Ministerstwo Edukacji Narodowej
PROGRAM NAUCZANIA
TECHNIK
PRZERÓBKI KOPALIN STAŁYCH 311[53]
Warszawa 2009
311[53]/ T /MEN/2009
1
Autorzy:
mgr in
ż
. Kazimierz Buchta
mgr in
ż
. Wojciech Cebo
in
ż
. Marek Kopka
mgr in
ż
. Barbara Susek
Recenzenci:
prof. dr hab. in
ż
. Wiesław Blaschke
mgr in
ż
. Jerzy Tecl
Opracowanie redakcyjne:
mgr in
ż
. Janina Dretkiewicz – Wi
ę
ch
mgr in
ż
. El
ż
bieta
ś
ochowska
Opracowanie techniczne:
mgr Rafał Auch-Szkoda
2
Spis tre
ś
ci
I. Plany nauczania
3
II. Programy nauczania przedmiotów zawodowych
4
1. Konstrukcje i technologie mechaniczne
2. Pracownia elektrotechniki i automatyki
3. Maszyny i urz
ą
dzenia
4. Technologia przeróbki kopalin stałych
5. Pracownia bada
ń
laboratoryjnych
6. Zaj
ę
cia praktyczne
7. Praktyka zawodowa
4
16
28
42
64
72
80
3
I.
PLANY NAUCZANIA
PLAN NAUCZANIA
Technikum czteroletnie
Zawód: technik przeróbki kopalin stałych 311[53]
Podbudowa programowa: gimnazjum
Lp.
Przedmioty nauczania
Dla młodzie
ż
y
Liczba godzin
tygodniowo
w czteroletnim
okresie nauczania
Klasy I-IV
1.
Konstrukcje i technologie mechaniczne
6
2.
Pracownia elektrotechniki i automatyki
4
3.
Maszyny i urz
ą
dzenia
6
4.
Technologia przeróbki kopalin stałych
10
5.
Pracownia bada
ń
laboratoryjnych
6
6.
Zaj
ę
cia praktyczne
12
7.
Specjalizacja*
6
Razem
50
Praktyka zawodowa: 4 tygodnie
* Program nauczania wybranej specjalizacji w zawodzie opracowany przez nauczyciela powinien
uzyska
ć
pozytywn
ą
opini
ę
szkolnego zespołu przedmiotowego wła
ś
ciwego dla danego zawodu.
4
II. PROGRAMY
NAUCZANIA
PRZEDMIOTÓW
ZAWODOWYCH
KONSTRUKCJE I TECHNOLOGIE MECHANICZNE
Szczegółowe cele kształcenia
W wyniku procesu kształcenia ucze
ń
(słuchacz) powinien umie
ć
:
−−−−
rozpozna
ć
zagro
ż
enia dla zdrowia i
ż
ycia zwi
ą
zane z wykonywan
ą
prac
ą
i wskaza
ć
sposoby ich usuni
ę
cia,
−−−−
dobra
ć
ś
rodki ochrony indywidualnej do rodzaju prowadzonych prac,
−−−−
ustali
ć
sposób post
ę
powania w przypadku zagro
ż
enia po
ż
arem,
−−−−
zastosowa
ć
podr
ę
czny sprz
ę
t ga
ś
niczy,
−−−−
zastosowa
ć
obowi
ą
zuj
ą
ce zasady ochrony
ś
rodowiska,
−−−−
wykona
ć
rysunki i szkice cz
ęś
ci maszyn zgodnie z normami,
−−−−
odczyta
ć
informacje z dokumentacji technicznej oraz zamieszczone
w niej oznaczenia,
−−−−
zastosowa
ć
technik
ę
komputerow
ą
do sporz
ą
dzania rysunków
technicznych,
−−−−
wyja
ś
ni
ć
podstawowe poj
ę
cia z zakresu mechaniki technicznej,
−−−−
wykona
ć
działania na wektorach,
−−−−
okre
ś
li
ć
warunki równowagi ciała sztywnego,
−−−−
obliczy
ć
pr
ę
dko
ść
obrotow
ą
, prac
ę
mechaniczn
ą
, moc, energi
ę
,
sprawno
ść
,
−−−−
rozró
ż
ni
ć
rodzaje odkształce
ń
i napr
ęż
e
ń
oraz wyja
ś
ni
ć
poj
ę
cie
napr
ęż
enia dopuszczalnego,
−−−−
rozró
ż
ni
ć
proste przypadki obci
ąż
enia elementów konstrukcyjnych,
−−−−
obliczy
ć
napr
ęż
enia w elemencie
ś
ciskanym i rozci
ą
ganym,
−−−−
obliczy
ć
napr
ęż
enia gn
ą
ce i skr
ę
caj
ą
ce dla prostych przypadków
obci
ąż
enia wału,
−−−−
wykona
ć
podstawowe obliczenia wytrzymało
ś
ciowe elementów
maszyn,
−−−−
rozró
ż
ni
ć
konstrukcje: poł
ą
cze
ń
, osi, wałów, sprz
ę
gieł, przekładni
mechanicznych i mechanizmów,
−−−−
wskaza
ć
zastosowanie ró
ż
nych rodzajów konstrukcji w maszynach
i urz
ą
dzeniach,
−−−−
scharakteryzowa
ć
typowe elementy maszyn lub urz
ą
dze
ń
,
−−−−
okre
ś
li
ć
wła
ś
ciwo
ś
ci oraz zastosowanie metali i ich stopów do
budowy maszyn i urz
ą
dze
ń
,
−−−−
okre
ś
li
ć
wła
ś
ciwo
ś
ci i zastosowanie tworzyw sztucznych do budowy
maszyn i urz
ą
dze
ń
,
5
−−−−
rozró
ż
nia
ć
gatunki stopów
ż
elaza i metali nie
ż
elaznych,
−−−−
rozpozna
ć
zjawiska korozyjne i okre
ś
li
ć
ich skutki,
−−−−
wyja
ś
ni
ć
poj
ę
cia tolerancji, pasowania i chropowato
ś
ci powierzchni,
−−−−
wykona
ć
podstawowe pomiary warsztatowe,
−−−−
dobra
ć
narz
ę
dzia i urz
ą
dzenia do wytwarzania cz
ęś
ci maszyn,
−−−−
wyja
ś
ni
ć
przebieg procesu technologicznego monta
ż
u maszyn
i urz
ą
dze
ń
,
−−−−
scharakteryzowa
ć
podstawowe
procesy
eksploatacji
maszyn
i urz
ą
dze
ń
,
−−−−
okre
ś
li
ć
stopie
ń
zu
ż
ycia maszyn i urz
ą
dze
ń
oraz rozró
ż
ni
ć
metody
zapobiegaj
ą
ce nadmiernemu zu
ż
yciu,
−−−−
oceni
ć
stan
techniczny
maszyn
i
urz
ą
dze
ń
w
procesach
technologicznych,
−−−−
okre
ś
li
ć
zakres prac wykonywanych podczas przegl
ą
du technicznego
i naprawy.
Materiał nauczania
1. Bezpiecze
ń
stwo i higiena pracy, ochrona przeciwpo
ż
arowa,
ochrona
ś
rodowiska
Prawna ochrona pracy, czynniki szkodliwe dla zdrowia uci
ąż
liwe
i niebezpieczne wyst
ę
puj
ą
ce w procesach pracy. Zasady kształtowania
bezpiecznych i higienicznych warunków pracy.
Ś
rodki ochrony
indywidualnej i zbiorowej. Zagro
ż
enie po
ż
arowe. Zasady ochrony
przeciwpo
ż
arowej.
Zasady
ochrony
ś
rodowiska
pracy.
Zasady
post
ę
powania w razie wypadku, awarii urz
ą
dzenia lub zagro
ż
enia
po
ż
arem. Organizacja pierwszej pomocy w razie zaistnienia wypadku
przy pracy.
Ć
wiczenia
:
•
Analizowanie zada
ń
jednostek nadzoru dotycz
ą
cych warunków
pracy.
•
Rozró
ż
nianie rodzajów czynników oddziaływuj
ą
cych na człowieka
w
ś
rodowisku pracy.
•
Dobieranie
ś
rodków ochrony indywidualnej i zbiorowej w zale
ż
no
ś
ci
od rodzaju zagro
ż
enia.
•
Analizowanie wpływu działalno
ś
ci zakładu przeróbki kopalin stałych
na
ś
rodowisko.
•
Obsługiwanie podr
ę
cznego sprz
ę
tu ga
ś
niczego.
•
Udzielanie
pierwszej
pomocy
przy
krwotokach,
złamaniach,
zatrzymaniu oddechu i akcji serca – symulacja.
6
2. Rysunek techniczny
Wiadomo
ś
ci wst
ę
pne. Linie rysunkowe. Konstrukcje geometryczne.
Rzuty prostok
ą
tne. Rzuty aksonometryczne. Widoki i przekroje
rysunkowe. Uproszczenia rysunkowe. Oznaczenia tolerancji, pasowa
ń
,
chropowato
ś
ci i rodzaju obróbki na rysunkach. Wymiarowanie. Rysunki
wykonawcze i zło
ż
eniowe. Schematy mechaniczne, hydrauliczne
i pneumatyczne. Podstawy programu CAD. Komputerowe wspomaganie
rysowania cz
ęś
ci maszyn. Komputerowe wspomaganie sporz
ą
dzania
rysunków wykonawczych i zło
ż
eniowych.
Ć
wiczenia:
•
Dobieranie linii rysunkowych oraz linii wymiarowych do rodzaju
rysunku, zgodnie z PN.
•
Rysowanie płaskich figur geometrycznych.
•
Rysowanie bryły w rzucie prostok
ą
tnym.
•
Rysowanie przekroju i kładu przedmiotu.
•
Rysowanie cz
ęś
ci maszyny w półwidoku i półprzekroju.
•
Wymiarowanie rysunków cz
ęś
ci maszyn z oznaczeniem tolerancji,
pasowa
ń
, chropowato
ś
ci i rodzaju obróbki.
•
Wymiarowanie poł
ą
cze
ń
rozł
ą
cznych.
•
Odczytywanie oznaczenia chropowato
ś
ci i rodzaju obróbki na
podstawie rysunków.
•
Odczytywanie rysunków wykonawczych.
•
Odczytywanie rysunków zło
ż
eniowych.
•
Odczytywanie
schematów
mechanicznych,
pneumatycznych
i hydraulicznych.
•
Odczytywanie schematów kinematycznych maszyn.
•
Analizowanie Dokumentacji Techniczno-Ruchowej, dokumentacji
warsztatowej oraz instrukcji obsługi maszyn i urz
ą
dze
ń
.
3. Mechanika techniczna
Podstawy statyki. Podział sił. Układy sił. Płaski układ sił zbie
ż
nych.
Warunki równowagi płaskiego układu sił zbie
ż
nych. Moment siły
wzgl
ę
dem punktu. Para sił i jej własno
ś
ci. Dowolny płaski układ sił.
Wyznaczanie reakcji belek. Przestrzenny układ sił.
Ś
rodek ci
ęż
ko
ś
ci
ciała. Tarcie. Kinematyka punktu materialnego. Ruch płaski ciała
sztywnego. Dynamika punktu. Siła bezwładno
ś
ci. Praca, energia, moc,
sprawno
ść
układów. P
ę
d i impuls siły (pop
ę
d) układu materialnego.
Ć
wiczenia:
•
Wyznaczanie reakcji w podporach metod
ą
analityczn
ą
.
•
Wyznaczania warunków równowagi przestrzennego układu sił.
7
•
Składanie sił metod
ą
wieloboku i równoległoboku sznurowego.
•
Rozró
ż
nianie rodzajów ruchu na podstawie jego parametrów.
•
Obliczanie pr
ę
dko
ś
ci obwodowej, k
ą
towej i obrotowej.
•
Obliczanie pracy, mocy, sprawno
ś
ci i energii wybranego układu.
•
Obliczanie p
ę
du i pop
ę
du układu.
4. Wytrzymało
ść
materiałów
Podział odkształce
ń
. Napr
ęż
enia normalne i styczne. Rozci
ą
ganie
i
ś
ciskanie.
Napr
ęż
enia
dopuszczalne.
Obliczanie
elementów
konstrukcyjnych
na
rozci
ą
ganie
i
ś
ciskanie.
Ś
cinanie
czyste
i technologiczne. Obliczenia wytrzymało
ś
ciowe na
ś
cinanie. Zginanie
belek. Moment zginaj
ą
cy i siła tn
ą
ca. Analityczny i wykre
ś
lny sposób
wyznaczania momentów zginaj
ą
cych. Zginanie czyste. Momenty
bezwładno
ś
ci figur płaskich. Obliczanie belek na zginanie. Moment
skr
ę
caj
ą
cy. Obliczanie wałów na skr
ę
canie. Wytrzymało
ść
zło
ż
ona.
Ć
wiczenia:
•
Analizowanie odkształce
ń
próbek metali podczas próby rozci
ą
gania
i
ś
ciskania.
•
Wykonywanie oblicze
ń
wytrzymało
ś
ciowych elementów rozci
ą
ganych
i
ś
ciskanych.
•
Obliczanie wytrzymało
ś
ci elementów konstrukcyjnych nara
ż
onych na
zginanie oraz skr
ę
canie.
•
Sporz
ą
dzanie wykresu sił tn
ą
cych i normalnych oraz momentów
gn
ą
cych.
•
Okre
ś
lanie napr
ęż
e
ń
dopuszczalnych materiałów konstrukcyjnych na
podstawie norm.
5. Cz
ęś
ci maszyn
Klasyfikacja i cechy u
ż
ytkowe maszyn. Normalizacja cz
ęś
ci maszyn.
Poł
ą
czenia nitowe. Poł
ą
czenia spawane, zgrzewane, lutowane i klejone.
Poł
ą
czenia wciskowe. Poł
ą
czenia kształtowe. Poł
ą
czenia gwintowe.
Poł
ą
czenia rurowe i zawory. Charakterystyka i klasyfikacja osi i wałów.
Obci
ąż
enia osi i wałów. Konstrukcje osi i wałów. Klasyfikacja ło
ż
ysk.
Ło
ż
yska
ś
lizgowe: konstrukcja ło
ż
yska, tarcie i smarowanie ło
ż
ysk
ś
lizgowych. Zastosowanie ło
ż
ysk
ś
lizgowych. Ło
ż
yska toczne. Podział
i budowa ło
ż
ysk. Normalizacja i oznaczanie ło
ż
ysk tocznych. Zasady
doboru ło
ż
ysk tocznych.
Przekładnie mechaniczne: rodzaje, cechy u
ż
ytkowe, przeło
ż
enie,
moment obrotowy, moc i sprawno
ść
. Przekładnie z
ę
bate. Rodzaje kół
i przekładni z
ę
batych. Parametry koła z
ę
batego. Przekładnie cierne.
Przekładnie ci
ę
gnowe. Mechanizmy korbowe,
ś
rubowe, krzywkowe
8
i zapadkowe. Rodzaje i budowa sprz
ę
gieł. Zasady doboru sprz
ę
gieł.
Rodzaje i budowa hamulców. Zasady doboru hamulców.
Ć
wiczenia:
•
Identyfikowanie poł
ą
cze
ń
rozł
ą
cznych i nierozł
ą
cznych.
•
Obliczanie
parametrów
wytrzymało
ś
ciowych
poł
ą
cze
ń
nierozł
ą
cznych.
•
Obliczanie parametrów wytrzymało
ś
ciowych poł
ą
cze
ń
rozł
ą
cznych.
•
Identyfikowanie ró
ż
nych rodzajów osi, wałów i ło
ż
ysk.
•
Dobieranie typu ło
ż
yska w zale
ż
no
ś
ci od parametrów pracy maszyny.
•
Dobieranie przekładni i mechanizmów do okre
ś
lonych rodzajów
maszyn i urz
ą
dze
ń
.
•
Obliczanie podstawowych parametrów przekładni z
ę
batych.
•
Analizowanie budowy i zasady działania mechanizmu korbowego.
•
Dobieranie sprz
ę
gła do zadanych warunków pracy maszyny.
•
Dobieranie układu hamulcowego do okre
ś
lonych rodzajów maszyn
i urz
ą
dze
ń
.
•
Rozró
ż
nianie podstawowych elementów maszyn i urz
ą
dze
ń
.
6. Materiałoznawstwo
Materiały
konstrukcyjne.
Wła
ś
ciwo
ś
ci
mechaniczne,
fizyczne
i technologiczne metali i ich stopów. Uproszczony układ
ż
elazo-w
ę
giel.
Stale niestopowe (w
ę
glowe), podział, oznakowanie. Stale stopowe,
podział, oznakowanie.
ś
eliwo i staliwo, podział, oznakowanie
i zastosowanie. Metale nie
ż
elazne i ich stopy. Rodzaje korozji
i zniszcze
ń
korozyjnych. Ochrona przed korozj
ą
. Powłoki antykorozyjne.
Materiały niemetalowe. Klasyfikacja i wła
ś
ciwo
ś
ci tworzyw sztucznych.
Farby, lakiery, emalie. Drewno. Guma, wła
ś
ciwo
ś
ci, skład, podział
i zastosowanie. Zasady doboru materiałów konstrukcyjnych.
Ć
wiczenia:
•
Rozró
ż
nianie ró
ż
nych rodzajów materiałów konstrukcyjnych.
•
Dobieranie materiałów do wytwarzania typowych cz
ęś
ci maszyn.
•
Rozpoznawanie próbek miedzi, cynku, ołowiu, aluminium.
•
Rozpoznawanie stopów miedzi na podstawie wła
ś
ciwo
ś
ci próbek.
•
Rozpoznawanie rodzajów korozji na podstawie próbek metali.
•
Rozpoznawanie rodzajów powłok ochronnych antykorozyjnych.
7. Pomiary warsztatowe
Metrologia. Bł
ę
dy pomiaru. Zamienno
ść
cz
ęś
ci maszyn. Rodzaje
wymiarów. Wymiary graniczne, wymiar nominalny, odchyłki graniczne.
Tolerancja
wymiaru.
Pasowanie.
Chropowato
ść
powierzchni.
9
Klasyfikacja przyrz
ą
dów pomiarowych. Wła
ś
ciwo
ś
ci metrologiczne
przyrz
ą
dów pomiarowych. Wzorce miar. Sprawdziany. Przyrz
ą
dy
suwmiarkowe i mikrometryczne. Przyrz
ą
dy do pomiaru k
ą
tów. Dobór
przyrz
ą
dów
pomiarowych.
Pomiar
wielko
ś
ci
geometrycznych.
U
ż
ytkowanie i konserwacja przyrz
ą
dów pomiarowych. Przyrz
ą
dy
pomiarowe z odczytem cyfrowym.
Ć
wiczenia:
•
Obliczanie wymiarów granicznych, odchyłek i tolerancji.
•
Odczytywanie odchyłek dla zadanych pasowa
ń
na podstawie norm.
•
Wykonywanie pomiarów cz
ęś
ci maszyn za pomoc
ą
przyrz
ą
dów
suwmiarkowych i mikrometrycznych.
•
Sprawdzanie otworów i wałków za pomoc
ą
sprawdzianów.
•
Wykonywanie pomiarów k
ą
tów.
8. Wytwarzanie cz
ęś
ci maszyn
Obróbka skrawaniem. Odlewnictwo. Obróbka plastyczna. Spawanie,
lutowanie, klejenie. Technologia proszków.
Ć
wiczenia:
•
Rozpoznawanie ró
ż
nych rodzajów narz
ę
dzi skrawaj
ą
cych.
•
Analizowanie procesów skrawania.
•
Dobieranie maszyn do obróbki skrawaniem.
•
Dobieranie rodzaju obróbki do wytwarzanej cz
ęś
ci maszyny.
•
Ustalanie kolejno
ś
ci operacji w procesie wytwarzania formy
odlewniczej piaskowej.
•
Dobieranie metody lutowania oraz rodzaju lutu i topnika do ł
ą
czenia
okre
ś
lonych elementów maszyn.
9. Monta
ż
i demonta
ż
maszyn i urz
ą
dze
ń
Podstawowe poj
ę
cia dotycz
ą
ce monta
ż
u maszyn i urz
ą
dze
ń
.
Dokumentacja monta
ż
u – karty technologiczne. Organizacja procesu
monta
ż
u i demonta
ż
u. Monta
ż
i demonta
ż
typowych cz
ęś
ci maszyn i ich
zespołów. Narz
ę
dzia, uchwyty, przyrz
ą
dy i urz
ą
dzenia do monta
ż
u
i demonta
ż
u. Odbiór techniczny po monta
ż
u.
Ć
wiczenia:
•
Analizowanie dokumentacji monta
ż
u maszyny lub urz
ą
dzenia.
