z tabeli 1 możesz użyć tylko jeden raz.

    W operacjach uzupełniających maszyny są podane, a wpisuje się procesy: zagęszczacz promieniowy pracuje w odwadnianiu grawitacyjnym (sedymentacja), prasa komorowa - w odwadnianiu ciśnieniowym, wirówka filtracyjna - w odwadnianiu odśrodkowym.

    Dokument po tym kroku

  5. Etap 2: Tabela 3. d80 i stopnie rozdrobnienia

    Kroki 5-8 · po tym etapie masz 19 z 42 kryteriów (pkt)

    Krok 5: d80 nadaw

    Kryteria: , ,

    R.2.1 w kolumnie 2 w wierszu 1: 100

    R.2.2 w kolumnie 2 w wierszu 2: 120

    R.2.3 w kolumnie 2 w wierszu 3: 140

    ok. 3 min
    Polecenie z arkusza

    Na podstawie danych z rysunku 1 odczytaj i zapisz w tabeli 3 wartości średnic ziarnowych d80 odpowiednio dla nadaw i produktów po kruszeniu dla trzech zmian. Następnie na podstawie odczytanych wartości d80 oblicz stopień rozdrobnienia nadaw w tej kruszarce.

    d80 to wielkość ziarna, poniżej której jest 80% nadawy. Na wykresie NADAWA prowadzi się poziomą linię od 80% do krzywych i opuszcza pionowo na oś dmax: zmiana I (zielona) 100 mm, zmiana II (niebieska) 120 mm, zmiana III (czarna) 140 mm - wszystkie trzy wypadają na liniach siatki co 10 mm.

    Dokument po tym kroku

  6. Krok 6: d80 produktów kruszenia

    Kryteria: , ,

    R.2.4 w kolumnie 3 w wierszu 1: 40

    R.2.5 w kolumnie 3 w wierszu 2: 50

    R.2.6 w kolumnie 3 w wierszu 3: 60

    ok. 2 min
    Polecenie z arkusza

    Na podstawie danych z rysunku 1 odczytaj i zapisz w tabeli 3 wartości średnic ziarnowych d80 odpowiednio dla nadaw i produktów po kruszeniu dla trzech zmian. Następnie na podstawie odczytanych wartości d80 oblicz stopień rozdrobnienia nadaw w tej kruszarce.

    Tak samo na wykresie PRODUKT: zmiana I 40 mm, II 50 mm, III 60 mm.

    Typowe błędy

    Odczyt w miejscu przecięcia z poziomem 50% albo pomylenie kolorów krzywych - legenda jest w każdym wykresie osobno.

    Dokument po tym kroku

  7. Krok 7: Stopnie rozdrobnienia

    Kryteria: , ,

    R.2.7 w kolumnie 4 w wierszu 1: 2,5

    R.2.8 w kolumnie 4 w wierszu 2: 2,4

    R.2.9 w kolumnie 4 w wierszu 3: 2,3

    ok. 2 min
    Polecenie z arkusza

    Na podstawie danych z rysunku 1 odczytaj i zapisz w tabeli 3 wartości średnic ziarnowych d80 odpowiednio dla nadaw i produktów po kruszeniu dla trzech zmian. Następnie na podstawie odczytanych wartości d80 oblicz stopień rozdrobnienia nadaw w tej kruszarce.

    Stopień rozdrobnienia = d80 nadawy / d80 produktu: zmiana I 100 / 40 = 2,5, II 120 / 50 = 2,4, III 140 / 60 = 2,33, czyli 2,3.

    Dokument po tym kroku

  8. Krok 8: Zmiana z najdrobniejszym produktem

    Kryteria:

    R.2.10 w wierszu 4: I lub pierwsza lub 1 lub inne formy tego zapisu

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Na podstawie analizy rysunku 1, ustal i zapisz w ostatnim wierszu tabeli 3, podczas której zmiany produkt po kruszeniu charakteryzował się najdrobniejszym uziarnieniem.

