Zakład Przeróbki Węgla Kamiennego (trzy zmiany po 8 godzin, 365 dni w roku) przyjmuje węgiel 0-400 mm: transport, klasyfikacja ø200 mm z kruszeniem nadziarna, magazynowanie, klasyfikacja ø20 mm, wzbogacanie w cieczy ciężkiej, odmulanie ø1,5 mm, osadzarki i flotacja, a na końcu odwadnianie i suszenie. Trzeba wpisać klasy ziarnowe na schemacie blokowym, dobrać maszyny do procesów, zbilansować oba węzły klasyfikacji, policzyć zużycie i dawki odczynników, przypisać elementy budowy trzem maszynom oraz policzyć odpad flotacyjny i liczbę pras filtracyjnych.
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.
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. Przypisanie elementów budowy do maszyn w tabeli 6 to ogólna wiedza o budowie sita odwadniającego, suszarki bębnowej i prasy filtracyjnej, zaznaczona w treści kroku.
Rozbieżności w tabeli 4. Dla flokulantu klucz liczy zużycie roczne z zaokrąglonego zużycia dobowego, a dawkę - na 1 Mg nadawy flotacji, choć arkusz podaje wychód koncentratu, do którego flokulant jest dodawany. Oba miejsca są opisane w krokach z obiema wartościami.
To jedno z możliwych rozwiązań: kolejność wypełniania rysunku i tabel jest dowolna, liczy się zapis w ocenianych polach.
Jak liczą się punkty. Klucz ma 43 kryteria w 6 rezultatach, każde za 1 punkt. Próg zdania części praktycznej to 75%, czyli 33 punktów - można stracić 10 kryteriów i nadal zdać. Rysunek 1 i tabela 2 dają razem 17 punktów za samo dobranie klas i maszyn z tabeli 1, a tabela 6 tylko 3 - każde kryterium obejmuje co najmniej trzy elementy jednej maszyny.
Kroki 1-5 · po tym etapie masz 8 z 43 kryteriów (pkt)
Na podstawie tych danych uzupełnij pola oznaczone cyframi od 1 do 8 na rysunku 1 oraz kolumnę 2 w tabeli 2. Dobierz i zapisz na rysunku 1 klasy ziarnowe węgla kamiennego przerabiane w poszczególnych procesach przeróbczych.
Opis mówi, że do zakładu trafia węgiel o uziarnieniu 0-400 mm - pole 1 to strumień przed transportem: 0–400.
Na podstawie tych danych uzupełnij pola oznaczone cyframi od 1 do 8 na rysunku 1 oraz kolumnę 2 w tabeli 2. Dobierz i zapisz na rysunku 1 klasy ziarnowe węgla kamiennego przerabiane w poszczególnych procesach przeróbczych.
Sito o oczkach 200 mm dzieli nadawę 0-400 mm na produkt górny 200–400 (idzie do rozdrabniania) i produkt dolny 0–200 (idzie dalej w dół schematu).
Wpisanie 0-400 w polu 3 - pod przesiewaczem jest już tylko podziarno.
Na podstawie tych danych uzupełnij pola oznaczone cyframi od 1 do 8 na rysunku 1 oraz kolumnę 2 w tabeli 2. Dobierz i zapisz na rysunku 1 klasy ziarnowe węgla kamiennego przerabiane w poszczególnych procesach przeróbczych.
Pokruszony produkt górny wraca do strumienia przed magazynowaniem, więc z magazynu na klasyfikację ø20 mm idzie cały węgiel 0–200. Tabela 1 ma dlatego klasę 0-200 dwa razy.
Na podstawie tych danych uzupełnij pola oznaczone cyframi od 1 do 8 na rysunku 1 oraz kolumnę 2 w tabeli 2. Dobierz i zapisz na rysunku 1 klasy ziarnowe węgla kamiennego przerabiane w poszczególnych procesach przeróbczych.