•
Planowanie monta
ż
u typowych podzespołów maszyn lub urz
ą
dze
ń
.
•
Rozró
ż
nianie ró
ż
nych rodzajów urz
ą
dze
ń
i przyrz
ą
dów stosowanych
do monta
ż
u i demonta
ż
u maszyn i urz
ą
dze
ń
.
10
10. Podstawy eksploatacji maszyn i urz
ą
dze
ń
Podstawowe poj
ę
cia dotycz
ą
ce eksploatacji maszyn i urz
ą
dze
ń
. Warunki
prawidłowej pracy maszyn. Eksploatacyjna klasyfikacja maszyn
i urz
ą
dze
ń
. Rodzaje zu
ż
ycia maszyn i urz
ą
dze
ń
. Tarcie i smarowanie –
techniki smarowania. Zm
ę
czenie materiału. Ogólna ocena stanu
technicznego maszyn i urz
ą
dze
ń
z uwzgl
ę
dnieniem niezawodno
ś
ci.
Powstawanie uszkodze
ń
maszyn. Diagnostyka niezawodno
ś
ciowa.
Obsługa, regulacja oraz konserwacja maszyn i urz
ą
dze
ń
.
Ć
wiczenia:
•
Rozró
ż
nianie procesów eksploatacyjnych maszyn i urz
ą
dze
ń
.
•
Rozró
ż
nianie rodzajów zu
ż
ycia elementów maszyn powstałych
w wyniku tarcia.
•
Dobieranie
ś
rodków do smarowania maszyn i urz
ą
dze
ń
.
•
Rozró
ż
nianie ró
ż
nych rodzajów olejów, smarów i paliw na podstawie
oznaczenia.
•
Diagnozowanie stanu technicznego maszyny na podstawie ogl
ę
dzin.
•
Planowanie czynno
ś
ci wchodz
ą
cych w zakres obsługi eksploatacyjnej
maszyny lub urz
ą
dzenia.
•
Okre
ś
lanie zakresu prac wykonywanych podczas przegl
ą
dów
i napraw okre
ś
lonych maszyn lub urz
ą
dze
ń
.
•
Opracowywanie planu remontów dla wybranych maszyn i urz
ą
dze
ń
.
Ś
rodki dydaktyczne
Komplet materiałów rysunkowych.
Komplet przyborów kre
ś
larskich.
Wzory pisma znormalizowanego.
Przykładowe rysunki wykonawcze, zło
ż
eniowe, schematyczne.
Modele rzutni.
Modele brył geometrycznych.
Modele cz
ęś
ci maszyn z przekrojami.
Przykładowe eksponaty i modele cz
ęś
ci maszyn.
Normy.
Tablice wytrzymało
ś
ciowe.
Poradnik mechanika.
Foliogramy i fazogramy z zakresu rysunku technicznego, mechaniki
technicznej i cz
ęś
ci maszyn.
Prezentacje
multimedialne
z
zakresu
wykonywania
rysunku
technicznego i mechaniki technicznej, cz
ęś
ci maszyn, technik
wytwarzania, monta
ż
u, eksploatacji maszyn i urz
ą
dze
ń
.
Program komputerowy CAD do wspomagania projektowania.
Próbki metali i ich stopów.
11
Modele sieci krystalograficznych.
Plansza: Układ
ż
elazo-w
ę
giel.
Próbki ró
ż
nych rodzajów gatunków drewna, tworzyw sztucznych, gumy.
Modele poł
ą
cze
ń
nierozł
ą
cznych.
Modele poł
ą
cze
ń
kształtowych.
Modele i eksponaty ło
ż
ysk tocznych i
ś
lizgowych.
Modele i eksponaty osi i wałów.
Modele zaworów.
Modele sprz
ę
gieł i hamulców.
Modele kół z
ę
batych.
Modele ró
ż
nych typów przekładni mechanicznych.
Modele mechanizmów.
Modele pomp i silników hydraulicznych.
Modele akumulatorów hydraulicznych.
Modele siłowników hydraulicznych.
Model sprz
ę
gła hydraulicznego.
Eksponaty uszczelnie
ń
.
Schematy układów kinematycznych i hydraulicznych maszyn i urz
ą
dze
ń
stosowanych do przeróbki kopalin stałych.
Uwagi o realizacji
Program przedmiotu Konstrukcje i technologie mechaniczne obejmuje
zagadnienia dotycz
ą
ce rysunku technicznego, mechaniki technicznej,
materiałoznawstwa, wytrzymało
ś
ci materiałów oraz eksploatacji maszyn
i urz
ą
dze
ń
, a tak
ż
e tre
ś
ci z zakresu bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy,
ochrony przeciwpo
ż
arowej oraz ochrony
ś
rodowiska. Program powinien
by
ć
realizowany w
ś
cisłej korelacji z programem przedmiotu Zaj
ę
cia
praktyczne.
W procesie kształcenia nauczyciel powinien u
ś
wiadomi
ć
uczniom, jak
wa
ż
na jest ochrona człowieka w
ś
rodowisku pracy, a tak
ż
e zwróci
ć
uwag
ę
na
obowi
ą
zki
pracodawcy
i
pracownika
w
zakresie
bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy, ochron
ę
zdrowia podczas wykonywania
zada
ń
zawodowych, zasady ochrony przeciwpo
ż
arowej i ochrony
ś
rodowiska, zagro
ż
enia dla zdrowia i
ż
ycia pracownika zwi
ą
zane
z u
ż
ytkowaniem maszyn i urz
ą
dze
ń
oraz zasady udzielania pierwszej
pomocy.
Wskazane jest, aby uczniowie poznawali tradycyjne metody
wykonywania oblicze
ń
oraz sporz
ą
dzania rysunków konstrukcyjnych,
a tak
ż
e korzystali ze specjalistycznych programów komputerowych
wspomagaj
ą
cych
projektowanie,
słu
żą
cych
do
wymiarowania
i opisywania rysunków technicznych.
12
Podczas wykonywania
ć
wicze
ń
nale
ż
y zwróci
ć
uwag
ę
na zasady
przeliczania jednostek układu SI, zasady konstruowania układu sił oraz
wyznaczania
ś
rodka ci
ęż
ko
ś
ci, obliczanie i wykre
ś
lanie momentów
gn
ą
cych, sił tn
ą
cych i normalnych, a tak
ż
e obliczanie pracy, energii,
mocy oraz tarcia. Równie wa
ż
ne jest kształtowanie umiej
ę
tno
ś
ci
obliczania napr
ęż
e
ń
i wytrzymało
ś
ci cz
ęś
ci maszyn, obliczania poł
ą
cze
ń
stałych i rozł
ą
cznych, posługiwania si
ę
normami, a tak
ż
e rozró
ż
niania
procesów wytwarzania materiałów konstrukcyjnych, takich jak: stal,
staliwo,
ż
eliwo, stopy metali nie
ż
elaznych, tworzywa sztuczne.
Realizuj
ą
c tre
ś
ci kształcenia z zakresu pomiarów warsztatowych
nale
ż
y zwróci
ć
uwag
ę
na metody wykonywania pomiarów, rodzaje
stosowanych przyrz
ą
dów, zasady ich u
ż
ytkowania oraz u
ś
wiadomi
ć
uczniom, jak wa
ż
ne jest prawidłowe i dokładne wykonywanie pomiarów
warsztatowych oraz obliczanie tolerancji i dobór pasowa
ń
.
Rozró
ż
nianie operacji obróbki skrawaniem, dobieranie maszyn do
rodzaju obróbki wytwarzanych cz
ęś
ci oraz dobieranie rodzaju obróbki
plastycznej i procesów ł
ą
czenia do okre
ś
lonego materiału, korzystanie
z dokumentacji monta
ż
owej, a tak
ż
e dobieranie przyrz
ą
dów i uchwytów
do operacji monta
ż
owej to szczególnie wa
ż
ne umiej
ę
tno
ś
ci, na które
nauczyciel powinien zwróci
ć
uwag
ę
w procesie kształcenia.
Podczas
realizacji
tre
ś
ci
z
zakresu
eksploatacji
maszyn
i urz
ą
dze
ń
nale
ż
y odnosi
ć
si
ę
do wiedzy uczniów wynikaj
ą
cej z realizacji
programów poprzednich działów tematycznych oraz kształtowa
ć
umiej
ę
tno
ś
ci posługiwania si
ę
dokumentacj
ą
eksploatacyjn
ą
maszyn,
opracowywania harmonogramów konserwacji, napraw i remontów
maszyn i urz
ą
dze
ń
oraz ustalania zasad naprawy cz
ęś
ci maszyn,
a tak
ż
e zwraca
ć
uwag
ę
na przestrzeganie zasad bezpiecze
ń
stwa
i higieny pracy podczas eksploatacji maszyn i urz
ą
dze
ń
.
Przykładowe
ć
wiczenia zamieszczone w programie stanowi
ą
propozycje do wykorzystania przez nauczyciela. Zakres i tematyka
ć
wicze
ń
mog
ą
by
ć
modyfikowane w zale
ż
no
ś
ci od mo
ż
liwo
ś
ci
technicznych szkoły i potrzeb edukacyjnych uczniów.
W procesie dydaktycznym zaleca si
ę
korzystanie z filmów
dydaktycznych oraz prezentacji multimedialnych, które uatrakcyjniaj
ą
lekcje, rozwijaj
ą
zainteresowanie przedmiotem i stanowi
ą
cenne
uzupełnienie procesu nauczania – uczenia si
ę
.
W osi
ą
gni
ę
ciu zało
ż
onych celów kształcenia istotne znaczenie ma
dobór metod nauczania. Program nauczania proponuje si
ę
realizowa
ć
metod
ą
pokazu z obja
ś
nieniem, dyskusji dydaktycznej oraz
ć
wicze
ń
praktycznych. Szczególnie zalecana jest metoda
ć
wicze
ń
praktycznych,
w której uczniowie wykonuj
ą
okre
ś
lone zadania w grupach 2 – 3
osobowych
lub
indywidualnie.
Praca
w
grupach
pozwala
na
kształtowanie
umiej
ę
tno
ś
ci
komunikowania
si
ę
,
współpracy
13
w zespole, podejmowania decyzji oraz prezentacji wyników pracy grupy.
Podczas wykonywania
ć
wicze
ń
nale
ż
y umo
ż
liwi
ć
uczniom korzystanie
z literatury zawodowej, norm, przykładowej dokumentacji technicznej,
katalogów i literatury zawodowej.
Program przedmiotu Konstrukcje i technologie mechaniczne powinien
by
ć
realizowany w pracowni maszyn i urz
ą
dze
ń
do przeróbki kopalin
stałych i pracowni technicznej. Natomiast cz
ęść
zaj
ęć
, dotycz
ą
ca
realizacji programu działu tematycznego Rysunek techniczny powinna
odbywa
ć
si
ę
w pracowni komputerowej w grupach do 15 osób, przy
czym ka
ż
demu uczniowi nale
ż
y zapewni
ć
oddzielne stanowisko
komputerowe.
Proponuje
si
ę
nast
ę
puj
ą
cy
podział
godzin
na
realizacj
ę
poszczególnych działów tematycznych:
Lp.
Działy tematyczne
Orientacyjna
liczba godzin
1. Bezpiecze
ń
stwo i higiena pracy, ochrona
przeciwpo
ż
arowa, ochrona
ś
rodowiska
12
2. Rysunek techniczny
36
3. Mechanika techniczna
30
4. Wytrzymało
ść
materiałów
30
5. Cz
ęś
ci maszyn
30
6. Materiałoznawstwo
30
7. Pomiary warsztatowe
9
8. Wytwarzanie cz
ęś
ci maszyn
21
9. Monta
ż
i demonta
ż
maszyn i urz
ą
dze
ń
9
10. Podstawy eksploatacji maszyn i urz
ą
dze
ń
9
Razem
216
Podana w tabeli liczba godzin na realizacj
ę
poszczególnych działów
tematycznych ma charakter orientacyjny. Nauczyciel mo
ż
e dokonywa
ć
zmian w zale
ż
no
ś
ci od aktualnych potrzeb edukacyjnych, bazy
dydaktycznej oraz specyfiki szkoły.
Propozycje
metod
sprawdzania
i
oceny
osi
ą
gni
ęć
edukacyjnych ucznia
Sprawdzanie i ocenianie osi
ą
gni
ęć
uczniów nale
ż
y prowadzi
ć
systematycznie podczas realizacji programu nauczania przedmiotu, na
podstawie okre
ś
lonych wymaga
ń
edukacyjnych.
Podstaw
ą
ustalania kryteriów oceniania powinny by
ć
szczegółowe
cele kształcenia zamieszczone w programie nauczania.
14
W wyniku procesu sprawdzania i oceniania osi
ą
gni
ęć
uczniów
uzyskuje si
ę
informacje dotycz
ą
ce poziomu i zakresu opanowania
umiej
ę
tno
ś
ci okre
ś
lonych w szczegółowych celach kształcenia.
Ocenianie osi
ą
gni
ęć
uczniów mo
ż
e by
ć
dokonywane na podstawie
sprawdzianów ustnych i pisemnych, testów osi
ą
gni
ęć
szkolnych,
obserwacji czynno
ś
ci ucznia podczas wykonywania
ć
wicze
ń
.
Podczas oceniania osi
ą
gni
ęć
uczniów nale
ż
y zwraca
ć
uwag
ę
na poprawne posługiwanie si
ę
terminologi
ą
techniczn
ą
, merytoryczn
ą
jako
ść
wypowiedzi, wła
ś
ciwe stosowanie poj
ęć
technicznych oraz
poprawno
ść
wnioskowania.
Po zako
ń
czeniu realizacji programu poszczególnych działów
tematycznych
proponuje
si
ę
zastosowanie
testu
pisemnego
dwustopniowego z zadaniami zamkni
ę
tymi i otwartymi.
Ocena ko
ń
cowa osi
ą
gni
ęć
uczniów, wynikaj
ą
ca z realizacji programu
nauczania, powinna uwzgl
ę
dnia
ć
wyniki wszystkich stosowanych przez
nauczyciela kryteriów oceniania.
15
Literatura
Dobrza
ń
ski T.: Rysunek techniczny maszynowy. WNT, Warszawa 2004
Dretkiewicz
–
Wi
ę
ch
J.:
Technologia
mechaniczna.
Techniki
wytwarzania. WSiP, Warszawa 2000
Górecki A., Grzegórski Z.: Monta
ż
, naprawa i eksploatacja maszyn
i urz
ą
dze
ń
przemysłowych. WSiP, Warszawa 1992
Górecki A.: Technologia ogólna. Podstawy technologii mechanicznych.
WSiP, Warszawa 2000
Jakubiec W., Malinowski J.: Metrologia wielko
ś
ci geometrycznych. ISBN,
Warszawa 1999
Jaskulski A.: AutoCAD 2004 / LT 2004. Wydawnictwo Informatyczne
MIKOM, Warszawa 2003
Kozak B.: Mechanika techniczna. WSiP, Warszawa 2004
Lewandowski T.: Rysunek techniczny dla mechaników. WSiP,
Warszawa 2005
Lewandowski T.: Zbiór zada
ń
z rysunku technicznego. WSiP, Warszawa
1998
Okoniewski S.: Technologia maszyn. WSiP, Warszawa 1995
Oty
ń
ski A.: Podstawy technologii i konstrukcji mechanicznych. WSiP,
Warszawa 2005
Rutkowski A., St
ę
pniewska A.: Zbiór zada
ń
z cz
ęś
ci maszyn. WSiP,
Warszawa 2005
Rutkowski A.: Cz
ęś
ci maszyn. WSiP, Warszawa 2000
Rutkowski A.: Cz
ęś
ci maszyn. WSiP, Warszawa 2003
Siuta W., Łososi
ń
ski S., Kozak B.: Zbiór zada
ń
z mechaniki technicznej.
WSiP, Warszawa 2005
Siuta W.: Mechanika techniczna. WSiP, Warszawa 2000
Wojtkun F. Bukała W.: Materiałoznawstwo Cz. 1 i 2. WSiP, Warszawa
1999
Mały poradnik mechanika. Praca Zbiorowa. WNT, Warszawa 1999
Wykaz literatury nale
ż
y aktualizowa
ć
w miar
ę
ukazywania si
ę
nowych
pozycji wydawniczych.
16
PRACOWNIA ELEKTROTECHNIKI I AUTOMATYKI
Szczegółowe cele kształcenia
W wyniku procesu kształcenia ucze
ń
(słuchacz) powinien umie
ć
:
−−−−
okre
ś
li
ć
ź
ródła pozyskiwania energii elektrycznej,
−−−−
zorganizowa
ć
stanowisko pracy zgodnie z wymaganiami ergonomii,
−−−−
rozpozna
ć
elementy
obwodu
elektrycznego
pr
ą
du
stałego
i przemiennego na schemacie,
−−−−
rozró
ż
ni
ć
podstawowe wielko
ś
ci elektryczne i ich jednostki miar,
−−−−
scharakteryzowa
ć
wła
ś
ciwo
ś
ci
materiałów
przewodz
ą
cych,
półprzewodz
ą
cych,
izolacyjnych,
magnetycznych
oraz
konstrukcyjnych,
−−−−
zastosowa
ć
prawo Ohma i prawa Kirchhoffa do obliczania prostych
obwodów pr
ą
du stałego,
−−−−
posłu
ż
y
ć
si
ę
dokumentacj
ą
konstrukcyjn
ą
,
eksploatacyjn
ą
,
katalogami oraz normami,
−−−−
wykona
ć
pomiary podstawowych wielko
ś
ci elektrycznych w obwodach
pr
ą
du stałego i przemiennego,
−−−−
okre
ś
li
ć
ź
ródła
ś
wiatła,
−−−−
scharakteryzowa
ć
maszyny i urz
ą
dzenia elektryczne,
−−−−
okre
ś
li
ć
parametry maszyn i urz
ą
dze
ń
elektrycznych na podstawie
tabliczki znamionowej,
−−−−
zmontowa
ć
układ zasilania i sterowania elektrycznego na podstawie
schematu,
−−−−
rozró
ż
ni
ć
podstawowe elementy układów cyfrowych,
−−−−
przeanalizowa
ć
działanie prostych układów cyfrowych,
−−−−
okre
ś
li
ć
funkcje oraz wyja
ś
ni
ć
budow
ę
i zasad
ę
działania typowych
urz
ą
dze
ń
automatyki przemysłowej,
−−−−
rozró
ż
ni
ć
urz
ą
dzenia pomiarowe i regulacyjne w obwodach
automatycznej regulacji,
−−−−
scharakteryzowa
ć
budow
ę
i
zasad
ę
działania
nap
ę
dów
hydraulicznych i pneumatycznych,
−−−−
wykona
ć
pomiary układów sterowania elektrycznego, hydraulicznego
i pneumatycznego,
−−−−
przewidzie
ć
zagro
ż
enia wyst
ę
puj
ą
ce podczas pracy z układami
elektrycznymi
i
elektronicznymi
oraz
pneumatycznymi
i hydraulicznymi,
−−−−
zastosowa
ć
przepisy bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy oraz ochrony
przeciwpo
ż
arowej
i
przeciwpora
ż
eniowej,
a
tak
ż
e
ochrony
ś
rodowiska.
17
Materiał nauczania
1. Wiadomo
ś
ci wst
ę
pne
Regulamin pracowni i organizacja zaj
ęć
. Bezpiecze
ń
stwo i higiena pracy.
Zasady post
ę
powania w przypadku pora
ż
enia pr
ą
dem elektrycznym.
Zapoznanie uczniów z programem przedmiotu i organizacj
ą
ć
wicze
ń
.
Ć
wiczenia:
•
Udzielanie pierwszej pomocy przy pora
ż
eniach pr
ą
dem elektrycznym
– w warunkach symulowanych.
•
Rozró
ż
nianie
rodzajów
zabezpiecze
ń
instalacji
i
urz
ą
dze
ń
elektrycznych przed pora
ż
eniem pr
ą
dem elektrycznym.
2. Obwody elektryczne i magnetyczne
Pr
ą
d elektryczny, rodzaje i
ź
ródła. Obwód elektryczny pr
ą
du stałego
i jego cz
ęś
ci składowe. Podstawowe prawa obwodów elektrycznych –
prawo Ohma i prawa Kirchhoffa. Szeregowe, równoległe i mieszane
ł
ą
czenie
rezystorów
i
ź
ródeł
napi
ę
cia.
Ogniwa
galwaniczne
i akumulatory. Moc i energia pr
ą
du elektrycznego. Elektromagnetyzm.
Pole magnetyczne. Indukcja magnetyczna i elektromagnetyczna.
Obwody magnetyczne. Pr
ą
d przemienny jednofazowy i trójfazowy.