    Najdrobniejszy produkt ma krzywą położoną najwyżej i najmniejsze d80: 40 mm na zmianie I. Ta sama zmiana ma też największy stopień rozdrobnienia, ale pytanie dotyczy uziarnienia produktu, więc rozstrzyga d80 produktu. Klucz przyjmuje zapis „I”, „pierwsza” albo „1”.

    Dokument po tym kroku

  9. Etap 3: Tabela 4. Koncentraty flotacyjne i flokulant

    Kroki 9-11 · po tym etapie masz 25 z 42 kryteriów (pkt)

    Krok 9: Zmiana I: koncentrat i flokulant

    Kryteria: ,

    R.3.1 w kolumnie 3 w wierszu 1: 1 889 lub 1 889,3

    R.3.4 w kolumnie 5 w wierszu 1: 37,8

    ok. 2 min
    Polecenie z arkusza

    Na podstawie danych w tabeli 4 oblicz i zapisz w tej tabeli wychód masowy koncentratów flotacyjnych dla trzech zmian pracy zakładu. Następnie oblicz i zapisz ilość flokulantu stosowaną do procesu odwadniania.

    Wychód masowy = przerób × wychód procentowy / 100, a flokulant = wychód masowy × 20 g/Mg, przeliczone na kilogramy. 2 460 × 76,8 / 100 = 1 889,28, czyli 1 889 Mg; flokulant: 1 889,28 × 20 = 37 785,6 g = 37,8 kg.

    ⚠️ Sprzeczność w arkuszu: nagłówek kolumny 5 w arkuszu to „Ilość flokulantu w kg/Mg”, więc z arkusza wychodziłaby sama dawka (20 g/Mg = 0,02 kg/Mg), a polecenie każe obliczyć ilość - klucz CKE przyjmuje całą ilość w kilogramach (37,8 kg na zmianie I). Arkusz każe też przeliczać dawkę na suchą masę części mineralnych koncentratu, ale nie podaje ich udziału - klucz liczy od całego wychodu koncentratu. Z samego arkusza nie da się ustalić poprawnej wartości - wpisana jest wartość z klucza. Na egzaminie punkt daje wartość z klucza.

    Typowe błędy

    Wpisanie 37 786 (gramy) albo 20 (sama dawka) - w kolumnie ma być ilość w kilogramach.

    Dokument po tym kroku

  10. Krok 10: Zmiana II: koncentrat i flokulant

    Kryteria: ,

    R.3.2 w kolumnie 3 w wierszu 2: 1 971 lub 1 971,1

    R.3.5 w kolumnie 5 w wierszu 2: 39,4

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Na podstawie danych w tabeli 4 oblicz i zapisz w tej tabeli wychód masowy koncentratów flotacyjnych dla trzech zmian pracy zakładu. Następnie oblicz i zapisz ilość flokulantu stosowaną do procesu odwadniania.

    2 580 × 76,4 / 100 = 1 971,12, czyli 1 971 Mg; flokulant: 1 971,12 × 20 = 39 422,4 g = 39,4 kg.

    Dokument po tym kroku

  11. Krok 11: Zmiana III: koncentrat i flokulant

    Kryteria: ,

    R.3.3 w kolumnie 3 w wierszu 3: 2 217 lub 2 217,1

    R.3.6 w kolumnie 5 w wierszu 3: 44,3

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Na podstawie danych w tabeli 4 oblicz i zapisz w tej tabeli wychód masowy koncentratów flotacyjnych dla trzech zmian pracy zakładu. Następnie oblicz i zapisz ilość flokulantu stosowaną do procesu odwadniania.

    2 980 × 74,4 / 100 = 2 217,12, czyli 2 217 Mg; flokulant: 2 217,12 × 20 = 44 342,4 g = 44,3 kg.