Nad sitem 20 mm zostaje 20–200 - grube ziarna do cieczy ciężkiej, pod sitem 0–20 do odmulania.
Na podstawie tych danych uzupełnij pola oznaczone cyframi od 1 do 8 na rysunku 1 oraz kolumnę 2 w tabeli 2. Dobierz i zapisz na rysunku 1 klasy ziarnowe węgla kamiennego przerabiane w poszczególnych procesach przeróbczych.
Odmulanie na sicie 1,5 mm daje 1,5–20 do osadzarek (wzbogacanie w pulsującym strumieniu wody) i muł 0–1,5 do flotacji (ostatni, pusty prostokąt schematu). Wszystkie klasy z tabeli 1 są użyte.
Kroki 6-8 · po tym etapie masz 17 z 43 kryteriów (pkt)
W kolumnie 2 w tabeli 2 dobierz i zapisz nazwy maszyn przeróbczych stosowanych w procesach przeróbczych. Podczas uzupełniania nazw maszyn uwzględnij kolejność procesów zgodną ze schematem na rysunku 1.
Transport ciągły węgla to przenośnik taśmowy. Klasyfikację na 200 mm prowadzi przesiewacz wibracyjny ø200 mm (przesiewaczy jest dwa - decyduje średnica oczek), a nadziarno kruszy kruszarka bębnowa.
Pominięcie średnicy oczek przy przesiewaczu - klucz wymaga pełnych nazw maszyn.
W kolumnie 2 w tabeli 2 dobierz i zapisz nazwy maszyn przeróbczych stosowanych w procesach przeróbczych. Podczas uzupełniania nazw maszyn uwzględnij kolejność procesów zgodną ze schematem na rysunku 1.
Magazynowanie - zbiornik, klasyfikacja na 20 mm - przesiewacz wibracyjny ø20 mm.
W kolumnie 2 w tabeli 2 dobierz i zapisz nazwy maszyn przeróbczych stosowanych w procesach przeróbczych. Podczas uzupełniania nazw maszyn uwzględnij kolejność procesów zgodną ze schematem na rysunku 1.
Ciecz ciężka - wzbogacalnik zawiesinowy, odmulanie na mokro ø1,5 mm - sito łukowe, wzbogacanie w pulsującym strumieniu wody - osadzarka pulsacyjna, a flotacja - flotownik pneumomechaniczny.
Kroki 9-11 · po tym etapie masz 26 z 43 kryteriów (pkt)
Na podstawie danych na rysunku 1 i w tabeli 3 oraz treści zadania uzupełnij puste pola w tej tabeli. Oblicz i zapisz w kolumnie 3 wychody procentowe dla nadaw i produktów klasyfikacji, a w kolumnie 4 masy nadaw oraz produktów otrzymywanych w procesach klasyfikacji. Obliczone wartości zapisz w postaci liczb całkowitych.
Nadawą jest cały węgiel węzła przygotowania - 800 Mg/h. Produkt górny: 800 × 40% = 320 Mg/h, produkt dolny: 100 - 40 = 60% i 800 × 60% = 480 Mg/h.
Na podstawie danych na rysunku 1 i w tabeli 3 oraz treści zadania uzupełnij puste pola w tej tabeli. Oblicz i zapisz w kolumnie 3 wychody procentowe dla nadaw i produktów klasyfikacji, a w kolumnie 4 masy nadaw oraz produktów otrzymywanych w procesach klasyfikacji. Obliczone wartości zapisz w postaci liczb całkowitych.
Pokruszony produkt górny wraca do strumienia (rysunek 1), więc na klasyfikację ø20 mm trafia cała wydajność węzła: 100% i 800 Mg/h.
Przyjęcie za nadawę samego produktu dolnego ø200 (480 Mg/h) - pomija pokruszony węgiel, który wraca przed magazynowanie.