Obwody pr
ą
du przemiennego. Elementy pasywne R, L, C w obwodzie
pr
ą
du sinusoidalnego. Obwody szeregowe i równoległe RLC. Poł
ą
czenie
odbiornika
trójfazowego
w
gwiazd
ę
i
w
trójk
ą
t.
Wielko
ś
ci
charakteryzuj
ą
ce obwody trójfazowe i zale
ż
no
ś
ci mi
ę
dzy nimi. Budowa
i zasada działania pr
ą
dnicy. Pomiary wielko
ś
ci elektrycznych.
Ć
wiczenia:
•
Rozró
ż
nianie
ź
ródeł energii elektrycznej.
•
Identyfikowanie materiałów przewodz
ą
cych i izolacyjnych.
•
Obliczanie wielko
ś
ci pr
ą
du, napi
ę
cia, rezystancji i mocy w prostych
obwodach pr
ą
du stałego.
•
Obliczanie parametrów prostych obwodów elektrycznych pr
ą
du
przemiennego – napi
ę
cie, nat
ęż
enie pr
ą
du, rezystancja, reaktancja,
impedancja i moc.
•
Wykonywanie poł
ą
cze
ń
ź
ródeł pr
ą
du stałego.
•
Dobieranie przyrz
ą
dów pomiarowych i wł
ą
czanie ich w obwód
elektryczny.
•
Wykonywanie pomiarów podstawowych wielko
ś
ci elektrycznych
w obwodach pr
ą
du stałego.
•
Wykonywanie pomiarów podstawowych wielko
ś
ci elektrycznych
w obwodach pr
ą
du jednofazowego.
18
•
Wykonywanie pomiarów podstawowych wielko
ś
ci elektrycznych
w obwodach pr
ą
du trójfazowego.
•
Analizowanie schematów obwodów elektrycznych pr
ą
du stałego
i zmiennego.
•
Analizowanie zjawiska indukcji elektromagnetycznej i wskazywanie
przykładów jego wykorzystania.
•
Analizowanie zagro
ż
e
ń
zwi
ą
zanych z wykonywaniem pomiarów
w obwodach elektrycznych.
3. Odbiorniki i instalacje elektryczne
Klasyfikacja odbiorników energii elektrycznej, parametry znamionowe.
Ź
ródła
ś
wiatła.
Urz
ą
dzenia
grzewcze.
Transformatory
i
ich
zastosowanie. Silniki pr
ą
du stałego. Silniki indukcyjne jednofazowe
i trójfazowe. Zabezpieczenie silników elektrycznych przed przeci
ąż
eniem
i zwarciem. Przepisy bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy obowi
ą
zuj
ą
ce
podczas eksploatacji odbiorników elektrycznych. Rodzaje instalacji
elektrycznych. Elementy instalacji. Przewody i kable. Osprz
ę
t
elektryczny. Elementy zabezpieczaj
ą
ce. Instalacje sygnalizacyjne,
alarmowe i steruj
ą
ce.
Ć
wiczenia:
•
Porównywanie
ź
ródeł
ś
wiatła pod wzgl
ę
dem poboru mocy oraz
nat
ęż
enia o
ś
wietlenia.
•
Okre
ś
lanie parametrów transformatora na podstawie tabliczki
znamionowej.
•
Okre
ś
lanie parametrów silnika elektrycznego na podstawie tabliczki
znamionowej.
•
Rozpoznawanie ró
ż
nych rodzajów przewodów i kabli.
•
Sprawdzanie stanu izolacji na podstawie ogl
ę
dzin i pomiaru oraz
usuwanie ewentualnych usterek.
•
Rozpoznawanie elementów instalacji elektrycznej na schemacie
i modelu.
•
Analizowanie schematów instalacji elektrycznych.
•
Wykonywanie
pomiarów
parametrów
odbiorników
energii
elektrycznej.
•
Analizowanie zagro
ż
e
ń
zwi
ą
zanych z badaniem odbiorników
i instalacji elektrycznych.
4. Podstawy elektroniki
Zjawisko
półprzewodnictwa.
Półprzewodniki.
Pr
ą
d
elektryczny
i półprzewodnikach. Podstawowe elementy elektroniczne, wła
ś
ciwo
ś
ci,
budowa, zastosowanie, symbole graficzne. Poj
ę
cia: układ elektroniczny,
19
układ
analogowy,
układ
cyfrowy,
półprzewodniki.
Diody
półprzewodnikowe, tranzystory, tyrystory, fotoelementy, układy scalone.
Układy prostownicze. Wzmacniacze elektroniczne. Bramki, sumatory
pami
ę
ci.
Przerzutniki,
rejestry,
liczniki.
Procesory,
pami
ę
ci
półprzewodnikowe, pami
ę
ci półprzewodnikowe, wy
ś
wietlacze cyfrowe,
monitory
ekranowe
alfanumeryczne,
klawiatury
alfanumeryczne,
jednostki steruj
ą
ce, sterowniki przemysłowe Zastosowanie elektroniki
w maszynach i urz
ą
dzeniach mechanicznych.
Ć
wiczenia:
•
Rozpoznawanie elementów elektronicznych na podstawie symboli
graficznych.
•
Sporz
ą
dzanie i interpretowanie charakterystyki pr
ą
dowo-napi
ę
ciowej
diod, tyrystorów i fotoelementów.
•
Sporz
ą
dzanie i interpretowanie charakterystyki wyj
ś
ciowej tranzystora
bipolarnego i unipolarnego.
•
Okre
ś
lanie funkcji elementów elektronicznych w zadanym układzie.
•
Testowanie układów elektronicznych.
•
Analizowanie działania wybranego układu prostowniczego na
podstawie schematu i przebiegu napi
ę
cia wyj
ś
ciowego.
•
Analizowanie układów zasilaczy pr
ą
du stałego.
•
Wykonywanie pomiaru parametrów zasilacza stabilizowanego.
•
Analizowanie działania wybranego wzmacniacza tranzystorowego na
podstawie schematu i przebiegów napi
ęć
.
•
Analizowanie
działania
wzmacniacza
wysokiej
cz
ę
stotliwo
ś
ci
w urz
ą
dzeniach nadawczo – odbiorczych.
•
Analizowanie układów przetwarzania wysokich cz
ę
stotliwo
ś
ci.
•
Analizowanie układów przetworników a/c, c/a, podstawowych
układów koderów i dekoderów sygnałów.
•
Analizowanie działania prostych układów cyfrowych.
•
Badanie parametrów bramek logicznych.
•
Analizowanie działania komputera klasy PC w układzie sterowania
przemysłowego.
•
Analizowanie zagro
ż
e
ń
zwi
ą
zanych z prac
ą
i badaniem układów
elektronicznych.
5. Sterowanie elektryczne i energoelektroniczne
Struktura układu sterowania elektrycznego. Budowa i działanie silników
elektrycznych stosowanych w układach nap
ę
dowych. Elektryczne
urz
ą
dzenia steruj
ą
ce: stykowe, sekwencyjne, elektroniczne. Urz
ą
dzenia
ł
ą
czeniowe i zabezpieczaj
ą
ca w układach nap
ę
dowych. Układy
nap
ę
dowe z silnikami elektrycznymi. Stycznikowo-przeka
ź
nikowe układy
20
sterowania nap
ę
dem elektrycznym oraz układy energoelektroniczne.
Dobór silnika nap
ę
dowego. Przykłady sterowania elektrycznego
i energoelektronicznego.
Ć
wiczenia:
•
Analizowanie struktury elektrycznego układu nap
ę
dowego na
podstawie schematu.
•
Analizowanie działania układów automatyki przemysłowej.
•
Budowanie i badanie układu sterowania na podstawie schematu.
•
Dobieranie rodzaju stycznika elektromagnetycznego do okre
ś
lonych
warunków.
•
Analizowanie budowy i zasady działania silnika bocznikowego pr
ą
du
stałego.
•
Analizowanie budowy i zasady działania silnika indukcyjnego
trójfazowego.
•
Interpretowanie parametrów silnika zamieszczonych na tabliczce
znamionowej.
•
Rozró
ż
nianie aparatury zabezpieczaj
ą
cej, ł
ą
czeniowej i sterowniczej
na podstawie wygl
ą
du zewn
ę
trznego oraz symboli graficznych
umieszczonych na schematach.
•
Interpretowanie parametrów i charakterystyk czasowo-pr
ą
dowych
aparatury zabezpieczaj
ą
cej.
•
Dobieranie silnika nap
ę
dowego do maszyny roboczej.
•
Dobieranie aparatury zabezpieczaj
ą
cej i ł
ą
czeniowej w układach
nap
ę
dowych.
•
Badanie stycznika elektromagnetycznego w układzie zasilania
z samopodtrzymaniem.
•
Badanie sterowników typu PLC i PID.
•
Analizowanie zagro
ż
e
ń
zwi
ą
zanych z prac
ą
układów sterowania
elektrycznego i energoelektronicznego.
6. Sterowanie pneumatyczne i hydrauliczne
Prawa fizyczne wykorzystywane w układach pneumatycznych. Struktura
układów sterowania pneumatycznego. Symbole graficzne. Schematy
układów pneumatycznych. Metody wytwarzania spr
ęż
onego powietrza.
Rodzaje, budowa, zasada działania, parametry i zastosowanie
siłowników i zaworów pneumatycznych oraz elektropneumatycznych.
Czujniki i przetworniki w obwodach pneumatycznych. Przykłady układów
sterowania pneumatycznego. Sterowanie elektropneumatyczne. Prawa
fizyczne wykorzystywane w układach hydraulicznych. Struktura układów
sterowania hydraulicznego. Schematy układów hydraulicznych.
Ź
ródła
ci
ś
nienia hydraulicznego, pompy, akumulatory. Budowa i zasada
21
działania siłowników hydraulicznych. Elementy steruj
ą
ce, zawory,
rozdzielacze. Osprz
ę
t hydrauliczny. Przykłady układów sterowania
hydrostatycznego, hydrokinetycznego. Sterowanie elektrohydrauliczne.
Ć
wiczenia:
•
Rozró
ż
nianie
symboli
stosowanych
w
układach
sterowania
pneumatycznego i hydraulicznego.
•
Analizowanie
działania
układu
sterowania
pneumatycznego
i hydraulicznego na podstawie schematu.
•
Rozró
ż
nianie elementów układu pneumatycznego i hydraulicznego
na podstawie schematu.
•
Analizowanie struktury układu pneumatycznego i hydraulicznego.
•
Okre
ś
lanie
parametrów
elementów
układu
pneumatycznego
i hydraulicznego na podstawie oblicze
ń
oraz danych zamieszczonych
w katalogach.
•
Dobieranie elementów układów do okre
ś
lonych zastosowa
ń
na
podstawie oblicze
ń
oraz katalogów.
•
Badanie układu sterowania siłownika pneumatycznego.
•
Badanie piezoelektrycznego przetwornika ci
ś
nienia.
•
Analizowanie zagro
ż
e
ń
zwi
ą
zanych z prac
ą
układów sterowania
•
automatycznego i hydraulicznego.
7. Układy automatycznej regulacji
Struktura układu automatycznej regulacji. Przeznaczenie elementów
składowych układów automatycznej regulacji. Rodzaje regulacji.
Podstawowe człony dynamiczne i statyczne, ich wła
ś
ciwo
ś
ci i przykłady
zastosowania. Zasada działania i rodzaje regulatorów. Rodzaje
przetworników pomiarowych i ich przeznaczenie. Układy regulacji
temperatury, poziomu, ci
ś
nienia, przepływu. Automatyka i robotyka.
Ć
wiczenia:
•
Rozpoznawanie rodzajów regulacji na podstawie opisów i schematów
oraz charakterystyk bezskokowych.
•
Analizowanie charakterystyk członów wybranego układu regulacji.
•
Analizowanie
działania
okre
ś
lonych
członów
dynamicznych
i statycznych oraz regulatorów.
•
Porównywanie ró
ż
nych rodzajów regulatorów pod wzgl
ę
dem budowy,
algorytmu działania.
•
Wskazywanie typowych zastosowa
ń
układów regulacyjnych.
•
Badanie układu regulacji poziomu cieczy.
22
•
Badanie układu regulacji temperatury.
•
Analizowanie zagro
ż
e
ń
zwi
ą
zanych z prac
ą
układów automatycznej
regulacji.
8. Ochrona przeciwpora
ż
eniowa
Oddziaływanie pr
ą
du elektrycznego stałego i przemiennego na organizm
człowieka. Podstawowa ochrona przeciwpora
ż
eniowa. Dodatkowa
ochrona przeciwpora
ż
eniowa. Normy bezpiecze
ń
stwa dla stacjonarnych
oraz przeno
ś
nych i przewo
ź
nych urz
ą
dze
ń
elektroenergetycznych,
telekomunikacyjnych i teleinformatycznych.
Ć
wiczenia:
•
Rozpoznawanie
elementów
ochrony
od
pora
ż
e
ń
pr
ą
dem
elektrycznym na schemacie instalacji.
•
Badanie układów przeciwpora
ż
eniowych ró
ż
nicowo – pr
ą
dowych.
•
Badanie działania przekładnika Ferantiego.
•
Badanie działania wył
ą
cznika RCD jedno- i trójfazowego.
•
Identyfikowanie sposobu zabezpieczenia od pora
ż
e
ń
pr
ą
dem
elektrycznym instalacji elektrycznej w pracowni dydaktycznej.
•
Identyfikowanie sposobu zabezpieczenia od pora
ż
e
ń
pr
ą
dem
elektrycznym maszyny elektrycznej.
•
Okre
ś
lanie przydatno
ś
ci sprz
ę
tu elektroizolacyjnego do u
ż
ytkowania.
•
Analizowanie zagro
ż
e
ń
zwi
ą
zanych z prac
ą
układów elektrycznych,
elektronicznych oraz pneumatycznych i hydraulicznych.
Ś
rodki dydaktyczne
Elementy elektryczne i elektroniczne. Elementy automatyki.
Maszyny i urz
ą
dzenia elektryczne.
Urz
ą
dzenia telekomunikacyjne i teleinformatyczne
Układy elektryczne i elektroniczne.
Schematy instalacji elektrycznej.
Schematy układów elektrycznych, elektronicznych i automatyki
przemysłowej.
Schematy instalacji i układów sterowania maszyn i urz
ą
dze
ń
.
Programy komputerowe do symulacji zjawisk zachodz
ą
cych w obwodach
pr
ą
du stałego i przemiennego.
Modele urz
ą
dze
ń
energoelektronicznych. Osprz
ę
t instalacyjny, próbki
przewodów. Przyrz
ą
dy pomiarowe.
Katalogi elementów elektronicznych, silników, ł
ą
czników, przewodów
i kabli.
Normy i akty prawne z zakresu bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy.
23
Normy dotycz
ą
ce instalacji i urz
ą
dze
ń
elektrycznych oraz urz
ą
dze
ń
ci
ś
nieniowych.
Instrukcje bezpiecze
ń
stwa przy obsłudze maszyn, urz
ą
dze
ń
i instalacji
elektrycznych.
Instrukcje udzielania pierwszej pomocy przy pora
ż
eniach pr
ą
dem
elektrycznym.
Materiały dydaktyczne ilustruj
ą
ce:
−−−−
szeregowe, równoległe i mieszane poł
ą
czenia rezystorów,
−−−−
zasady ł
ą
czenia odbiorników w trójk
ą
t i gwiazd
ę
,
−−−−
budow
ę
maszyn elektrycznych,
−−−−
przyrz
ą
dy pomiarowe,
−−−−
diody, tranzystory i tyrystory,
−−−−
układ scalony analogowy,
−−−−
układ scalony cyfrowy,
−−−−
procesory,
−−−−
pami
ę
ci półprzewodnikowe,
−−−−
wy
ś
wietlacze cyfrowe,
−−−−
monitory ekranowe alfanumeryczne,
−−−−
klawiatury alfanumeryczne,
−−−−
jednostki steruj
ą
ce, sterowniki przemysłowe,
−−−−
układy wzmacniaczy tranzystorowych,
−−−−
układy zasilaczy,
−−−−
procesy sterowania i regulacji,
Schematy sieci telekomunikacyjnych i teleinformatycznych.
Schematy instalacji i układów pneumatycznych i hydraulicznych.
Schematy układów regulacji ci
ś
nienia, temperatury, poziomu płynów.
Wzmacniacze hydrauliczne i pneumatyczne.
Armatura hydrauliczna i pneumatyczna.
Czujniki i detektory promieniowania jonizuj
ą
cego.
Przykłady przepływomierzy.
Teksty przewodnie i instrukcje do
ć
wicze
ń
.
Uwagi o realizacji
Program
nauczania
przedmiotu
Pracownia
elektrotechniki
i
automatyki
zawiera
tre
ś
ci
kształcenia
dotycz
ą
ce
obwodów
elektrycznych i magnetycznych, odbiorników i instalacji elektrycznych,
układów
elektronicznych,
sterowania
elektrycznego
i energoelektronicznego, sterowania pneumatycznego i hydraulicznego
oraz rodzajów układów regulacji i ochrony przeciwpora
ż
eniowej.
W procesie kształcenia szczególn
ą
uwag
ę
nale
ż
y zwróci
ć
na
wykonywanie oblicze
ń
i pomiarów wielko
ś
ci elektrycznych, prawidłowe
zachowanie si
ę
podczas pracy z urz
ą
dzeniami elektrycznymi oraz
24
przestrzeganie przepisów bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy, ochrony
przeciwpo
ż
arowej i przeciwpora
ż
eniowej, a tak
ż
e ochrony
ś
rodowiska.
Program nauczania powinien by
ć
realizowany z zastosowaniem
zarówno
podaj
ą
cych,
jak
i
aktywizuj
ą
cych
metod
nauczania,
a zwłaszcza metody przewodniego tekstu,
ć
wicze
ń
praktycznych,
pokazu z obja
ś
nieniem, dyskusji dydaktycznej. Do
ć
wicze
ń
nale
ż
y
przygotowa
ć
instrukcje zawieraj
ą
ce cel i przebieg
ć
wiczenia, wykaz
polece
ń
, schematy układów pomiarowych, tabele pomiarowe lub teksty
przewodnie.
Planuj
ą
c proces nauczania nauczyciel powinien zwróci
ć
szczególn
ą
uwag
ę
na:
−−−−
korelacj
ę
tre
ś
ci programowych przedmiotu z przedmiotami kształcenia
ogólnego,
−−−−
stwarzanie sytuacji dydaktycznych, które pozwalaj
ą
na wyszukiwanie,
gromadzenie i przetwarzanie informacji pochodz
ą
cych z ró
ż
nych
ź
ródeł,
−−−−
rozwijanie
zainteresowa
ń
technicznych
oraz
twórczego
i innowacyjnego my
ś
lenia.
Stanowiska
ć
wiczeniowe nale
ż
y wyposa
ż
y
ć
w niezb
ę
dne przyrz
ą
dy
pomiarowe oraz zestawy
ć
wiczeniowe. Ze wzgl
ę
du na wyst
ę
puj
ą
c
ą
podczas realizacji
ć
wicze
ń
praktycznych mo
ż
liwo
ść
pora
ż
enia pr
ą
dem
elektrycznym i konieczno
ść
zapewnienia uczniom bezpiecznych
warunków pracy zaj
ę
cia nale
ż
y prowadzi
ć
w grupach do 15 osób
z podziałem na 2-3 osobowe zespoły.
Na realizacj
ę
poszczególnych działów tematycznych proponuje si
ę
nast
ę
puj
ą
cy podział godzin:
Lp.
Działy tematyczne
Orientacyjna
liczba godzin
1.
Wiadomo
ś
ci wst
ę
pne
3
2.
Obwody elektryczne i magnetyczne
30
3.
Odbiorniki i instalacje elektryczne
26
4.
Podstawy elektroniki
24
5.
Sterowanie elektryczne i energoelektroniczne
26
6.
Sterowanie pneumatyczne i hydrauliczne
26
7.
Układy regulacji automatycznej
14
8.
Ochrona przeciwpora
ż
eniowa
5
Razem
144
Podana w tabeli liczba godzin na realizacj
ę
poszczególnych działów
tematycznych ma charakter orientacyjny. Nauczyciel mo
ż
e wprowadzi
ć
zmiany, maj
ą
ce na celu lepsze dostosowanie programu do aktualnych
potrzeb edukacyjnych oraz bazy dydaktycznej szkoły.