    Dokument po tym kroku

  12. Etap 4: Tabela 5. Parametry wzbogacania flotacyjnego

    Kroki 12-14 · po tym etapie masz 34 z 42 kryteriów (pkt)

    Krok 12: Wychody odpadów

    Kryteria: , ,

    R.4.1 w kolumnie 3 w wierszu 1: 23,2

    R.4.2 w kolumnie 3 w wierszu 2: 23,6

    R.4.3 w kolumnie 3 w wierszu 3: 25,6

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Na podstawie danych z tabeli 4 i z rysunku 2, oblicz i zapisz w tabeli 5 wychody procentowe odpadów końcowych dla trzech zmian pracy zakładu, stratę substancji palnej w odpadach końcowych oraz współczynniki wzbogacenia koncentratów zmianowych w substancję palną.

    Flotacja ma dwa produkty, więc odpad = 100 - wychód koncentratu z tabeli 4: 100 - 76,8 = 23,2, 100 - 76,4 = 23,6, 100 - 74,4 = 25,6%.

    Dokument po tym kroku

  13. Krok 13: Odczyt z rysunku 2 i straty substancji palnej

    Kryteria: , ,

    R.4.4 w kolumnie 4 w wierszu 1: 12,6

    R.4.5 w kolumnie 4 w wierszu 2: 11,2

    R.4.6 w kolumnie 4 w wierszu 3: 13,6

    ok. 3 min
    Polecenie z arkusza

    Na podstawie danych z tabeli 4 i z rysunku 2, oblicz i zapisz w tabeli 5 wychody procentowe odpadów końcowych dla trzech zmian pracy zakładu, stratę substancji palnej w odpadach końcowych oraz współczynniki wzbogacenia koncentratów zmianowych w substancję palną.

    Rysunek 2: oś pozioma - uzysk substancji palnej w koncentracie, pionowa - jej zawartość w koncentracie. Zmiana I (romb): 87,4% i 88,8%, zmiana II (kwadrat): 88,8% i 92,4%, zmiana III (kółko): 86,4% i 93,4%. Strata w odpadzie dopełnia uzysk do 100%: 100 - 87,4 = 12,6, 100 - 88,8 = 11,2, 100 - 86,4 = 13,6%. Kontrola: 76,8 × 88,8 / 78,0 = 87,4 - dane są spójne.

    Typowe błędy

    Odjęcie od 100 zawartości substancji palnej zamiast uzysku - strata to dopełnienie uzysku, nie zawartości.

    Dokument po tym kroku

  14. Krok 14: Współczynniki wzbogacenia

    Kryteria: , ,

    R.4.7 w kolumnie 5 w wierszu 1: 1,1

    R.4.8 w kolumnie 5 w wierszu 2: 1,2

    R.4.9 w kolumnie 5 w wierszu 3: 1,2

    ok. 2 min
    Polecenie z arkusza

    Na podstawie danych z tabeli 4 i z rysunku 2, oblicz i zapisz w tabeli 5 wychody procentowe odpadów końcowych dla trzech zmian pracy zakładu, stratę substancji palnej w odpadach końcowych oraz współczynniki wzbogacenia koncentratów zmianowych w substancję palną.

    Współczynnik = zawartość substancji palnej w koncentracie (rysunek 2) / zawartość w nadawie (tabela 5): 88,8 / 78,0 = 1,14, czyli 1,1; 92,4 / 79,5 = 1,16 - 1,2; 93,4 / 80,4 = 1,16 - 1,2.

    Dokument po tym kroku

  15. Etap 5: Rysunek 3. Zagęszczacz promieniowy

    Kroki 15-18 · po tym etapie masz 42 z 42 kryteriów (pkt)

    Krok 15: Rysunek 3: napęd zgarniaka i pomost

    Kryteria: ,

    R.5.1 w polu 1: napęd zgarniaka

    R.5.2 w polu 2: pomost

    ok. 2 min
    Polecenie z arkusza

    Na podstawie opisu pracy zakładu oraz danych w tabeli 6 dobierz i zapisz w punktach od 1 do 6 elementy z tej tabeli. Następnie, wskaż rodzaj procesu przeróbczego, podczas którego jest stosowana ta maszyna przeróbcza oraz podaj jej nazwę.