Na podstawie danych na rysunku 1 i w tabeli 3 oraz treści zadania uzupełnij puste pola w tej tabeli. Oblicz i zapisz w kolumnie 3 wychody procentowe dla nadaw i produktów klasyfikacji, a w kolumnie 4 masy nadaw oraz produktów otrzymywanych w procesach klasyfikacji. Obliczone wartości zapisz w postaci liczb całkowitych.
Produkt górny: 100 - 65 = 35% i 800 × 35% = 280 Mg/h, produkt dolny: 800 × 65% = 520 Mg/h.
Kroki 12-14 · po tym etapie masz 35 z 43 kryteriów (pkt)
Uzupełnij puste pola w tej tabeli, zakładając, że godzinowy przerób węzła wzbogacania flotacyjnego wynosi 120 Mg/h, a wychód procentowy flotacyjnego koncentratu węglowego wynosi 70%. Oblicz i zapisz w kolumnie 3 i 4 dobowe oraz roczne zużycie odczynników, a w kolumnie 5 ich dawki. Obliczone wartości zapisz z dokładnością do jednego miejsca po przecinku.
Dobowe: 24 000 g/h × 24 h = 576 000 g = 576,0 kg. Roczne: 576,0 × 365 = 210 240,0 kg. Dawka = zużycie godzinowe / przerób: 24 000 / 120 = 200,0 g/Mg.
Uzupełnij puste pola w tej tabeli, zakładając, że godzinowy przerób węzła wzbogacania flotacyjnego wynosi 120 Mg/h, a wychód procentowy flotacyjnego koncentratu węglowego wynosi 70%. Oblicz i zapisz w kolumnie 3 i 4 dobowe oraz roczne zużycie odczynników, a w kolumnie 5 ich dawki. Obliczone wartości zapisz z dokładnością do jednego miejsca po przecinku.
4 800 × 24 / 1000 = 115,2 kg/dobę, 115,2 × 365 = 42 048,0 kg/rok, 4 800 / 120 = 40,0 g/Mg.
Uzupełnij puste pola w tej tabeli, zakładając, że godzinowy przerób węzła wzbogacania flotacyjnego wynosi 120 Mg/h, a wychód procentowy flotacyjnego koncentratu węglowego wynosi 70%. Oblicz i zapisz w kolumnie 3 i 4 dobowe oraz roczne zużycie odczynników, a w kolumnie 5 ich dawki. Obliczone wartości zapisz z dokładnością do jednego miejsca po przecinku.
Dobowe: 118,1 × 24 / 1000 = 2,834 → 2,8 kg. Roczne i dawkę wpisuje się tak, jak przyjmuje klucz: 2,8 × 365 = 1 022,0 kg i 118,1 / 120 = 0,98 → 1,0 g/Mg.
⚠️ Sprzeczność w arkuszu: roczne zużycie z dokładnego zużycia dobowego to 2,8344 × 365 = 1 034,6 kg, a klucz CKE przyjmuje 1 022,0 kg (liczone z zapisanego w tabeli 2,8). Dawka: flokulant dodaje się do koncentratu (70% z 120 = 84 Mg/h), więc w przeliczeniu na koncentrat 118,1 / 84 = 1,4 g/Mg; klucz liczy dawkę na 1 Mg nadawy flotacji (120 Mg/h) i przyjmuje 1,0. Arkusz nie mówi, od której wartości liczyć roczne zużycie ani do czego odnosić dawkę, więc nie da się ustalić poprawnych wartości - wpisane są wartości z klucza. Na egzaminie punkt daje wartość z klucza.
Kroki 15-17 · po tym etapie masz 38 z 43 kryteriów (pkt)
Do wstępnego odwadniania koncentratów z osadzarek są stosowane sita odwadniające OSO, do suszenia koncentratu flotacyjnego - suszarki bębnowe, a do odwadniania odpadów flotacyjnych - prasy filtracyjne. Dobierz i zapisz w tabeli 6 po cztery elementy budowy dla każdej z maszyn. Wykorzystaj wszystkie nazwy elementów z tabeli 5.