25
Podczas pierwszych zaj
ęć
nauczyciel powinien przedstawi
ć
uczniom
organizacj
ę
zaj
ęć
w pracowni oraz omówi
ć
regulamin i przepisy
bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy obowi
ą
zuj
ą
ce w pracowni. Nale
ż
y tak
ż
e
u
ś
wiadomi
ć
uczniom zagro
ż
enia zwi
ą
zane z u
ż
ytkowaniem pr
ą
du
elektrycznego, wskaza
ć
stosowane
ś
rodki ochrony przeciwpora
ż
eniowej
i
sprz
ę
t
ochrony
przeciwpo
ż
arowej,
zademonstrowa
ć
awaryjne
wył
ą
czenie zasilania oraz omówi
ć
sposób post
ę
powania w przypadku
pora
ż
enia pr
ą
dem. Ucze
ń
powinien wiedzie
ć
,
ż
e wł
ą
czenie dopływu
pr
ą
du mo
ż
e nast
ą
pi
ć
na wyra
ź
ne polecenie nauczyciela po uprzednim
sprawdzeniu przez niego układu.
W czasie wykonywania
ć
wicze
ń
nale
ż
y zapewni
ć
uczniom mo
ż
liwo
ść
korzystania z dokumentacji technicznej, literatury zawodowej oraz norm,
katalogów.
Ć
wiczenia zamieszczone w poszczególnych działach tematycznych
stanowi
ą
propozycj
ę
, która mo
ż
e by
ć
wykorzystana w czasie zaj
ęć
.
Nauczyciel powinien przygotowa
ć
inne
ć
wiczenia o ró
ż
nym stopniu
trudno
ś
ci mo
ż
liwe do zrealizowania w warunkach swojej szkoły.
Propozycje
metod
sprawdzania
i
oceny
osi
ą
gni
ęć
edukacyjnych ucznia
Sprawdzanie i ocenianie post
ę
pów ucznia powinno odbywa
ć
si
ę
w trakcie realizacji programu nauczania na podstawie ustalonych
kryteriów. Kryteria oceniania powinny dotyczy
ć
poziomu oraz zakresu
opanowania przez uczniów umiej
ę
tno
ś
ci i wiadomo
ś
ci okre
ś
lonych
w szczegółowych celach kształcenia.
Podczas realizacji programu nauczania zaleca si
ę
ocenia
ć
osi
ą
gni
ę
cia uczniów na podstawie:
−−−−
ustnych i pisemnych sprawdzianów wiadomo
ś
ci,
−−−−
testów osi
ą
gni
ęć
szkolnych,
−−−−
obserwacji pracy ucznia podczas wykonywania
ć
wicze
ń
.
W trakcie kontroli i oceny przeprowadzanej w formie ustnej wskazane
jest sprawdzanie umiej
ę
tno
ś
ci uczniów w operowaniu zdobyt
ą
wiedz
ą
,
zwracanie uwagi na merytoryczn
ą
jako
ść
wypowiedzi oraz wła
ś
ciwe
stosowanie poj
ęć
technicznych i poprawno
ść
wnioskowania.
Umiej
ę
tno
ś
ci praktyczne uczniów proponuje si
ę
sprawdza
ć
poprzez
obserwacj
ę
czynno
ś
ci w trakcie wykonywania
ć
wicze
ń
. Podczas
obserwacji nale
ż
y zwróci
ć
szczególn
ą
uwag
ę
na:
−−−−
dobieranie przyrz
ą
dów pomiarowych,
−−−−
ł
ą
czenie układów pomiarowych na podstawie schematu,
−−−−
wykonywanie pomiarów podstawowych wielko
ś
ci elektrycznych,
−−−−
rozró
ż
nianie
podstawowych
odbiorników
elektrycznych,
elektronicznych, urz
ą
dze
ń
automatyki przemysłowej,
26
−−−−
opracowywanie i interpretowanie wyników pomiarów elektrycznych
z zastosowaniem metod statystycznych,
−−−−
przestrzeganie przepisów bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy podczas
wykonywania pomiarów.
Po zako
ń
czeniu realizacji programu nauczania proponuje si
ę
zastosowanie testu pisemnego z zadaniami wielokrotnego wyboru oraz
testu praktycznego z zadaniami typu próba pracy.
W ko
ń
cowej ocenie osi
ą
gni
ęć
ucznia, po zako
ń
czeniu realizacji
programu nauczania, nale
ż
y uwzgl
ę
dni
ć
wyniki wszystkich metod
sprawdzania stosowanych przez nauczyciela.
27
Literatura
Antoniak J., Opolski T.: Maszyny i urz
ą
dzenia górnicze. Wyd.
Ś
l
ą
sk,
Katowice 1979
Bastian P., Schibert G. i inni.: Praktyczna elektrotechnika ogólna. REA,
Warszawa 2003
Barlik R., Nowak M.: Układy sterowania i regulacji urz
ą
dze
ń
energoelektronicznych. WSiP, Warszawa 1998
Bartodziej G., Kału
ż
a E.: Aparaty i urz
ą
dzenia elektryczne. WSiP,
Warszawa 2000
Bolkowski S.: Podstawy elektrotechniki. WSiP, Warszawa 1992
Bolkowski S.: Elektrotechnika. WSiP, Warszawa 2000
Chochowski A.: Elektrotechnika z automatyk
ą
. WSiP, Warszawa1998
Chochowski A.: Podstawy elektrotechniki i elektroniki dla elektryków.
Cz
ęść
1 i 2. WSiP, Warszawa 2003
Go
ź
li
ń
ska E.: Maszyny elektryczne. WSiP, Warszawa 2001
Honczarenko J: Roboty przemysłowe. Budowa i zastosowanie. WNT,
Warszawa 2004,
Jabło
ń
ski W., Płoszajski G.: Elektrotechnika z automatyk
ą
. WSiP,
Warszawa 2003
Kostro J.: Elementy, urz
ą
dzenia i układy automatyki. WSiP, Warszawa
1998
Kurdziel R.: Elektrotechnika dla szkoły zasadniczej. Cz
ęść
1 i 2. WSiP,
Warszawa 1999
Nowicki J.: Podstawy elektrotechniki i elektroniki dla zasadniczych szkół
nieelektrycznych. WSiP, Warszawa 1999
Pizon A.: Hydrauliczne i elektrohydrauliczne układy sterowania
i regulacji. WNT, Warszawa 1987
Płoszajski G.: Automatyka. WSiP, Warszawa 1995
Siemieniako F., Gawrysiak M.: Automatyka i robotyka. WSiP, Warszawa
1996
Schmid D., Baumann A., Kaufmann H., Paezold H., Zippel B.:
Mechatronika. REA, Warszawa 2002
Utikal J.: Elektronika i automatyka w górnictwie. Wydawnictwo
Ś
l
ą
sk,
Katowice 1981
Wykaz literatury nale
ż
y aktualizowa
ć
w miar
ę
ukazywania si
ę
nowych
pozycji wydawniczych.
28
MASZYNY I URZ
Ą
DZENIA
Szczegółowe cele kształcenia
W wyniku procesu kształcenia ucze
ń
(słuchacz) powinien umie
ć
:
−−−−
posłu
ż
y
ć
si
ę
podstawowymi poj
ę
ciami z zakresu mechanizacji
i automatyzacji procesów przeróbki kopalin stałych,
−−−−
wyja
ś
ni
ć
znaczenie normalizacji, typizacji i unifikacji w budowie
maszyn stosowanych do przeróbki kopalin stałych,
−−−−
posłu
ż
y
ć
si
ę
dokumentacj
ą
techniczn
ą
, normami oraz instrukcjami
obsługi maszyn,
−−−−
sklasyfikowa
ć
maszyny stosowane do przeróbki kopalin stałych,
−−−−
okre
ś
li
ć
parametry techniczne maszyn i urz
ą
dze
ń
,
−−−−
odczyta
ć
schematy kinematyczne maszyn i urz
ą
dze
ń
,
−−−−
dobra
ć
maszyny i urz
ą
dzenia do okre
ś
lonych zada
ń
produkcyjnych,
−−−−
wyja
ś
ni
ć
budow
ę
i zasad
ę
działania przesiewaczy, kruszarek,
młynów, osadzarek, wzbogacalników,
−−−−
scharakteryzowa
ć
urz
ą
dzenia pomocnicze stosowane w procesie
przeróbki kopalin stałych,
−−−−
scharakteryzowa
ć
budow
ę
i
zasady
działania
spr
ęż
arek,
wentylatorów, pomp i dmuchaw,
−−−−
scharakteryzowa
ć
urz
ą
dzenia do transportu surowców, półproduktów
i produktów gotowych.
−−−−
zastosowa
ć
maszyny i urz
ą
dzenia w procesie przeróbki kopalin
stałych,
−−−−
przewidzie
ć
zagro
ż
enia wynikaj
ą
ce z niewła
ś
ciwego u
ż
ytkowania
maszyn i urz
ą
dze
ń
przeróbczych i pomocniczych,
−−−−
okre
ś
li
ć
wpływ procesu u
ż
ytkowania maszyn i urz
ą
dze
ń
na
ś
rodowisko,
−−−−
zastosowa
ć
przepisy bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy, ochrony
przeciwpo
ż
arowej i ochrony
ś
rodowiska oraz przepisy dozoru
technicznego podczas eksploatacji maszyn i urz
ą
dze
ń
.
29
Materiał nauczania
1. Wiadomo
ś
ci wst
ę
pne
Definicja maszyny. Definicja urz
ą
dzenia technicznego. Klasyfikacja
i cechy u
ż
ytkowe maszyn i urz
ą
dze
ń
. Poj
ę
cie i cele normalizacji.
Typizacja i unifikacja w budowie maszyn. Charakterystyka techniczna
maszyny.
Schematy
kinematyczne,
strukturalne,
funkcjonalne
i zasadnicze maszyn i urz
ą
dze
ń
. Dokumentacja Techniczno – Ruchowa
maszyn i urz
ą
dze
ń
.
Ć
wiczenia:
•
Rozró
ż
nianie
materiałów
stosowanych
do
budowy
maszyn
przeróbczych.
•
Okre
ś
lanie parametrów maszyn na podstawie charakterystyki
technicznej.
•
Analizowanie schematów kinematycznych i strukturalnych maszyn
i urz
ą
dze
ń
.
•
Analizowanie
schematów
funkcjonalnych
wybranych
maszyn
i urz
ą
dze
ń
stosowanych do przeróbki kopalin stałych.
•
Analizowanie Dokumentacji Techniczno – Ruchowej wybranych
maszyn i urz
ą
dze
ń
.
2. Przesiewacze
Klasyfikacja przesiewaczy. Wska
ź
niki techniczne. Zakres stosowania
przesiewaczy w procesie przeróbki kopalin stałych. Przesiewacze
rusztowe ruchome – budowa i zasada działania, k
ą
t nachylenia rusztu
wzgl
ę
dem poziomu. Przesiewacze wahadłowe – budowa i zasada
działania, rodzaje sit, sposób podwieszania rzeszota, rodzaj nap
ę
du
rzeszota. Przesiewacze szybkodrgaj
ą
ce – podział, budowa i zasada
działania, nachylenie sit w rzeszotach, współczynnik podrzutu, amplituda
wahni
ęć
. Zasady bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy obowi
ą
zuj
ą
ce podczas
obsługi przesiewaczy.
Ć
wiczenia:
•
Analizowanie budowy i zasad działania przesiewaczy rusztowych
ruchomych,
wahadłowych
i
szybkodrgaj
ą
cych
na
podstawie
schematów i rysunków.
•
Rozró
ż
nianie rusztów w ró
ż
nych typach przesiewaczy.
•
Obliczanie k
ą
ta nachylenia rusztu wzgl
ę
dem poziomu.
•
Analizowanie parametrów sit oraz współczynników podrzutu
w okre
ś
lonych rodzajach przesiewaczy.
30
•
Dobieranie układów rzeszot i sit do odprowadzania minerałów
o okre
ś
lonych klasach ziarnowych.
•
Obliczanie współczynnika prze
ś
witu w sicie.
•
Dobieranie nap
ę
du do okre
ś
lonych rodzajów przesiewaczy.
•
Analizowanie schematów kinematycznych przesiewaczy.
•
Obliczanie wska
ź
nika obci
ąż
enia sita oraz jego powierzchni.
3. Kruszarki
Klasyfikacja i zastosowanie kruszarek. Wska
ź
niki technologiczne.
Zasady doboru kruszarek. Budowa i zasada działania kruszarki
szcz
ę
kowej. Budowa i zasada działania kruszarki sto
ż
kowej. Budowa
i zasada działania kruszarki walcowej. Budowa i zasada działania
kruszarki wirnikowej. Sposoby rozdrabiania. Automatyzacja procesu
kruszenia. Konserwacja i naprawa kruszarek. Zasady bezpiecze
ń
stwa
i higieny pracy obowi
ą
zuj
ą
ce podczas eksploatacji kruszarek.
Ć
wiczenia:
•
Analizowanie budowy i zasady działania kruszarki szcz
ę
kowej,
sto
ż
kowej,
walcowej,
wirnikowej
na
podstawie
schematu
kinematycznego.
•
Analizowanie
składu
ziarnowego
produktów
rozdrabniania
otrzymanych w ró
ż
nych kruszarkach.
•
Dobieranie rodzaju kruszarki w zale
ż
no
ś
ci od uziarnienia nadawy.
•
Rozró
ż
nianie nap
ę
dów stosowanych w kruszarkach.
•
Rozró
ż
nianie sposobów rozdrabiania, ze wzgl
ę
du na procesy
technologiczne zachodz
ą
ce w trakcie kruszenia kopalin stałych.
•
Rozró
ż
nianie elementów budowy ró
ż
nych typów kruszarek.
•
Dobieranie przyrz
ą
dów do pomiaru poziomu napełnienia zbiorników,
kontroli pobierania próbek produktu i przepływu materiału.
•
Sporz
ą
dzanie harmonogramu remontów i konserwacji kruszarek.
4. Młyny
Klasyfikacja i zastosowanie młynów w procesie przeróbki kopalin
stałych. Budowa i zasada działania młynów b
ę
bnowych. Wykorzystanie
zjawiska samorozdrabniania w młynach. Materiały stosowane do
budowy młynów. Zasady bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy obowi
ą
zuj
ą
ce
podczas eksploatacji młynów.
Ć
wiczenia:
•
Rozró
ż
nianie ró
ż
nych rodzajów młynów b
ę
bnowych.
•
Okre
ś
lanie wielko
ś
ci ziarna produktów uzyskiwanych w młynach.
•
Analizowanie przebiegu zjawiska samorozdrabniania.
31
•
Dobieranie materiałów o wysokiej
ś
cieralno
ś
ci do budowy b
ę
bnów
w młynach.
•
Analizowanie schematów kinematycznych młynów.
5. Osadzarki
Klasyfikacja osadzarek. Budowa i zasada działania osadzarki tłokowej
i beztłokowej. Charakterystyki osadzarek. Urz
ą
dzenia do odprowadzania
produktów ci
ęż
kich z osadzarek. Parametry techniczne osadzarek.
Konserwacja i naprawa osadzarek. Zasady bezpiecze
ń
stwa i higieny
pracy obowi
ą
zuj
ą
ce podczas obsługi osadzarek.
Ć
wiczenia:
•
Rozró
ż
nianie osadzarek tłokowych i beztłokowych.
•
Analizowanie zasad działania wybranych rodzajów osadzarek.
•
Obliczanie zu
ż
ycia wody w wybranych rodzajach osadzarek.
•
Porównywanie wydajno
ś
ci ró
ż
nych rodzajów osadzarek.
•
Analizowanie parametrów technicznych osadzarek.
•
Dobieranie
urz
ą
dze
ń
do
odprowadzania
produktów
ci
ęż
kich
z osadzarek.
•
Opracowywanie harmonogramu remontów i konserwacji osadzarek.
6. Hydrocyklony i cyklony
Budowa i zasada działania hydrocyklonów i cyklonów. Materiały
stosowane do budowy hydrocyklonów i cyklonów. Zakres stosowania
hydrocyklonów
i
cyklonów.
Wła
ś
ciwo
ś
ci
cieczy
stosowanych
w hydrocyklonach. Wykorzystanie siły od
ś
rodkowej w o
ś
rodku cieczy
ci
ęż
kiej i o
ś
rodku powietrznym. Ciecze ci
ęż
kie stosowane we
wzbogacalnikach. Kontrola parametrów produktów uzyskanych metod
ą
wzbogacania
od
ś
rodkowego.
Materiały
stosowane
wewn
ą
trz
hydrocyklonów. Współpraca hydrocyklonów i cyklonów z urz
ą
dzeniami
pomocniczymi.
Sterowanie
automatyczne
prac
ą
hydrocyklonów
i cyklonów. Zasady bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy obowi
ą
zuj
ą
ce
podczas obsługi hydrocyklonów i cyklonów.
Ć
wiczenia:
•
Analizowanie budowy wzbogacalników od
ś
rodkowych na podstawie
dokumentacji konstrukcyjnej hydrocyklonów i cyklonów.
•
Dobieranie
cieczy
do
procesu
wzbogacania
kopalin
w hydrocyklonach.
•
Analizowanie
parametrów
produktów
uzyskiwanych
podczas
wzbogacania w hydrocyklonach i cyklonach.
32
•
Dobieranie
urz
ą
dze
ń
pomocniczych
współpracuj
ą
cych
ze wzbogacalnikami od
ś
rodkowymi.
•
Analizowanie danych technicznych wzbogacalników na podstawie
tabliczek znamionowych.
7. Wzbogacalniki strumieniowe
Zasada wzbogacania produktów przeróbki kopalin stałych. Czynniki
wpływaj
ą
ce na proces wzbogacania. Budowa i zasada działania
wzbogacalników strumieniowych oraz strumieniowo – wachlarzowych.
Parametry techniczne wzbogacalników. Zastosowanie wzbogacalników
strumieniowych do wzbogacania cyny, wolframu, platyny, złota i rud
zawieraj
ą
cych minerały w postaci metalicznej. Aparatura kontrolno –
pomiarowa stosowana do pomiaru parametrów procesu i jako
ś
ci
produktu gotowego. Konserwacja i naprawa bie
żą
ca wzbogacalników
strumieniowych. Zasady bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy obowi
ą
zuj
ą
ce
podczas obsługi wzbogacalników strumieniowych.
Ć
wiczenia:
•
Okre
ś
lanie wpływu ró
ż
nych czynników wpływaj
ą
cych na proces
wzbogacania.
•
Analizowanie
budowy
i
zasad
działania
wzbogacalników
strumieniowych na podstawie dokumentacji konstrukcyjnej.
•
Analizowanie
parametrów
technicznych
wybranych
rodzajów
wzbogacalników.
•
Rozró
ż
nianie podzespołów i cz
ęś
ci maszyn wzbogacalników
strumieniowych.
•
Dobieranie wzbogacalników strumieniowych do okre
ś
lonych rodzajów
rud.
8. Wzbogacalniki zwojowe
Budowa
i
zasada
działania
wzbogacalników
zwojowych.
Charakterystyka parametrów technicznych wzbogacalników zwojowych.
Zakres stosowania wzbogacalników zwojowych. Czynniki wpływaj
ą
ce na
proces
wzbogacania.
Rozwi
ą
zania
konstrukcyjne
urz
ą
dze
ń
do
podawania wody dodatkowej oraz do odprowadzania nadawy. Zasady
bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy obowi
ą
zuj
ą
ce podczas obsługi
wzbogacalników zwojowych.
33
Ć
wiczenia
:
•
Analizowanie budowy oraz zasady działania wzbogacalników
zwojowych na podstawie schematów i rysunków.
•
Dobieranie parametrów pracy wzbogacalników zwojowych do
okre
ś
lonego rodzaju kopaliny.
•
Obliczanie wydajno
ś
ci okre
ś
lonych rodzajów wzbogacalników.
•
Analizowanie rozwi
ą
za
ń
konstrukcyjnych w urz
ą
dzeniach do
podawania wody dodatkowej oraz urz
ą
dzeniach do odprowadzania
nadawy.
9. Stoły koncentracyjne
Podział stołów koncentracyjnych ze wzgl
ę
du na konstrukcj
ę
i przebieg
procesu wzbogacania. Budowa stołów wstrz
ą
sanych, okr
ą
głych,
strumieniowych oraz kr
ążą
cych. Wydajno
ść
stołów koncentracyjnych.
Zastosowanie stołów koncentracyjnych w procesie wzbogacania
minerałów. Nap
ę
dy stołów. Typy stołów wstrz
ą
sanych podpartych,
zawieszanych, strumieniowych. Sposoby sterowania prac
ą
stołów
strumieniowych. Zasady bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy obowi
ą
zuj
ą
ce
podczas obsługi stołów koncentracyjnych.
Ć
wiczenia:
•
Rozró
ż
nianie ró
ż
nych typów stołów koncentracyjnych.