    Na rysunku okrągły zbiornik z ramieniem zgarniającym i pomostem nad lustrem. Punkt 1 wskazuje zielony zespół na środku pomostu - napęd zgarniaka, punkt 2 - kładkę z barierkami: pomost. Rozpoznanie elementów to wiedza ogólna o budowie zagęszczacza.

    Dokument po tym kroku

  16. Krok 16: Rysunek 3: odbiór przelewu i zbiornik

    Kryteria: ,

    R.5.3 w polu 3: odbiór przelewu

    R.5.4 w polu 4: zbiornik

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Na podstawie opisu pracy zakładu oraz danych w tabeli 6 dobierz i zapisz w punktach od 1 do 6 elementy z tej tabeli. Następnie, wskaż rodzaj procesu przeróbczego, podczas którego jest stosowana ta maszyna przeróbcza oraz podaj jej nazwę.

    Punkt 3 wskazuje rynnę na górnej krawędzi ściany - tędy odpływa sklarowana woda: odbiór przelewu. Punkt 4 - samą ścianę okrągłego naczynia: zbiornik.

    Dokument po tym kroku

  17. Krok 17: Rysunek 3: zgarniak grabiowy i odbiór wylewu

    Kryteria: ,

    R.5.5 w polu 5: zgarniak grabiowy

    R.5.6 w polu 6: odbiór wylewu

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Na podstawie opisu pracy zakładu oraz danych w tabeli 6 dobierz i zapisz w punktach od 1 do 6 elementy z tej tabeli. Następnie, wskaż rodzaj procesu przeróbczego, podczas którego jest stosowana ta maszyna przeróbcza oraz podaj jej nazwę.

    Punkt 5 wskazuje ramiona z zębami przy dnie - zgarniak grabiowy, który zsuwa osad do środka; punkt 6 - wylot osadu na dnie: odbiór wylewu.

    Dokument po tym kroku

  18. Krok 18: Proces i nazwa maszyny

    Kryteria: ,

    R.5.7 w polu nazwa procesu przeróbczego: odwadnianie grawitacyjne lub sedymentacja lub sedymentacja zawiesiny

    R.5.8 w polu nazwa maszyny przeróbczej: zagęszczacz promieniowy lub odmulnik DORRA lub zagęszczacz DORRA lub odmulnik promieniowy lub osadnik promieniowy lub osadnik DORRA

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Na podstawie opisu pracy zakładu oraz danych w tabeli 6 dobierz i zapisz w punktach od 1 do 6 elementy z tej tabeli. Następnie, wskaż rodzaj procesu przeróbczego, podczas którego jest stosowana ta maszyna przeróbcza oraz podaj jej nazwę.

    Maszyna zagęszcza zawiesinę przez opadanie ziarn (sedymentację) - to odwadnianie grawitacyjne, wymienione w opisie zakładu jako proces z odczynnikami przyspieszającymi sedymentację. Nazwa: zagęszczacz promieniowy (klucz przyjmuje też m.in. „odmulnik Dorra” i „osadnik promieniowy”).

    Dokument po tym kroku

Podgląd

To jedno z możliwych rozwiązań. Egzaminator ocenia spełnienie kryteriów z klucza odpowiedzi, a nie zgodność z tym rozwiązaniem - inna, poprawna droga też daje punkty.

Autor rozwiązania: . Licencja CC BY-NC 4.0 - kopiowanie i przeróbki do celów niekomercyjnych, z podaniem autora i źródła (link do tej strony) (zasady wykorzystania). Treść arkusza i klucza oceniania pochodzi z CKE.