Sito OSO to wirówka z obracającym się koszem: nadawa wpływa przez dyszę nadawczą, kierownica rozprowadza ją po sicie szczelinowym stożkowym, a woda (odsącz) spływa do wanny zbiorczej odsącza (wiedza ogólna o budowie maszyny).
Do wstępnego odwadniania koncentratów z osadzarek są stosowane sita odwadniające OSO, do suszenia koncentratu flotacyjnego - suszarki bębnowe, a do odwadniania odpadów flotacyjnych - prasy filtracyjne. Dobierz i zapisz w tabeli 6 po cztery elementy budowy dla każdej z maszyn. Wykorzystaj wszystkie nazwy elementów z tabeli 5.
Gorące gazy powstają w komorze spalania z palnikiem, obracający się bęben spoczywa na rolkach biegowych, a wentylator przeciąga gazy przez bęben (wiedza ogólna).
Do wstępnego odwadniania koncentratów z osadzarek są stosowane sita odwadniające OSO, do suszenia koncentratu flotacyjnego - suszarki bębnowe, a do odwadniania odpadów flotacyjnych - prasy filtracyjne. Dobierz i zapisz w tabeli 6 po cztery elementy budowy dla każdej z maszyn. Wykorzystaj wszystkie nazwy elementów z tabeli 5.
Pakiet płyt filtracyjnych jest ściskany między głowicą stałą a głowicą ruchomą, a membrana dociska placek i wyciska z niego wodę (wiedza ogólna). Klucz zalicza każdą maszynę już za trzy z czterech elementów.
Kroki 18-20 · po tym etapie masz 43 z 43 kryteriów (pkt)
Na podstawie tych danych oraz informacji zawartych w treści zadania uzupełnij puste pola w tabeli 8. Oblicz i zapisz w kolumnie 2 w wierszu 1 wychód procentowy odpadu, a w wierszach 2, 3 i 4 godzinowy, dobowy i roczny wychód powstającego odpadu. W ostatnim wierszu w tabeli 8 oblicz i zapisz liczbę pras filtracyjnych stosowanych w zakładzie do odwadniania odpadu flotacyjnego.
Koncentrat flotacyjny to 70%, więc odpad: 100 - 70 = 30%.
Na podstawie tych danych oraz informacji zawartych w treści zadania uzupełnij puste pola w tabeli 8. Oblicz i zapisz w kolumnie 2 w wierszu 1 wychód procentowy odpadu, a w wierszach 2, 3 i 4 godzinowy, dobowy i roczny wychód powstającego odpadu. W ostatnim wierszu w tabeli 8 oblicz i zapisz liczbę pras filtracyjnych stosowanych w zakładzie do odwadniania odpadu flotacyjnego.
120 Mg/h × 30% = 36 Mg/h, × 24 h = 864 Mg/doba, × 365 dni = 315 360 Mg/rok.
Na podstawie tych danych oraz informacji zawartych w treści zadania uzupełnij puste pola w tabeli 8. Oblicz i zapisz w kolumnie 2 w wierszu 1 wychód procentowy odpadu, a w wierszach 2, 3 i 4 godzinowy, dobowy i roczny wychód powstającego odpadu. W ostatnim wierszu w tabeli 8 oblicz i zapisz liczbę pras filtracyjnych stosowanych w zakładzie do odwadniania odpadu flotacyjnego.
Jedna prasa PF-ROW odwadnia 18 Mg/h (tabela 7), a odpadu jest 36 Mg/h: 36 / 18 = 2 prasy. Gdyby wynik nie był całkowity, zaokrągla się w górę - prasy muszą odwadniać odpad na bieżąco.
Symulacja ekranu w przeglądarce - w Android Studio / Visual Studio wygląd może się nieco różnić.
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: Bartosz Bryniarski. 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.