•
Analizowanie
budowy
stołów
koncentracyjnych
wstrz
ą
sanych,
okr
ą
głych, strumieniowych i kr
ążą
cych na podstawie dokumentacji
konstrukcyjnej.
•
Okre
ś
lanie zastosowania wybranych rodzajów i typów stołów do
wzbogacania minerałów.
•
Obliczanie wydajno
ś
ci stołów koncentracyjnych.
•
Analizowanie
ró
ż
nych
rodzajów
rozwi
ą
za
ń
konstrukcyjnych
stosowanych w stołach koncentracyjnych maj
ą
cych na celu
zmniejszenie obci
ąż
e
ń
dynamicznych.
•
Dobieranie
nap
ę
dów
do
okre
ś
lonych
rodzajów
stołów
koncentracyjnych.
10. Wzbogacalniki z ciecz
ą
ci
ęż
k
ą
zawiesinow
ą
Klasyfikacja wzbogacalników z ciecz
ą
ci
ęż
k
ą
zawiesinow
ą
. Budowa
i zasada działania wzbogacalników z ciecz
ą
ci
ęż
k
ą
zawiesinow
ą
.
Charakterystyka techniczna wzbogacalników. Wła
ś
ciwo
ś
ci cieczy ci
ęż
kich
stosowanych
we
wzbogacalnikach
zawiesinowych.
Zasady
bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy obowi
ą
zuj
ą
ce podczas obsługi
wzbogacalników z ciecz
ą
ci
ęż
k
ą
zawiesinow
ą
.
34
Ć
wiczenia
:
•
Wyja
ś
nianie budowy i zasady działania wzbogacalników z ciecz
ą
ci
ęż
k
ą
zawiesinow
ą
.
•
Analizowanie mo
ż
liwo
ś
ci zastosowania wzbogacalników z ciecz
ą
ci
ęż
k
ą
zawiesinow
ą
•
Analizowanie parametrów cieczy ci
ęż
kich stosowanych w procesie
wzbogacania wybranych minerałów.
•
Odczytywanie schematów kinematycznych wzbogacalników z ciecz
ą
ci
ęż
k
ą
zawiesinow
ą
.
11. Wzbogacalniki magnetyczne i elektrostatyczne
Wła
ś
ciwo
ś
ci
magnetyczne
minerałów.
Zakres
stosowania
wzbogacalników magnetycznych i elektrostatycznych. Budowa i zasada
działania wzbogacalników magnetycznych i elektrostatycznych. Zasady
bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy obowi
ą
zuj
ą
ce podczas obsługi
wzbogacalników elektromagnetycznych.
Ć
wiczenia:
•
Analizowanie zasady działania wzbogacalnika magnetycznego
i elektrostatycznego na podstawie dokumentacji konstrukcyjnej.
•
Odczytywanie
schematów
kinematycznych
wzbogacalników
magnetycznych i elektrostatycznych.
•
Rozró
ż
nianie elementów budowy wzbogacalników.
12. Flotowniki
Podział, budowa i zasada działania flotowników mechanicznych
i pneumatycznych. Zastosowanie flotowników. Rodzaje odczynników
flotacyjnych i ich zastosowanie w procesie flotacji. Oznaczenia
i parametry techniczne flotowników. Systemy stabilizacji i regulacji
w maszynach flotacyjnych. Zastosowanie nowych typów aeratorów
w maszynach flotacyjnych. Zasady bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy
obowi
ą
zuj
ą
ce podczas obsługi flotowników
.
Ć
wiczenia:
•
Analizowanie budowy flotowników mechanicznych na podstawie
schematów kinematycznych.
•
Okre
ś
lanie zastosowania flotowników.
•
Analizowanie parametrów technicznych flotowników.
•
Porównywanie budowy i zasad działania systemów stabilizacji
i regulacji w ró
ż
nego rodzaju flotownikach.
35
•
Analizowanie zastosowania nowych typów aeratorów w maszynach
flotacyjnych.
•
Odczytywanie oznacze
ń
technicznych flotowników.
13. Pompy
Podstawy hydromechaniki. Podstawowe poj
ę
cia z zakresu hydrostatyki
i hydromechaniki. Wła
ś
ciwo
ś
ci fizyczne i kinematyczne cieczy.
Posługiwanie si
ę
jednostkami układu SI i ich przeliczanie na jednostki
w innych układach. Prawa hydrostatyki i hydromechaniki. Klasyfikacja
pomp. Rodzaje pomp wirowych i wyporowych. Parametry pracy pomp.
Budowa układów przepływowych pomp wirowych. Zastosowanie pomp
w obsłudze obiegów wodno-mułowych w zakładach przeróbczych.
Nap
ę
dy pomp. Dobór pomp według danych technicznych. Wyznaczanie
punktu pracy pompy według charakterystyki technicznej. Zasady
bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy obowi
ą
zuj
ą
ce podczas obsługi pomp.
Ć
wiczenia:
•
Analizowanie budowy i zasad działania typowych pomp wirowych do
wody czystej, pulpy mułowej, cieczy ci
ęż
kich zawiesinowych
i hydrotransportu piasku oraz gruboziarnistych miałów i
ż
wirów.
•
Analizowanie budowy i zasady działania pomp wyporowych tłokowych
i membranowych, z
ę
batych i nurnikowych.
•
Odczytywanie parametrów pomp na podstawie charakterystyki
technicznej.
•
Dobieranie materiałów do budowy ruroci
ą
gów ssawnych i tłocznych
do pomp iw zale
ż
no
ś
ci od rodzaju i parametrów mediów.
•
Dobieranie mocy i obrotów silników nap
ę
dowych pomp.
•
Analizowanie sposobów regulacji wydajno
ś
ci pomp.
14. Spr
ęż
arki, dmuchawy i wentylatory
Prawa gazowe dla gazów idealnych. Parametry fizyczne gazów
rzeczywistych. Podział maszyn przepływowych dla gazów, w zale
ż
no
ś
ci
od uzyskiwanych ci
ś
nie
ń
roboczych. Klasyfikacja i zastosowanie
spr
ęż
arek, dmuchaw i wentylatorów. Budowa i zasada działania
spr
ęż
arek, dmuchaw i wentylatorów. Podstawowe parametry techniczne
maszyn przepływowych. Sposoby przenoszenia nap
ę
du z silników na
maszyny przepływowe. Parametry techniczne spr
ęż
arek, wentylatorów
i dmuchaw stosowanych w układach technologicznych procesów
przeróbki kopalin stałych. Zasady doboru i regulacji parametrów pracy
wentylatorów. Zasady bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy obowi
ą
zuj
ą
ce
podczas obsługi spr
ęż
arek, dmuchaw i wentylatorów.
36
Ć
wiczenia
•
Rozró
ż
nianie ro
ż
nych rodzajów i typów spr
ęż
arek.
•
Rozró
ż
nianie ro
ż
nych rodzajów i typów dmuchaw.
•
Rozró
ż
nianie ro
ż
nych rodzajów i typów wentylatorów.
•
Analizowanie budowy i zasady działania spr
ęż
arek, dmuchaw,
i wentylatorów.
•
Dobieranie rodzajów i typów spr
ęż
arek, dmuchaw i wentylatorów na
podstawie ich parametrów technicznych.
•
Analizowanie
zasad
regulacji
parametrów
pracy
maszyn
przepływowych.
15. Zag
ę
szczacze promieniowe
Budowa, zasada działania i zastosowanie zag
ę
szczaczy promieniowych.
Zastosowanie medium zasilaj
ą
cego. Wykorzystanie siły ci
ęż
ko
ś
ci w celu
wywołania ruchu strumienia wody i cz
ęś
ci stałych. Parametry techniczne
zag
ę
szczaczy promieniowych. Zasady bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy
obowi
ą
zuj
ą
ce podczas obsługi zag
ę
szczaczy promieniowych.
Ć
wiczenia:
•
Analizowanie
budowy
i
zasady
działania
zag
ę
szczaczy
promieniowych.
•
Dobieranie instalacji pompowej do ró
ż
nych rodzajów zgarniaczy.
•
Dobieranie nap
ę
dów zag
ę
szczaczy promieniowych.
•
Analizowanie
parametrów
technicznych
i
eksploatacyjnych
zag
ę
szczaczy promieniowych.
•
Odczytywanie
schematów
kinematycznych
zag
ę
szczaczy
promieniowych.
16. Urz
ą
dzenia odwadniaj
ą
ce
Maszyny i urz
ą
dzenia stosowane w procesie odwadniania w polu sił
grawitacyjnych, w o
ś
rodku drgaj
ą
cym, w polu sił od
ś
rodkowych i pod
działaniem ró
ż
nicy ci
ś
nie
ń
. Wydajno
ść
i skuteczno
ść
urz
ą
dze
ń
odwadniaj
ą
cych. Zasady bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy
obowi
ą
zuj
ą
ce
podczas obsługi urz
ą
dze
ń
odwadniaj
ą
cych.
Ć
wiczenia:
•
Rozró
ż
nianie urz
ą
dze
ń
do odwadniania kopalin stałych.
•
Analizowanie budowy wybranych urz
ą
dze
ń
odwadniaj
ą
cych.
•
Okre
ś
lanie parametrów technicznych urz
ą
dze
ń
odwadniaj
ą
cych.
37
17. Suszarki
Podział i zastosowanie suszarek. Budowa suszarki b
ę
bnowej. Budowa
suszarki przeponowej. Termiczne stany gazu i materiału w suszarce.
Zjawisko fluidyzacji. Parametry techniczne suszarek. Schemat suszenia
trójstopniowego. Recyrkulacja spalin w suszarni. Wykorzystanie zjawisk
przemiany gazów doskonałych oraz wła
ś
ciwo
ś
ci cieczy w procesie
suszenia. Zasady bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy
obowi
ą
zuj
ą
ce podczas
obsługi urz
ą
dze
ń
suszarni.
Ć
wiczenia:
•
Rozró
ż
nianie ró
ż
nych rodzajów suszarek.
•
Analizowanie zjawisk przemiany gazów doskonałych w procesie
suszenia.
•
Identyfikowanie stanów termicznych gazu i suszonego materiału.
•
Analizowanie procesu suszenia trójstopniowego na podstawie
schematów.
•
Analizowanie zjawiska fluidyzacji.
•
Okre
ś
lanie wła
ś
ciwo
ś
ci termodynamicznych gazu.
•
Dobieranie aparatury do pomiaru parametrów pracy suszarki.
18. Brykieciarki i peleciarki
Czynniki decyduj
ą
ce o mo
ż
liwo
ś
ciach brykietowania materiałów.
Urz
ą
dzenia stosowane do przygotowania materiałów do brykietowania.
Budowa, podział i zastosowanie brykieciarek i peleciarek. Schematy
kinematyczne brykieciarek walcowych, pier
ś
cieniowych i peleciarek.
Zasady bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy
obowi
ą
zuj
ą
ce podczas obsługi
urz
ą
dze
ń
odwadniaj
ą
cych.
Ć
wiczenia:
•
Rozró
ż
nianie etapów przygotowania materiałów do brykietowania.
•
Analizowanie czynników decyduj
ą
cych o mo
ż
liwo
ś
ci brykietowania
okre
ś
lonych materiałów.
•
Analizowanie budowy okre
ś
lonych brykieciarek i peleciarek na
podstawie dokumentacji.
•
Sporz
ą
dzanie harmonogramów remontów i konserwacji maszyn
stosowanych do brykietowania i peletowania.
19. Urz
ą
dzenia transportowe
Urz
ą
dzenia
transportu
wewn
ę
trznego.
Urz
ą
dzenia
d
ź
wignicowe.
Przeno
ś
niki
ta
ś
mowe,
zgrzebłowe,
stalowo-płytowe,
kubełkowe.
Ładowarki i transport samochodowy. Transport kolejowy szynowy
i linowy. Zwałowarki i koparki kołowe wielonaczyniowe. Urz
ą
dzenia
38
transportu grawitacyjnego: zsuwnie, rynny, koryta i ruroci
ą
gi. Dobór
i charakterystyka techniczna
ś
rodków transportowych. Wydajno
ść
i cykliczno
ść
pracy. Zasady bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy
obowi
ą
zuj
ą
ce podczas obsługi urz
ą
dze
ń
transportowych.
Ć
wiczenia:
•
Rozró
ż
nianie ro
ż
nych rodzajów
ś
rodków transportu wewn
ę
trznego.
•
Dobieranie parametrów pracy przeno
ś
ników ta
ś
mowych.
•
Dobieranie parametrów pracy urz
ą
dze
ń
transportu grawitacyjnego.
•
Obliczanie
wydajno
ś
ci
urz
ą
dze
ń
zwałuj
ą
cych
i
zbieraj
ą
cych
ze zwałów.
•
Analizowanie pracy urz
ą
dze
ń
cyklicznych.
Ś
rodki dydaktyczne
Modele maszyn do klasyfikacji.
Modele maszyn do rozdrabiania kopalin stałych.
Modele maszyn do wzbogacania kopalin stałych.
Modele maszyn do odwadniania i suszenia przeróbki kopalin stałych.
Modele maszyn do odmulania i brykietowania kopalin stałych.
Modele pomp, spr
ęż
arek, wentylatorów.
Modele nap
ę
dów hydraulicznych.
Schematy kinematyczne maszyn i urz
ą
dze
ń
.
Foliogramy obrazuj
ą
ce budow
ę
maszyn stosowanych do przeróbki
kopalin stałych.
Filmy dydaktyczne i prezentacje multimedialne dotycz
ą
ce budowy oraz
zasad działania maszyn do przeróbki kopalin stałych.
Dokumentacja Techniczno - Ruchowa maszyn i urz
ą
dze
ń
do przeróbki
kopalin stałych.
Normy.
Katalogi maszyn i urz
ą
dze
ń
.
Poradnik górnika. Poradnik mechanika.
Programy komputerowe do symulacji pracy maszyn i urz
ą
dze
ń
stosowanych do przeróbki kopalin stałych.
Uwagi o realizacji.
Program nauczania przedmiotu Maszyny i urz
ą
dzenia obejmuje
wiedz
ę
z zakresu budowy, zasad działania oraz zastosowania maszyn
i
urz
ą
dze
ń
technologicznych,
energetycznych
i
transportowych
w procesie przeróbki kopalin stałych.
Podczas realizacji programu nauczania szczególn
ą
uwag
ę
nale
ż
y
zwróci
ć
na kształtowanie nast
ę
puj
ą
cych umiej
ę
tno
ś
ci: dobierania
maszyn i urz
ą
dze
ń
do procesu przeróbki kopalin stałych, posługiwania
39
si
ę
dokumentacj
ą
techniczn
ą
i konstrukcyjn
ą
oraz instrukcjami obsługi
maszyn i urz
ą
dze
ń
, a tak
ż
e przestrzegania przepisów bezpiecze
ń
stwa
i higieny pracy podczas eksploatacji maszyn i urz
ą
dze
ń
. Realizuj
ą
c tre
ś
ci
kształcenia
nale
ż
y
wykorzystywa
ć
wiedz
ę
uczniów
z
fizyki
i elektrotechniki.
W procesie dydaktycznym zaleca si
ę
stosowanie nast
ę
puj
ą
cych
metod nauczania: wykład konwersatoryjny, pokaz z obja
ś
nieniem,
ć
wiczenia praktyczne oraz metoda projektów.
Zaj
ę
cia nale
ż
y prowadzi
ć
w pracowni maszyn i urz
ą
dze
ń
do przeróbki
kopalin stałych wyposa
ż
onej w odpowiednie
ś
rodki dydaktyczne,
stosuj
ą
c grupowe i indywidualne formy pracy z uczniami. Szczególnie
wa
ż
ne jest, aby pracownia była wyposa
ż
ona w modele maszyn
i urz
ą
dze
ń
, instrukcje bezpiecze
ń
stwa, instrukcje obsługi maszyn
i urz
ą
dze
ń
, schematy kinematyczne oraz przekroje maszyn i urz
ą
dze
ń
,
normy i dokumenty dotycz
ą
ce systemów jako
ś
ci.
Szczególnie cennym uzupełnieniem procesu kształcenia mo
ż
e by
ć
stosowanie filmów dydaktycznych oraz prezentacji multimedialnych
z zakresu budowy i zasad działania maszyn i urz
ą
dze
ń
do przeróbki
kopalin stałych.
Podczas realizacji programu wskazane jest równie
ż
organizowanie
wycieczek dydaktycznych do przedsi
ę
biorstw przeróbki kopalin stałych,
przedsi
ę
biorstw produkuj
ą
cych maszyny i urz
ą
dzenia przeróbcze oraz
do laboratoriów zajmuj
ą
cych si
ę
wykonywaniem pomiarów i bada
ń
w zakresie przeróbki kopalin stałych, w celu zapoznania uczniów
z rzeczywistymi warunkami pracy oraz nowymi rozwi
ą
zaniami
technicznymi.
40
Proponuje si
ę
nast
ę
puj
ą
cy podział godzin na realizacj
ę
działów
tematycznych:
Lp.
Działy tematyczne
Orientacyjna
liczba godzin
1.
Wiadomo
ś
ci wst
ę
pne
10
2.
Przesiewacze
13
3.
Kruszarki
10
4.
Młyny
4
5.
Osadzarki
15
6.
Hydrocyklony i cyklony
8
7.
Wzbogacalniki strumieniowe
10
8.
Wzbogacalniki spiralne
5
9.
Stoły koncentracyjne
9
10. Wzbogacalniki z ciecz
ą
ci
ęż
k
ą
zawiesinow
ą
16
11. Wzbogacalniki magnetyczne i elektrostatyczne
10
12. Flotowniki
15
13. Pompy
10
14. Spr
ęż
arki, dmuchawy, wentylatory
6
15. Zag
ę
szczacze promieniowe
8
16. Urz
ą
dzenia odwadniaj
ą
ce
15
17. Suszarki
10
18. Brykieciarki i peleciarki
6
19. Urz
ą
dzenia transportowe
12
Razem 192
Podana w tabeli liczba godzin na realizacj
ę
poszczególnych działów
ma charakter orientacyjny. Nauczyciel mo
ż
e wprowadzi
ć
zmiany
w zale
ż
no
ś
ci od potrzeb edukacyjnych i mo
ż
liwo
ś
ci szkoły.
Propozycje
metod
sprawdzania
i
oceny
osi
ą
gni
ęć
edukacyjnych ucznia
Sprawdzanie
i
ocenianie
osi
ą
gni
ęć
uczniów
powinno
by
ć
przeprowadzane systematycznie przez cały czas realizacji programu
nauczania na podstawie okre
ś
lonych kryteriów. Kryteria oceniania
powinny uwzgl
ę
dnia
ć
poziom wiadomo
ś
ci oraz zakres opanowania
przez uczniów umiej
ę
tno
ś
ci zało
ż
onych w szczegółowych celach
kształcenia.
Osi
ą
gni
ę
cia uczniów mo
ż
na ocenia
ć
na podstawie:
−−−−
sprawdzianów ustnych i pisemnych,
−−−−
testów osi
ą
gni
ęć
szkolnych,
−−−−
obserwacji czynno
ś
ci ucznia podczas wykonywania
ć
wicze
ń
,
−−−−
prezentacji projektu.
41
−−−−
Podczas sprawdzania projektów nale
ż
y zwraca
ć
uwag
ę
na:
−−−−
planowanie pracy,
−−−−
korzystanie z ró
ż
nych
ź
ródeł informacji,
−−−−
współprac
ę
w zespole,
−−−−
poprawno
ść
merytoryczn
ą
,
−−−−
prezentacj
ę
projektu,
−−−−
systematyczno
ść
i terminowo
ść
wykonania prac.
Podczas oceniania osi
ą
gni
ęć
uczniów nale
ż
y zwraca
ć
uwag
ę
na:
merytoryczn
ą
jako
ść
wypowiedzi,
stosowanie
nazewnictwa
technicznego, posługiwanie si
ę
poradnikami, katalogami i dokumentacj
ą
techniczn
ą
, analizowanie i ocenianie informacji pochodz
ą
cych z ró
ż
nych
ź
ródeł, prezentowanie wyników własnej pracy.
Po zako
ń
czeniu realizacji programu poszczególnych działów
tematycznych
proponuje
si
ę
zastosowanie
testu
pisemnego,
zawieraj
ą
cego zadania zamkni
ę
te i otwarte.
Ocena ko
ń
cowa osi
ą
gni
ęć
ucznia powinna uwzgl
ę
dnia
ć
wyniki
wszystkich stosowanych przez nauczyciela metod oceniania.
Literatura
Blaschke W.: Technika wzbogacania grawitacyjnego. Wyd.
Ś
l
ą
sk,
Katowice 1999
Janion A.: Maszyny i urz
ą
dzenia górnicze. Wyd.
Ś
l
ą
sk, Katowice 1972
Błaszczy
ń
ski S.: Wybrane technologie wzbogacania grawitacyjnego
materiałów bardzo drobno uziarnionych. In
ż
ynieria Mineralna. Zeszyt
Specjalny Nr S.1(7), Kraków 2002
Praca zbiorowa: Poradnik Górnika. tom V. Wyd.
Ś
l
ą
sk, Katowice 1976
Blaschke S.: Maszyny i urz
ą
dzenia przeróbcze. Wyd.
Ś
l
ą
sk, Katowice
1994
Praca zbiorowa: Mały poradnik mechanika. WNT, Warszawa 1999
Wykaz literatury nale
ż
y aktualizowa
ć
w miar
ę
ukazywania si
ę
nowych
pozycji wydawniczych.
42
TECHNOLOGIA PRZERÓBKI KOPALIN STAŁYCH
Szczegółowe cele kształcenia
W wyniku procesu kształcenia ucze
ń
(słuchacz) powinien umie
ć
:
−−−−
scharakteryzowa
ć
uło
ż
enie warstw skorupy ziemskiej,
−−−−
okre
ś
li
ć
formy zalegania złó
ż
i skał,
−−−−
rozró
ż
ni
ć
minerały i skały,
−−−−
rozró
ż
ni
ć
systemy eksploatacji kopalin stałych,
−−−−
scharakteryzowa
ć
procesy podstawowe i pomocnicze wyst
ę
puj
ą
ce
podczas przeróbki kopalin stałych,
−−−−
dobra
ć
materiały i
ś
rodki pomocnicze do przeróbki kopalin stałych,
−−−−
okre
ś
li
ć
sposoby przyjmowania i magazynowania nadawy surowej,
−−−−
okre
ś
li
ć
sposoby dozowania i u
ś
redniania nadawy do procesów
technologicznych,
−−−−
scharakteryzowa
ć
metody klasyfikacji wst
ę
pnej i ko
ń
cowej,
−−−−
scharakteryzowa
ć
procesy
klasyfikacji
hydraulicznej
i aerodynamicznej,
−−−−
scharakteryzowa
ć
procesy rozdrabiania,
−−−−
wyja
ś
ni
ć
procesy wzbogacania kopalin stałych,
−−−−
dobra
ć
metody wzbogacania w celu uzyskania optymalnej jako
ś
ci
produktów,
−−−−
dobra
ć
metody odwadniania produktów,
−−−−
scharakteryzowa
ć
metody sedymentacji i flokulacji,
−−−−
dobra
ć
metody odpylania i uławiania pyłów,
−−−−
dobra
ć
metody suszenia produktów przeróbki kopalin,
−−−−
scharakteryzowa
ć
procesy brykietowania i peletowania oraz procesy
spiekania i grudkowania,
−−−−
wykona
ć
szkice i schematy technologiczne procesów,
−−−−
zaplanowa
ć
procesy produkcyjne,
−−−−
sporz
ą
dzi
ć
bilans produkcji zakładu przeróbczego,
−−−−
dobra
ć
maszyny i urz
ą
dzenia do przeróbki kopalin stałych
w okre
ś
lonych warunkach,
−−−−
zorganizowa
ć
stanowisko pracy zgodnie z wymaganiami ergonomii,
−−−−
zastosowa
ć
komputerowe programy w zakresie: planowania
procesów produkcyjnych, kontroli jako
ś
ci, sterowania procesami
technologicznymi,
−−−−
posłu
ż
y
ć
si
ę
dokumentacj
ą
technologiczn
ą
, normami oraz literatur
ą
techniczn
ą
i innymi
ź
ródłami informacji,
−−−−
dobra
ć
i zastosowa
ć
ś
rodki zwalczania zagro
ż
enia wybuchem pyłów
materiałów palnych, par cieczy i gazów,
43
−−−−
zaplanowa
ć
procesy pomocnicze w procesie przeróbki kopalin
stałych,
−−−−
skontrolowa
ć
parametry procesów technologicznych,
−−−−
zidentyfikowa
ć
czynniki
zagra
ż
aj
ą
ce
stabilno
ś
ci
procesu
technologicznego,
−−−−
skorygowa
ć
parametry procesu technologicznego dla zapewnienia
wymaganej jako
ś
ci produkcji,
−−−−
zastosowa
ć
procedury systemu zapewnienia jako
ś
ci,
−−−−
posłu
ż
y
ć
si
ę
dokumentacj
ą
systemu zarz
ą
dzania jako
ś
ci
ą
,
−−−−
obsłu
ż
y
ć
maszyny i urz
ą
dzenia w w
ę
złach technologicznych,
−−−−
zbilansowa
ć
produkcj
ę
w poszczególnych w
ę
złach technologicznych
w zakładzie przeróbki kopalin stałych,
−−−−
okre
ś
li
ć
sposoby zagospodarowania i utylizacji odpadów,
−−−−
rozliczy
ć
koszty produkcji,
−−−−
okre
ś
li
ć
wpływ procesów przeróbki kopalin stałych na
ś
rodowisko,
−−−−
zidentyfikowa
ć
rodzaje zagro
ż
e
ń
na stanowiskach pracy,
−−−−
zastosowa
ć
ś
rodki ochrony indywidualnej i zbiorowej na stanowiskach
pracy,
−−−−
oceni
ć
ryzyko zawodowe na stanowisku i wskaza
ć
sposoby jego
ograniczenia,
−−−−
sformułowa
ć
i
przekaza
ć
ostrze
ż
enia
osobom
zagro
ż
onym
niebezpiecze
ń
stwem utraty zdrowia lub
ż
ycia,
−−−−
zastosowa
ć
przepisy bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy, ochrony
przeciwpo
ż
arowej i ochrony
ś
rodowiska podczas procesu przeróbki
kopalin stałych.
Materiał nauczania
1. Budowa geologiczna Ziemi
Ruch Ziemi. Budowa geologiczna Ziemi: wielko
ść
, kształt, g
ę
sto
ść
.
Ci
ś
nienie wn
ę
trza Ziemi. Ciepło i stopie
ń
geotermiczny. Zewn
ę
trzne
sfery Ziemi.
Ć
wiczenia:
•
Okre
ś
lanie pozycji Ziemi w układzie słonecznym.
•
Analizowanie zjawisk wynikaj
ą
cych z ruchu obrotowego i obiegowego
planety.
•
Rozró
ż
nianie podstawowych wielko
ś
ci fizycznych dotycz
ą
cych
budowy Ziemi.
•
Okre
ś
lanie wpływu gł
ę
boko
ś
ci na wielko
ść
ci
ś
nienia i temperatury
wn
ę
trza Ziemi.
44
•
Rozró
ż
nianie zewn
ę
trznych stref Ziemi.
•
Obliczanie stopnia geotermicznego na okre
ś
lonej gł
ę
boko
ś
ci.
2. Zło
ż
a surowców kopalin stałych
Podstawowe poj
ę
cia dotycz
ą
ce zło
ż
a, kopaliny, surowca mineralnego
i skalnego. Formy zalegania złó
ż
. Wielko
ś
ci charakteryzuj
ą
ce zło
ż
e.
Zło
ż
a surowców w
ę
gla kamiennego, brunatnego i torfu. Zło
ż
a rud
ż
elaza
i metali nie
ż
elaznych. Zło
ż
a surowców chemicznych. Zło
ż
a surowców
skalnych.
Ć
wiczenia:
•
Lokalizowanie zasobów w
ę
gla kamiennego, brunatnego i torfu
w Polsce i na
ś
wiecie.
•
Okre
ś
lanie zasobów i miejsc wydobycia rud
ż
elaza i metali
nie
ż
elaznych.
•
Okre
ś
lanie zasobów surowców chemicznych: siarki, soli kamiennej
i potasowej, fosforu, wapnia i kredy, barytu, fluorytu, surowców
borowych.
•
Okre
ś
lanie zasobów i miejsc wydobycia krajowych złó
ż
surowców
skalnych: kamienia budowlanego i kruszyw łamanych, budowlanych
materiałów wi
ążą
cych, surowców dla przemysłu ceramicznego,
szklarskiego i materiałów
ś
ciernych, surowców dla przemysłu
hutniczego i odlewniczego oraz materiałów ogniotrwałych.
•
Rozró
ż
nianie form zalegania poszczególnych złó
ż
.
3. Mineralogia i petrografia
Poj
ę
cie minerału, ciała bezpostaciowego i kryształu. Elementy symetrii
kryształów. Wła
ś
ciwo
ś
ci fizyczne, chemiczne, mechaniczne i elektryczne
minerałów. Minerały i formy wyst
ę
powania w przyrodzie. Rodzaje skał,
wła
ś
ciwo
ś
ci fizyczne i chemiczne, metody badania skał.
Ć
wiczenia:
•
Wyznaczanie elementów symetrii kryształów w ró
ż
nych minerałach.
•
Klasyfikowanie minerałów do okre
ś
lonych grup.
•
Wyznaczanie twardo
ś
ci minerałów według skali Mohs’a.
•
Wyznaczanie płaszczyzn uławicenia i łupliwo
ś
ci skał.
•
Rozpoznawanie głównych rodzajów skał magmowych, osadowych
i metamorficznych.
•
Rozpoznawanie w
ę
gli kopalnych na podstawie ich wła
ś
ciwo
ś
ci.
•
Rozpoznawanie rud metali, soli, minerałów i skał zawieraj
ą
cych
kopaliny u
ż
yteczne.
45
4. Systemy eksploatacji złó
ż
kopalin stałych
Systemy odkrywkowej i podziemnej eksploatacji złó
ż
. Rodzaje wyrobisk.
Dostosowanie
systemu
eksploatacji
do
warunków
górniczo-
geologicznych. Ochrona powierzchni Ziemi i atmosfery przed szkodliwym
wpływem eksploatacji złó
ż
. Zasady bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy
obowi
ą
zuj
ą
ce podczas eksploatacji złó
ż
kopalin stałych.
Ć
wiczenia:
•
Rozró
ż
nianie rodzajów wyrobisk górniczych.
•
Rozró
ż
nianie systemów eksploatacji złó
ż
kopalin stałych.
•
Identyfikowanie metod urabiania skał.
•
Analizowanie procesu wydobywania złó
ż
kopalin stałych metodami
wiertniczymi oraz metodami wytapiania i rozpuszczania.
•
Rozpoznawanie materiałów wybuchowych i
ś
rodków strzałowych
stosowanych w górnictwie.
•
Analizowanie wpływu procesu eksploatacji złó
ż
na
ś
rodowisko.
5. Podstawy przeróbki kopalin stałych
Znaczenie przeróbki kopalin w gospodarce. Poj
ę
cia podstawowe. Cel
przeróbki kopalin stałych. Charakterystyka procesów. Operacje i zabiegi
przeróbcze. Schematy technologiczne procesów przeróbki minerałów.
Wpływ procesów przeróbczych na
ś
rodowisko.
Ć
wiczenia:
•
Rozpoznawanie kopalin u
ż
ytecznych
•
Rozró
ż
nianie próbek nadawy, koncentratu, odpadu, skały płonnej,
produktu po
ś
redniego.
•
Rozró
ż
nianie operacji głównych i pomocniczych w procesie przeróbki
kopalin stałych.
•
Sporz
ą
dzanie schematów technologicznych procesu przeróbki
wybranych kopalin stałych.
•
Analizowanie wpływu procesów przeróbki kopalin stałych na
ś
rodowisko.
6. Przyjmowanie i magazynowanie nadawy
Sposoby przyjmowania nadawy. Transport kolejowy, samochodowy,
linowy.
Transport
stacjonarny
przeno
ś
nikami
ró
ż
nych
typów.
Hydrotransport
i
transport
pneumatyczny
Ś
rodki
transportu.
Magazynowanie materiału surowego w zbiornikach. Składowanie
nadawy surowej, półproduktów i wyrobów gotowych na zwałowiskach.
Ci
ęż
ar nasypowy, k
ą
t usypowy, wilgotno
ść
i uziarnienie nadawy
kierowanej do zbiorników. Samozapalno
ść
materiałów. Zaopatrzenie
46
w materiały. Magazynowanie materiałów. Zasady bezpiecze
ń
stwa
i higieny pracy obowi
ą
zuj
ą
ce podczas przyjmowania i magazynowania
nadawy. Odprowadzanie metanu ze zbiorników w
ę
gla do atmosfery.
Ć
wiczenia:
•
Dobieranie sposobu magazynowania nadawy.
•
Dobieranie urz
ą
dze
ń
do transportu nadawy, materiałów, półproduktów
i gotowych wyrobów.
•
Planowanie kształtu ruroci
ą
gów, rynien, zsuwni i koryt stosowanych
w transporcie grawitacyjnym.
•
Rozró
ż
nianie rodzajów zwałowisk i okre
ś
lanie ich parametrów.
•
Identyfikowanie zagro
ż
e
ń
zwi
ą
zanych ze składowaniem ró
ż
nych
produktów.
•
Planowanie zu
ż
ycia materiałów i
ś
rodków oraz niezb
ę
dnych zapasów.
7. Dozowanie i u
ś
rednianie nadawy
U
ś
rednianie nadawy surowej. Sporz
ą
dzanie mieszanek produktów
i surowców w zale
ż
no
ś
ci od zadanych warto
ś
ci parametrów u
ż
ytkowych
nadawy. Wydajno
ść
procesu dozowania nadawy. Zasady u
ż
ytkowania
urz
ą
dze
ń
do
dozowania
i
do
u
ś
redniania
nadawy.
Zasady
bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy obowi
ą
zuj
ą
ce podczas procesów
dozowania i u
ś
redniania nadawy.
Ć
wiczenia:
•
Dobieranie składu mieszanek w zale
ż
no
ś
ci od zało
ż
onych warto
ś
ci
ich parametrów u
ż
ytkowych.
•
Dobieranie maszyn i urz
ą
dze
ń
do mieszania i u
ś
redniania nadawy.
•
Okre
ś
lanie wpływu wielko
ś
ci i kształtu zbiornika oraz sposobu jego
zasilania i opró
ż
niania na proces u
ś
redniania nadawy i produktów.
•
Rozró
ż
nianie metod regulacji wydajno
ś
ci procesu dozowania nadawy.
8. Klasyfikacja mechaniczna ziarna
Poj
ę
cia podstawowe: produkty przesiewania, nadziarno, podziarno,
wska
ź
nik prze
ś
witu. Rodzaje klasyfikacji – wst
ę
pna i ko
ń
cowa.
Klasyfikacja na przegrodzie sitowej. Ruch materiału po sicie. Dynamika
ruchu materiału. Sprawno
ść
i wydajno
ść
przesiewania. Schematy
przesiewania
wielokrotnego.
Miejsce
przesiewania
w
ci
ą
gu
technologicznym. Utylizacja odpadów powstałych w procesie klasyfikacji
mechanicznej. Zasady bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy obowi
ą
zuj
ą
ce
podczas procesów klasyfikacji mechanicznej.
47
Ć
wiczenia:
•
Rozró
ż
nianie ró
ż
nych rodzajów ruchu przesiewaczy.
•
Dobieranie k
ą
ta nachylenia pokładu sitowego.
•
Wyznaczanie wska
ź
nika prze
ś
witu sita.
•
Obliczanie wska
ź
nika podrzutu ziarna na sicie.
•
Dobieranie rodzaju ruchu i wska
ź
nika podrzutu dla okre
ś
lonego
rodzaju nadawy.
•
Analizowanie dopuszczalnej zawarto
ś
ci nadziarna i podziarna
w sortymentach na podstawie norm.
•
Dobieranie sposobów utylizacji odpadów powstałych w wyniku
eksploatacji maszyn.
9. Klasyfikacja hydrauliczna i aerodynamiczna kopalin
Zasady klasyfikacji hydraulicznej. Klasyfikacja wymiarowa i grawitacyjna.
Ziarna równopadaj
ą
ce. Wpływ lepko
ś
ci
ś
rodowiska na sprawno
ść
procesu. Współczynnik równopadania. Rodzaje klasyfikatorów -
korytowe i sto
ż
kowe oraz mechaniczne. Klasyfikacja ziarna w wiruj
ą
cym
strumieniu wody. Klasyfikacja aerodynamiczna. Warunki stosowania.
Podział
i
zastosowanie
klasyfikatorów
aerodynamicznych
strumieniowych, od
ś
rodkowych, mechanicznych i odpylaj
ą
cych. Ochrona
atmosfery i wód powierzchniowych. Zasady bezpiecze
ń
stwa i higieny
pracy obowi
ą
zuj
ą
ce podczas procesów klasyfikacji hydraulicznej
i aerodynamicznej.
Ć
wiczenia:
•
Analizowanie czynników wpływaj
ą
cych na klasyfikacj
ę
hydrauliczn
ą
.
•
Wyznaczanie współczynnika równopadania ziarn.
•
Analizowanie schematu kinematycznego hydrocyklonu.
•
Analizowanie wpływu na
ś
rodowisko procesów zachodz
ą
cych
podczas mechanicznej klasyfikacji ziarna.
10. Rozdrabianie
Cel i systematyka rozdrabiania. Stopie
ń
rozdrabiania. Schematy
kinematyczne kruszarek i młynów. Proces kruszenia i mielenia na mokro.
Rozdrabianie selektywne. Niekonwencjonalne metody rozdrabiania.
Odpylanie przestrzenne. Zasady bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy
obowi
ą
zuj
ą
ce podczas procesów rozdrabiania.
Ć
wiczenia:
•
Wyznaczanie stopnia i skali rozdrabiania ziarna.
•
Analizowanie procesu rozdrabiania w celu uwolnienia ziarna kopaliny
u
ż
ytecznej.
48
•
Dobieranie ró
ż
nych rodzajów kruszarek i młynów do okre
ś
lonego
procesu technologicznego.
•
Dobieranie pr
ę
dko
ś
ci nadawy do rodzaju kruszarki.
•
Dobieranie urz
ą
dze
ń
uławiaj
ą
cych pyły.
11. Metody wzbogacania kopalin
Wzbogacanie kopalin metodami grawitacyjnymi. Frakcje wydzielane
z nadawy. Kryteria doboru metod wzbogacania. Metody badania procesu
wzbogacania
kopalin.
Analiza
densymetryczna.
Ciecze
ci
ęż
kie
jednorodne i zawiesinowe. Krzywe wzbogacalno
ś
ci. Wzbogacanie
w o
ś
rodku powietrznym. Wzbogacanie w o
ś
rodku wodnym i w cieczach
ci
ęż
kich. Ochrona wód powierzchniowych i post
ę
powanie z odpadami
produkcyjnymi. Zasady bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy obowi
ą
zuj
ą
ce
podczas procesów wzbogacania.
Ć
wiczenia:
•
Sporz
ą
dzanie krzywych Henry’ego, Mayera.
•
Odczytywanie krzywych wzbogacalno
ś
ci rud.
•
Okre
ś
lanie stopnia trudno
ś
ci wzbogacania nadawy metod
ą
Birda
i Toporkowa.
•
Dobieranie metody wzbogacania do rodzaju kopaliny.
•
Analizowanie wpływu procesów wzbogacania kopalin na
ś
rodowisko.
Wzbogacanie r
ę
czne
R
ę
czne wzbogacanie materiałów i kopalin. Warunki i zakres stosowania
metody. Ta
ś
my i stoły przebiercze. Wybieranie ciał obcych. Segregacja
materiałów. Zasady bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy obowi
ą
zuj
ą
ce
podczas procesów wzbogacania r
ę
cznego.
Ć
wiczenia:
•
Rozpoznawanie produktów wzbogacania na podstawie oceny
wizualnej próbki (kolor, kształt, połysk).
•
Dobieranie narz
ę
dzi i maszyn do r
ę
cznego wzbogacania kopalin.
•
Okre
ś
lanie zasad bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy obowi
ą
zuj
ą
cych
podczas r
ę
cznego wzbogacania kopalin.
•
Analizowanie procedur post
ę
powania z odpadami powstałymi
w wyniku r
ę
cznego wzbogacania kopalin.
Wzbogacanie w osadzarkach
Proces wzbogacania w osadzarkach. Pr
ę
dko
ść
opadania ziarn o ró
ż
nych
g
ę
sto
ś
ciach w o
ś
rodku wodnym. Długo
ść
drogi opadania ziarn. Ruch
pulsacyjny wody roboczej. Sposoby wywoływania pulsacji. Rola wody
49
górnej i dolnej w osadzarce. Pr
ę
dko
ść
wznoszenia si
ę
wody w przedziale
roboczym osadzarki. Powietrze robocze i steruj
ą
ce. Rozdział nadawy
w ło
ż
u osadzarki. Odbiór produktów ton
ą
cych. G
ę
sto
ść
rozdziału.
Sposoby pomiarów grubo
ś
ci warstw produktów ci
ęż
kich. G
ę
sto
ść
pływaka. Progi stałe i ruchome w osadzarkach. Automatyzacja procesu
odbioru produktów. Kształtowanie przebiegu pulsacji. Automatyczna
regulacja parametrów pracy osadzarek. Zasady bezpiecze
ń
stwa
i
higieny
pracy
obowi
ą
zuj
ą
ce
podczas
wzbogacania
kopalin
w osadzarkach. Sposoby utylizacji i zagospodarowania odpadów
powstałych w wyniku procesu wzbogacania w osadzarkach.
Ć
wiczenia:
•
Wyznaczanie pr
ę
dko
ś
ci opadania ziaren w o
ś
rodku wodnym.
•
Analizowanie zjawisk zachodz
ą
cych w osadzarkach.
•
Rozró
ż
nianie ró
ż
nych rodzajów osadzarek miałowych i ziarnowych.
•
Obliczanie
wydajno
ś
ci
jednostkowej
ło
ż
a
osadzarki
oraz zapotrzebowania na wod
ę
i powietrze robocze.
•
Dobieranie
warunków
wprowadzania
nadawy
do
osadzarki
i wyprowadzania produktów.
•
Analizowanie wpływu procesów wzbogacania w osadzarkach na ilo
ść
produkowanych odpadów.
Wzbogacanie kopalin stałych we wzbogacalnikach hydraulicznych
i strumieniowych
Wpływ pr
ę
dko
ś
ci wznosz
ą
cego si
ę
strumienia wody na pr
ę
dko
ść
opadania ziaren. Klasyfikowanie nadawy na klasy ziarnowe w celu
eliminacji ziarn równopadaj
ą
cych. Regulacja pracy i automatyzacja
procesu. Wzbogacanie w separatorach strumieniowych. Ruch laminarny
i turbulentny (burzliwy). Ruch ziarna w korycie wzbogacalnika
strumieniowego. Pr
ę
dko
ść
wody, k
ą
t nachylenia koryta, siły tarcia.
Krytyczna pr
ę
dko
ść
strumienia wody, k
ą
t nachylenia drogi ziarna,
ś
rednia
pr
ę
dko
ść
strugi.
Parametry
pracy
wzbogacalników
strumieniowych
Reo.
Odbieralniki
produktów.
Regulatory
hydromechaniczne odbioru produktów ci
ęż
kich. Wzbogacanie na stołach
koncentracyjnych. Ukształtowanie płyty stołu. Sposoby podparcia. Ruch
roboczy stołu i ruch wody. Geometria stołu koncentracyjnego. Układ sił
działaj
ą
cych na ziarno na stole koncentracyjnym. Schemat rozkładu
produktów wzbogacania na stole koncentracyjnym. Zastosowanie stołów
koncentracyjnych.
Ochrona
wód
powierzchniowych.
Zasady
bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy obowi
ą
zuj
ą
ce podczas wzbogacania
kopalin we wzbogacalnikach hydraulicznych i strumieniowych.
50
Ć
wiczenia:
•
Analizowanie ruchu ziarna we wznosz
ą
cym si
ę
strumieniu wody.
Analizowanie
zjawisk
zachodz
ą
cych
we
wzbogacalnikach
hydraulicznych.
•
Dobieranie
przedziałów
klas
ziarnowych
kierowanych
do
wzbogacania.
•
Analizowanie procesu rozdziału ziarn na stołach koncentracyjnych.
•
Dobieranie parametrów pracy stołów koncentracyjnych.
•
Planowanie zabezpiecze
ń
przed niekontrolowanym wypływem wód
technologicznych do
ś
rodowiska.
Wzbogacanie minerałów w hydrocyklonach
Wzbogacanie w o
ś
rodku wodnym i w cieczy ci
ęż
kiej. Zakres
zastosowania hydrocyklonów. Wpływ pozycji pionowej i nachylonej na
warunki
pracy
hydrocyklonów.
Regulacja
parametrów
pracy
hydrocyklonów. Zasady bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy obowi
ą
zuj
ą
ce
podczas wzbogacania kopalin w hydrocyklonach.
Ć
wiczenia:
•
Analizowanie ruchu ziarna w hydrocyklonie.
•
Obliczanie pr
ę
dko
ś
ci ruchu ziarna w hydrocyklonach wg wzoru
Stokesa.
•
Dobieranie dysz przelewowych w hydrocyklonach trójproduktowych.
Wzbogacanie w cieczach ci
ęż
kich
Sporz
ą
dzanie cieczy ci
ęż
kich zawiesinowych. Parametry procesu
wzbogacania w cieczach ci
ęż
kich. Odmulanie. Bł
ę
dny obci
ąż
nik. Ciecze
ci
ęż
kie robocze, rozrzedzone i zag
ę
szczone. Schematy obiegów cieczy
ci
ęż
kich. Wzbogacanie dwu i trójproduktowe. Regeneracja cieczy
zawiesinowej.
Rekuperacja.
Regulacja
automatyczna
poziomów
i g
ę
sto
ś
ci cieczy ci
ęż
kich. Sposoby pomiaru g
ę
sto
ś
ci cieczy ci
ęż
kich.
Ochrona
ś
rodowiska przed szkodliwym wpływem procesu wzbogacania
w cieczach ci
ęż
kich. Zasady bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy
obowi
ą
zuj
ą
ce podczas wzbogacania kopalin w cieczach ci
ęż
kich.
Ć
wiczenia:
•
Rozpoznawanie
ró
ż
nych
rodzajów
obci
ąż
ników
stosowanych
w obiegach cieczy ci
ęż
kich.
•
Analizowanie wpływu ró
ż
nych czynników na zaburzenia stabilno
ś
ci
cieczy ci
ęż
kich.
•
Analizowanie schematów obiegu cieczy ci
ęż
kich, produktów, wody,
powietrza i innych mediów.
51
•
Planowanie zabiegów i operacji niezb
ę
dnych w procesie wzbogacania
w cieczach ci
ęż
kich okre
ś
lonych kopalin.
•
Planowanie pracy maszyn i urz
ą
dze
ń
w w
ę
złach technologicznych
obiegów cieczy ci
ęż
kich zawiesinowych.
•
Dobieranie ci
ęż
aru rozdziału dla zmiennych parametrów nadawy
i produktów.
•
Obliczanie
jednostkowego
zu
ż
ycia
obci
ąż
nika
w
procesie
wzbogacania kopalin.
•
Analizowanie wpływu procesów wzbogacania rud metali w cieczach
ci
ęż
kich na
ś
rodowisko.
Wzbogacanie metodami optycznymi i radiometrycznymi
Zastosowanie zjawisk optycznych w procesie wzbogacania. Zakresy
cz
ę
stotliwo
ś
ci promieniowania elektromagnetycznego stosowanego
w procesach wzbogacania. Cechy falowe wi
ą
zki
ś
wiatła, k
ą
ta padania,
odbicia i rozproszenia. Kolorymetria.
Ź
ródła i detektory promieniowania.
Fluorescencja i luminescencja materiałów. Miejsca umieszczania
elementów ekspozycji wi
ą
zki i jej detekcji. Lokalizacja elementów
roboczych i wykonawczych układów. Ochrona pracowników i
ś
rodowiska
przed radiacj
ą
. Zasady bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy obowi
ą
zuj
ą
ce
podczas wzbogacania metodami optycznymi i radiometrycznymi.
Ć
wiczenia:
•
Analizowanie zjawisk optycznych wykorzystywanych do wzbogacania
surowców.
•
Rozró
ż
nianie cech minerałów, które kwalifikuj
ą
je do wzbogacania
metodami optycznymi.
•
Kwalifikowanie surowców do procesu wzbogacania metodami
radiometrycznymi.
•
Okre
ś
lanie parametrów wybranych kopalin wzbogaconych metodami
optycznymi lub radiometrycznymi.
•
Dobieranie
zabezpiecze
ń
i
ś
rodków
ochrony
indywidualnej
pracowników w zale
ż
no
ś
ci od rodzaju zagro
ż
enia.
Wzbogacanie magnetyczne i elektryczne
Teoretyczne podstawy wzbogacania kopalin stałych. Magnetyczne
i elektryczne wła
ś
ciwo
ś
ci ciał. Oddziaływanie pola magnetycznego
i elektrycznego na ziarna ró
ż
nych kopalin. Wzbogacanie na sucho
i
na
mokro.
Zastosowanie
ró
ż
nych
metod
wzbogacania
elektromagnetycznego. Wzbogacanie elektrostatyczne i dielektryczne.
Elektryzacja ziarna. Wzbogacanie we wzbogacalnikach elektrycznych.
Zasady bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy obowi
ą
zuj
ą
ce podczas procesu
52
wzbogacania
elektrycznego
i
magnetycznego.
Ochrona
przed
pora
ż
eniem pr
ą
dem elektrycznym.
Ć
wiczenia:
•
Analizowanie zjawisk wyst
ę
puj
ą
cych w procesie wzbogacania
magnetycznego.
•
Analizowanie zjawisk wyst
ę
puj
ą
cych w procesie wzbogacania
elektrycznego.
•
Dobieranie metod wzbogacania w zale
ż
no
ś
ci od rodzaju surowca.
•
Dobieranie
parametrów
regulacji
urz
ą
dze
ń
stosowanych
do
wzbogacania kopalin.
•
Analizowanie zagro
ż
e
ń
dla zdrowia i
ż
ycia wyst
ę
puj
ą
cych podczas
procesu wzbogacania magnetycznego i elektrycznego.
Wzbogacanie ogniowe
Przemiany zachodz
ą
ce w minerałach pod wpływem podgrzewania.
Wpływ atmosfery pieca na zmiany wła
ś
ciwo
ś
ci fizykochemicznych
surowców w trakcie podgrzewania. Wzbogacanie ogniowe rud
ż
elaza.
Pra
ż
enie utleniaj
ą
ce, pra
ż
enie magnetyzuj
ą
ce. Proces
ż
elgrudowy.
Wzbogacanie ogniowe rud metali nie
ż
elaznych. Reakcje chemiczne
zachodz
ą
ce w procesie wzbogacania ogniowego. Spiekanie. Segregacja
rud miedzi, niklu. Zakresy temperatur i czas trwania procesu
wzbogacania ogniowego. Ochrona powietrza atmosferycznego przed
emisj
ą
pyłów i spalin powstałych w wyniku procesów termicznych.
Zasady bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy obowi
ą
zuj
ą
ce podczas
wzbogacania ogniowego.
Ć
wiczenia:
•
Analizowanie przemian zachodz
ą
cych w surowcach pod wpływem
podgrzewania.
•
Modelowanie procesów wzbogacania ogniowego przez stosowanie
odpowiedniej atmosfery pieca.
•
Analizowanie procesów stosowanych w metodzie wzbogacania
ogniowego rud
ż
elaza.
•
Analizowanie procesów stosowanych w metodzie wzbogacania
ogniowego rud miedzi i niklu.
•
Rozró
ż
nianie rodzajów pyłów i gazów emitowanych do atmosfery.
Wzbogacanie flotacyjne
Zasady
flotacji.
Zwil
ż
alno
ść
powierzchniowa
ziarna.
Napi
ę
cie
powierzchniowe.
Hydrofilno
ść
i
hydrofobowo
ść
ziarna.
Metody
prowadzenia procesu flotacji. Odczynniki flotacyjne, systematyka
53
i zastosowanie flotantów. Sposoby aeracji m
ę
tów. Zastosowanie
wielkogabarytowych maszyn jednokomorowych. Parametry prowadzenia
procesu. Ocena flotowalno
ś
ci kopalin i skuteczno
ś
ci stosowania
reagentów. Zastosowanie procesu flotacji. Schematy prowadzenia
procesów flotacji. Metody poprawiania skuteczno
ś
ci procesu flotacji.
Urz
ą
dzenia pomiarowe i narz
ę
dzia stosowane do kontroli nadawy
i
sterowania
procesem
wzbogacania.
Automatyzacja
poziomu,
zag
ę
szczenia i wydajno
ś
ci przepływu m
ę
tów flotacyjnych. Sposoby
dozowania odczynników. Stosowanie układów automatyki dozowania
odczynników i nadawy w procesie wzbogacania flotacyjnego. Ocena
jako
ś
ci produktów wzbogacania. Sposoby rozbijania piany. Karty
charakterystyki
substancji
chemicznych.
Zasady
bezpiecze
ń
stwa
i higieny pracy obowi
ą
zuj
ą
ce w trakcie procesu wzbogacania
flotacyjnego. Ochrona przed ska
ż
eniem odczynnikami chemicznymi.
Ć
wiczenia:
•
Rozró
ż
nianie etapów procesu flotacji.
•
Rozró
ż
nianie ziarna o wła
ś
ciwo
ś
ciach hydrofilnych i hydrofobowych.
•
Analizowanie zjawiska aeracji m
ę
tów.
•
Analizowanie
schematów
technologicznych
flotacji
wybranych
surowców.
•
Okre
ś
lanie parametrów technicznych nadawy i produktów flotacji.
•
Analizowanie procesu przygotowania i prowadzenia flotacji.
•
Rozró
ż
nianie zagro
ż
e
ń
wynikaj
ą
cych ze stosowania odczynników
chemicznych w procesie wzbogacania flotacyjnego.
•
Planowanie ochrony przed zagro
ż
eniem wybuchem par cieczy
i gazów oraz ich migracj
ą
do
ś
rodowiska.
Inne metody wzbogacania kopalin stałych
Metody wzbogacania wykorzystuj
ą
ce ró
ż
nice dotycz
ą
ce elastyczno
ś
ci,
kształtu, twardo
ś
ci, współczynnika tarcia, adhezji i termoadhezji oraz
spr
ęż
ysto
ś
ci
ziarna.
Wzbogacanie
fluidalne
i
flotograwitacyjne.
Separacja olejowa. Wzbogacanie metodami biologicznymi.
Ć
wiczenia:
•
Analizowanie wpływu elastyczno
ś
ci i twardo
ś
ci materiału na proces
rozdziału ziarna.
•
Dobieranie optymalnych warunków procesu wzbogacania rud metali
w oparciu o ró
ż
nice we współczynnikach tarcia.
•
Okre
ś
lanie kształtu ziaren u
ż
ytecznych we wzbogacalnikach.
•
Dobieranie optymalnych warunków procesu wzbogacania w oparciu o
ró
ż
nice w adhezji i termoadhezji ziarna.
54
•
Dobieranie optymalnych warunków wzbogacania z zastosowaniem
fluidyzowanych warstw drobno uziarnionego materiału surowego.
•
Dobieranie optymalnych warunków do prowadzenia procesów
wzbogacania na powierzchniach olejowanych.
•
Analizowanie
warunków
wzbogacania
biologicznego
metod
ą
ługowania bakteryjnego.
•
Analizowanie wpływu procesów wzbogacania na
ś
rodowisko.
12. Sedymentacja i flokulacja
Zawiesiny, warunki ich powstawania, trwało
ść
, skład granulometryczny
i zag
ę
szczenie. Koloidy. Układy dyspersyjne. Powierzchnia rozwini
ę
ta,
potencjał elektrokinetyczny i hydratacja cz
ą
stek. Procesy sedymentacji
swobodnej i skr
ę
powanej. Pr
ę
dko
ść
opadania i jej opis matematyczny.
Zale
ż
no
ść
opadania cz
ą
stek od lepko
ś
ci o
ś
rodka. Klarowanie wód
i zag
ę
szczanie mułów. Pr
ę
dko
ść
opadania. Granica m
ę
tno
ś
ci. Sposoby
intensyfikacji procesu sedymentacji. Flokulacja i koagulacja. Dobór
flokulantów, posta
ć
handlowa, sposób aplikacji i przygotowanie
flokulantów do dozowania. Rodzaje i budowa cz
ą
stek flokulanta.
Badanie pr
ę
dko
ś
ci sedymentacji. Technologia pracy osadników
terenowych, stawów osadowych, osadników cyklicznych, zag
ę
szczaczy
sto
ż
kowych,
szeregowych,
promieniowych
i
lamelowych.
Bezpiecze
ń
stwo i higiena pracy w procesie flokulacji i sedymentacji.
Karty
charakterystyki
substancji
chemicznych.
Ochrona
wód
powierzchniowych. Zasady bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy obowi
ą
zuj
ą
ce
podczas procesów sedymentacji i flokulacji.
Ć
wiczenia:
•
Analizowanie procesu sedymentacji ró
ż
nych zawiesin.
•
Wyznaczanie pr
ę
dko
ś
ci opadaniagranicy m
ę
tno
ś
ci ró
ż
nych zawiesin.
•
Sprawdzanie pr
ę
dko
ś
ci opadania granicy m
ę
tno
ś
ci zawiesin czystych
i z zastosowaniem ró
ż
nych flokulantów.
•
Projektowanie układów dozowania flokulantów.
•
Analizowanie najkorzystniejszych warunków, sposobów i miejsc
dozowania.
•
Analizowanie gospodarki mułami i wod
ą
sklarowan
ą
w bilansie
masowym zakładu przeróbki kopalin stałych.
•
Analizowanie
zagro
ż
e
ń
powstaj
ą
cych
podczas
stosowania
odczynników chemicznych w procesie sedymentacji i flokulacji.
•
Analizowanie wpływu na
ś
rodowisko ró
ż
nych czynników stosowanych
w procesach sedymentacji i flokulacji.
55
13. Odwadnianie produktów wzbogacania
Odwadnianie jako proces. Przegrody sitowe i tkaniny filtracyjne. Ods
ą
cz
i przes
ą
cz. Wilgo
ć
– rodzaje i sposoby oznaczania. Odwadnianie pod
wpływem oddziaływania sił grawitacji. Zbiorniki obciekowe, stawy,
odstojniki i osadniki cykliczne. Technologia pracy podno
ś
ników
kubełkowych, klasyfikatorów zwojowych i ich dobór. Odwadnianie
w o
ś
rodku drgaj
ą
cym na przesiewaczach. Odwadnianie od
ś
rodkowe
statyczne na sitach łukowych, od
ś
rodkowych sitach odwadniaj
ą
cych.
Odwadnianie
dynamiczne
w
odwadniarkach
od
ś
rodkowych
wibracyjnych, wirnikowych,
ś
limakowych, sedymentacyjnych sitowych
i bezsitowych. Liczba wirowania i jej wyznaczanie. Transport produktu
odwodnionego. Odwadnianie pró
ż
niowe. Technologia odwadniania
pró
ż
niowego na filtrach pró
ż
niowych b
ę
bnowych, tarczowych, płaskich
i ta
ś
mowych. Schematy instalacji filtracji pró
ż
niowej. Zastosowanie
filtracji
osmotycznej
z
wykorzystaniem
spieków
ceramicznych.
Odwadnianie ci
ś
nieniowe. Technologia odwadniania ci
ś
nieniowego na
prasach
filtracyjnych
komorowych
i
ramowych
oraz
prasach
membranowych. Technologia rozładunku pras i filtrów hiperbarycznych.
Parametry filtracji. Cykliczno
ść
ruchu urz
ą
dze
ń
w funkcjonowaniu
zakładu. Koszty operacji odwadniania. Zachowanie szczelno
ś
ci obiegu
wodno-mułowego. Zasady bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy obowi
ą
zuj
ą
ce
podczas procesów odwadniania.
Ć
wiczenia:
•
Analizowanie procesu odwadniania i jego produktów.
•
Dobieranie maszyn i urz
ą
dze
ń
do procesów odwadniania statycznego
pod wpływem działania sił grawitacji.
•
Analizowanie procesu odwadniania na przesiewaczach, wyznaczanie
jego skuteczno
ś
ci.
•
Rozró
ż
nianie ró
ż
nych rodzajów przegród sitowych i tkanin.
•
Analizowanie sił oddziaływuj
ą
cych na ziarno w procesie odwadniania
od
ś
rodkowego.
•
Analizowanie parametrów pracy urz
ą
dze
ń
stosowanych do filtracji
pró
ż
niowej i nadci
ś
nieniowej.
•
Rozpoznawanie ró
ż
nych typów wirówek, okre
ś
lanie ich zastosowania.
•
Dobieranie wielko
ś
ci szczeliny lub otworu do procesu odwadniania
produktów wzbogacania na przegrodzie sitowej.
•
Wyznaczanie liczby wirowania okre
ś
lonych rodzajów odwadniarek.
56
•
Analizowanie funkcji urz
ą
dze
ń
odwadniaj
ą
cych w obiegach wodno-
mułowych.
•
Rozró
ż
nianie produktów odwadniania oraz dobieranie sposobów ich
dalszego
wykorzystania
z
uwzgl
ę
dnieniem
zasad
ochrony
ś
rodowiska.
14. Odpylanie i uławianie pyłów
Odpylanie jako operacja przygotowawcza, pomocnicza i uzupełniaj
ą
ca.
Znaczenie odpylania dla prawidłowego prowadzenia ruchu zakładu.
Stosowanie odpylania jako metody klasyfikacji aerodynamicznej.
Zastosowanie odpylania przestrzennego do zwalczania zagro
ż
enia
wybuchem pyłów palnych, szkodliwych dla zdrowia i
ś
rodowiska.
Uławianie pyłów metodami suchymi, mokrymi oraz elektrycznymi
w elektrofiltrach. Uławiacze komorowe, cyklonowe, inercyjne i filtry
tkaninowe. Zastosowanie odpylania maszyn i urz
ą
dze
ń
w profilaktyce
pyłowej na stanowiskach pracy. Eliminowanie emisji pyłów do atmosfery.
Zasady bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy obowi
ą
zuj
ą
ce podczas procesów
odpylania i uławiania pyłów.
Ć
wiczenia:
•
Wyznaczanie stopnia dokładno
ś
ci odpylania.
•
Obliczanie pr
ę
dko
ś
ci przepływu powietrza dla unoszenia ziarna pyłu
wg wzoru Bluesa.
•
Analizowanie
zagro
ż
enia
pyłowego
w
aspekcie
zagro
ż
enia
wybuchem,
czynników
szkodliwych
dla
zdrowia
oraz
zanieczyszczenia
ś
rodowiska naturalnego.
•
Dobieranie elementów układu odpylania przestrzennego.
•
Obliczanie skuteczno
ś
ci instalacji odpylania i uławiania pyłów.
15. Suszenie produktów wzbogacania
Termiczne metody odwadniania. Gazy wilgotne, przemiany izobaryczne
gazów.
Ź
ródła ciepła. Sposoby transportu ciepła oraz materiału
suszonego w suszarkach. Technologia pracy suszarki bezprzeponowej
i przeponowej, wibracyjnej, zi
ę
bniczej i kaskadowej. Wpływ czasu
i wydajno
ś
ci suszenia na jako
ść
produktu suchego. Odprowadzenie
gazów i wilgoci. Uławianie pyłów. Emisja gazów, pyłów i innych
substancji do atmosfery. Schematy technologiczne suszarni. Wpływ
produktów spalania na zakwaszenie obiegu wodno – mułowego.
Recyrkulacja gazów, odzyskiwanie ciepła, ekonomika procesu. Bilans
produktów
suszarni,
rozliczanie
kosztów
operacji.
Zasady
bezpiecze
ń
stwa obowi
ą
zuj
ą
ce podczas pracy suszarni. Wpływ pracy
suszarni na
ś
rodowisko, emisja pyłów i gazów do atmosfery.
57
Ć
wiczenia:
•
Okre
ś
lanie parametrów suszenia w celu osi
ą
gni
ę
cia wymaganych
parametrów technicznych produktów handlowych.
•
Dobieranie
ź
ródeł ciepła do procesu suszenia w zale
ż
no
ś
ci od
uzbrojenia terenu i mo
ż
liwo
ś
ci prowadzenia gospodarki energetycznej
skojarzonej.
•
Rozró
ż
nianie ró
ż
nych rodzajów palenisk i palników w suszarkach.
•
Sporz
ą
dzanie schematu technologicznego suszarni.
•
Analizowanie obiegu wodno – mułowego suszarni.
•
Sporz
ą
dzanie bilansu produktów procesu suszenia.
•
Rozpoznawanie zagro
ż
e
ń
w procesie suszenia produktów.
•
Okre
ś
lanie parametrów pracy suszarni na podstawie wskaza
ń
aparatury kontrolno-pomiarowej.
16. Brykietowanie i peletowanie
Zakres stosowania procesów brykietowania, walcowania kompakcyjnego
i peletowania. Przygotowanie materiałów do brykietowania. Surowce
podstawowe i domieszki. Lepiszcza. Mieszanie komponentów. Zakres
temperatur
prowadzenia
procesu.
Ró
ż
ne
metody
prasowania
i formowania wyrobów. Sposoby uszlachetniania brykietów. Dobór
lepiszczy ekologicznych. Zasady bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy
obowi
ą
zuj
ą
ce podczas procesów brykietowania i peletowania.
Ć
wiczenia:
•
Przygotowywanie surowców do brykietowania.
•
Analizowanie procesów brykietowania w
ę
gla brunatnego, w
ę
gla
kamiennego, rud
ż
elaza, niklu, rud metali nie
ż
elaznych (miedzi,
cynku, ołowiu).
•
Dobieranie typu lepiszcza do procesu brykietowania.
•
Sporz
ą
dzanie schematów procesu brykietowania.
•
Analizowanie ró
ż
nic pomi
ę
dzy procesami brykietowania, peletowania
i walcowania kompakcyjnego.
17. Spiekanie i grudkowanie
Spiekanie rud metali. Składniki spieków. Rodzaje materiałów
poddawanych spiekaniu i grudkowaniu. Rola wody i topników w procesie
spiekania i grudkowania. Schematy technologiczne procesów spiekania
i grudkowania. Uziarnienie składników wsadowych i spieków oraz
grudek. Ograniczanie strat materiałów spiekanych i grudkowanych.
Zasady bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy obowi
ą
zuj
ą
ce podczas procesów
spiekania i grudkowania.
58
Ć
wiczenia:
•
Dobieranie składników spieku i temperatur przebiegu procesu
spiekania materiałów.
•
Analizowanie reakcji zachodz
ą
cych w warstwie spiekanej.
•
Sporz
ą
dzanie schematu uwarstwionego przebiegu procesu spiekania
na ruszcie.
•
Badanie jako
ś
ci spieku.
•
Analizowanie reakcji zachodz
ą
cych podczas spiekania rud cynku
i ołowiu.
•
Analizowanie przebiegu procesu wytwarzania grudek surowych, ich
utwardzania i wypalania.
•
Analizowanie wpływu procesów spiekania i grudkowania na
ś
rodowisko.
18. Planowanie i organizacja procesów produkcyjnych
Proces produkcyjny. Proces technologiczny. Planowanie procesów
przeróbki kopalin stałych. Dokumentacja procesów. Podstawowe koszty
produkcji. Planowanie przedsi
ę
wzi
ęć
proekologicznych przy budowie
i modernizacji przedsi
ę
biorstw przeróbki kopalin stałych. Organizacja
i zarz
ą
dzanie ruchem techniczno – technologicznym w zakładzie
przeróbczym. Systemy zapewnienia jako
ś
ci produkcji. Systemy
automatyzacji i sterowania dyspozytorskiego procesami. Techniczna
organizacja
dyspozytorni.
Zdalne
sterowanie
ruchem.
Systemy
wizualizacji procesów. Komputerowe systemy dyspozytorskie.
Ć
wiczenia:
•
Ustalanie kolejno
ś
ci operacji technologicznych podczas procesów
przeróbki wybranych kopalin stałych.
•
Projektowanie procesów przeróbki kopalin stałych.
•
Sporz
ą
dzanie bilansu materiałowego.
•
Sporz
ą
dzanie dokumentów zwi
ą
zanych z procedurami systemu
zarz
ą
dzania jako
ś
ci
ą
.
•
Ustalanie szacunkowych kosztów produkcji na podstawie zało
ż
onych
danych.
•
Analizowanie zakresu czynno
ś
ci dyspozytora zakładu przeróbczego.
•
Dobieranie sposobów wizualizacji procesu technologicznego.
•
Dobieranie
ś
rodków ł
ą
czno
ś
ci do porozumiewania si
ę
mi
ę
dzy
stanowiskami technologicznymi w przedsi
ę
biorstwie.
•
Dokumentowanie ruchu zakładu i stanów zabezpieczenia urz
ą
dze
ń
przed przypadkowym uruchomieniem.
59
•
Analizowanie wpływu procesów przeróbki kopalin stałych na
ś
rodowisko.
•
Planowanie instalacji odpylania przestrzennego.
Ś
rodki dydaktyczne
Zestaw modeli krystalograficznych.
Próbki minerałów i skał.
Próbki nadawy, półproduktów i produktów przeróbki kopalin stałych na
ró
ż
nych etapach prowadzenia procesów.
Przekroje i mapy geologiczne złó
ż
surowców mineralnych w Polsce.
Modele, schematy i prezentacje multimedialne systemów wybierania
złó
ż
w eksploatacji podziemnej i odkrywkowej.
Tablica pogl
ą
dowa przedstawiaj
ą
ca materiały i
ś
rodki strzałowe.
Wzorniki ró
ż
nych rodzajów rusztów, sit, tkanin i przegród filtracyjnych.
Modele,
plansze
i
prezentacje
multimedialne
przedstawiaj
ą
ce
podstawowe
urz
ą
dzenia
przeróbcze
do
procesów
klasyfikacji,
wzbogacania, odwadniania i rozdrabiania produktów.
Schematy technologiczne procesów:
−−−−
klasyfikacji i sortowania,
−−−−
wzbogacania w cieczach ci
ęż
kich,
−−−−
wzbogacania w płuczkach osadzarkowych, hydrocyklonowych,
strumieniowych oraz ze wzbogacalnikami spiralnymi,
−−−−
wzbogacania na stołach koncentracyjnych,
−−−−
wzbogacania
flotacyjnego,
oddzielnie
dla
ró
ż
nych
rodzajów
minerałów,
−−−−
wzbogacania
magnetycznego,
elektromagnetycznego
i elektrostatycznego,
−−−−
kruszenia i mielenia, w układach z uprzednim przesiewaniem,
mieleniem na mokro w układzie z klasyfikatorami zwojowymi.
Dokumentacja technologiczna procesu przeróbki kopalin stałych.
Normy.
Uwagi o realizacji
Celem realizacji programu nauczania przedmiotu Technologia
przeróbki kopalin stałych jest wyposa
ż
enie ucznia w wiedz
ę
z zakresu
prowadzenia procesu przeróbki kopalin stałych, w oparciu o aktualny
poziom nauki i techniki.
Podczas planowania i realizacji procesu kształcenia szczególn
ą
uwag
ę
nale
ż
y zwróci
ć
na kształtowanie umiej
ę
tno
ś
ci:
−−−−
planowania procesów technologicznych przeróbki kopalin stałych,
−−−−
dobierania maszyn i urz
ą
dze
ń
do procesu przeróbki kopalin stałych,
−−−−
kontrolowania jako
ś
ci otrzymywanych produktów,
60
−−−−
posługiwania si
ę
dokumentacj
ą
technologiczn
ą
,
−−−−
bilansowania i rozliczania kosztów produkcji.
W procesie nauczania – uczenia si
ę
nale
ż
y zwróci
ć
uwag
ę
na
powi
ą
zanie teorii z praktyk
ą
poprzez dobór odpowiednich
ć
wicze
ń
oraz
rozwija
ć
umiej
ę
tno
ś
ci samokształcenia, pracy w zespole, korzystania
z ró
ż
nych
ź
ródeł informacji.
Program nauczania zaleca si
ę
realizowa
ć
zarówno metodami
podaj
ą
cymi, jak i aktywizuj
ą
cymi, takimi jak: wykład konwersatoryjny,
pokaz z obja
ś
nieniem, metoda przewodniego tekstu, metoda przypadku,
ć
wiczenia praktyczne i metoda projektów.
Ć
wiczenia
zamieszczone
w
programie
nauczania
stanowi
ą
propozycj
ę
do wykorzystania przez nauczyciela. Zakres i tematyka
ć
wicze
ń
mog
ą
by
ć
modyfikowane w zale
ż
no
ś
ci od potrzeb i mo
ż
liwo
ś
ci
szkoły.
Zaleca
si
ę
stosowanie
filmów
dydaktycznych
i
prezentacji
multimedialnych dotycz
ą
cych procesów przeróbczych, sposobów
pozyskania surowców oraz zastosowania gotowych produktów.
Cennym uzupełnieniem procesu dydaktycznego s
ą
wycieczki do
zakładów przeróbki kopalin stałych, laboratoriów, przedsi
ę
biorstw
produkuj
ą
cych maszyny i urz
ą
dzenia przeróbcze. Nale
ż
y je organizowa
ć
ju
ż
w pocz
ą
tkowym okresie realizacji programu nauczania.
Program nauczania powinien by
ć
realizowany w
ś
cisłej korelacji
z pozostałymi przedmiotami zawodowymi, w taki sposób, by tre
ś
ci
programowe nie powtarzały si
ę
, ale były uzupełniane w celu ich
utrwalenia.
61
Proponuje
si
ę
nast
ę
puj
ą
cy
podział
godzin
na
realizacj
ę
poszczególnych działów tematycznych:
Lp.
Działy tematyczne
Orientacyjna
liczba godzin
1. Budowa geologiczna Ziemi
8
2. Zło
ż
a surowców kopalin stałych
10
3. Mineralogia i petrografia
18
4. Systemy eksploatacji złó
ż
kopalin stałych
10
5. Podstawy przeróbki kopalin stałych
22
6. Przyjmowanie i magazynowanie nadawy
8
7. Dozowanie i u
ś
rednianie nadawy
8
8. Klasyfikacja mechaniczna ziarna
16
9. Klasyfikacja
hydrauliczna
i
aerodynamiczna
kopalin
14
10. Rozdrabianie
12
11. Metody wzbogacania kopalin
118
12. Sedymentacja i flokulacja
8
13. Odwadnianie produktów wzbogacania
18
14. Odpylanie i uławianie pyłów
6
15. Suszenie produktów wzbogacania
10
16. Brykietowanie i peletowanie
8
17. Spiekanie i grudkowanie
6
18. Planowanie i organizacja procesów produkcyjnych
12
Razem
312
Podane w tabeli liczby godzin maj
ą
charakter orientacyjny. Nauczyciel
mo
ż
e wprowadzi
ć
zmiany, maj
ą
ce na celu lepsze dostosowanie
programu do potrzeb i specyfiki szkoły.
Propozycje metod sprawdzania i oceny osi
ą
gni
ęć
edukacyjnych
uczniów
Sprawdzanie i ocenianie osi
ą
gni
ęć
edukacyjnych uczniów powinno
odbywa
ć
si
ę
systematycznie przez cały czas realizacji programu
przedmiotu, na podstawie ustalonych kryteriów. Kryteria oceniania
powinny uwzgl
ę
dnia
ć
poziom wiadomo
ś
ci oraz zakres opanowania przez
uczniów umiej
ę
tno
ś
ci zało
ż
onych w szczegółowych celach kształcenia.
Kontrola i ocena osi
ą
gni
ęć
uczniów mo
ż
e by
ć
dokonywana na
podstawie wyników sprawdzianów ustnych i pisemnych, testów
osi
ą
gni
ęć
szkolnych, obserwacji czynno
ś
ci ucznia podczas wykonywania
ć
wicze
ń
.
62
Podczas oceniania osi
ą
gni
ęć
uczniów nale
ż
y zwraca
ć
uwag
ę
na:
−−−−
merytoryczn
ą
jako
ść
wypowiedzi,
−−−−
przyczynowo – skutkowe, logiczne i uporz
ą
dkowane prezentowanie
wiedzy i umiej
ę
tno
ś
ci,
−−−−
posługiwanie si
ę
dokumentacj
ą
techniczn
ą
,
−−−−
poprawno
ść
i staranno
ść
wykonania zada
ń
,
−−−−
samodzielno
ść
pracy,
−−−−
aktywno
ść
,
−−−−
umiej
ę
tno
ść
korzystania z ró
ż
nych
ź
ródeł informacji.
Po zako
ń
czeniu realizacji działu tematycznego proponuje si
ę
zastosowanie testu pisemnego. Zadania w te
ś
cie mog
ą
by
ć
zamkni
ę
te
(wielokrotnego wyboru, na dobieranie, typu prawda – fałsz) lub otwarte
(krótkiej odpowiedzi, z luk
ą
). Ocena ko
ń
cowa osi
ą
gni
ęć
edukacyjnych
ucznia powinna uwzgl
ę
dnia
ć
wyniki wszystkich stosowanych przez
nauczyciela sposobów sprawdzania.
63
Literatura
Banaszewski T.: Przesiewacze. Wyd.
Ś
l
ą
sk, Katowice 1990
Battaglia A., Banaszewski T.: Maszyny do przeróbki w
ę
gla, rud
i surowców mineralnych. PWN, Warszawa – Kraków 1972
Blaschke S., Blaschke W.: Maszyny i urz
ą
dzenia w przeróbce kopalin.
Skrypt AGH nr 1145, Kraków 1989
Blaschke S., Blaschke W.: Technika wzbogacania w
ę
gla. Wyd. AGH,
skrypt Nr 1112, Kraków 1987
Blaschke S.: Przeróbka mechaniczna kopalin cz. I i II. Wyd.
Ś
l
ą
sk,
Katowice 1984
Blaschke W., Blaschke S.: Technologia wzbogacania grawitacyjnego.
Wzbogacalniki strumieniowe. WIGSMiE PAN, Kraków 1999
Blaschke W., Blaschke S.: Technologia wzbogacania grawitacyjnego.
Stoły koncentracyjne. WIGSMiE PAN, Kraków 2001
Blaschke Z., Bro
ż
ek M., Mokrzycki E., Ociepa Z., Tumidajski T.:
Górnictwo. Cz. V. Zarys technologii procesów przeróbczych. Wyd. AGH,
skr. Nr 931, Kraków 1983
Błaszczy
ń
ski S.: Wybrane technologie wzbogacania grawitacyjnego
materiałów bardzo drobno uziarnionych. In
ż
ynieria Mineralna. Zeszyt
Specjalny Nr S.1(7), Kraków 2002
Bro
ż
ek M.: Analiza wzbogacalno
ś
ci i wzbogacanie surowców.
Monografie. Nr 51. Wydawnictwo AGH, Kraków 1996
Nowak Z.: Hydrocyklony w przeróbce mechanicznej kopalin. Wyd.
Ś
l
ą
sk,
Katowice 1970
St
ę
pi
ń
ski W.: Wzbogacanie grawitacyjne. PWN, Warszawa 1964
Sztaba K.: Przesiewanie.
Ś
l
ą
skie Wydawnictwo Techniczne, Katowice
1993
Poradnik Górnika tom V. Wyd.
Ś
l
ą
sk, Katowice 1976.
Wykaz literatury nale
ż
y aktualizowa
ć
w miar
ę
ukazywania si
ę
nowych
pozycji wydawniczych.
64
PRACOWNIA BADA
Ń
LABORATORYJNYCH
Szczegółowe cele kształcenia
W wyniku procesu kształcenia ucze
ń
(słuchacz) powinien umie
ć
:
−−−−
scharakteryzowa
ć
podstawowe parametry techniczne kopalin stałych
oraz parametry procesu przeróbki kopalin, b
ę
d
ą
ce przedmiotem
bada
ń
laboratoryjnych,
−−−−
zastosowa
ć
laboratoryjne urz
ą
dzenia pomiarowe do bada
ń
,
−−−−
zastosowa
ć
zasady pobierania próbek technicznych,
−−−−
przygotowa
ć
próby do analiz chemicznych,
−−−−
wykona
ć
pomiary obj
ę
to
ś
ci i masy kopalin stałych,
−−−−
okre
ś
li
ć
podstawowe charakterystyki surowców mineralnych,
−−−−
oznaczy
ć
zawarto
ść
wilgoci, popiołu oraz siarki,
−−−−
oznaczy
ć
zawarto
ść
cz
ęś
ci lotnych i palnych w paliwach stałych,
−−−−
oznaczy
ć
kaloryczno
ść
paliw stałych,
−−−−
oznaczy
ć
wła
ś
ciwo
ś
ci koksownicze w
ę
gla,
−−−−
oznaczy
ć
ci
ęż
ar wła
ś
ciwy i nasypowy ciał sypkich,
−−−−
oznaczy
ć
parametry procesu klasyfikacji, rozdrabiania i wzbogacania,
−−−−
wykona
ć
badanie parametrów procesu przesiewania kopalin,
−−−−
przeprowadzi
ć
analizy sitowe produktów procesu przesiewania,
−−−−
sporz
ą
dzi
ć
krzywe składu ziarnowego dla produktów przesiewania
w postaci skumulowanej oraz histogramu,
−−−−
sporz
ą
dzi
ć
krzywe rozdziału dla procesu rozdrabniania minerałów,
−−−−
wykona
ć
badania wzbogacalno
ś
ci w
ę
gla, rud minerałów oraz
surowców chemicznych,
−−−−
oznaczy
ć
parametry cieczy ci
ęż
kich zawiesinowych i cieczy ci
ęż
kich
jednorodnych,
−−−−
oznaczy
ć
podstawowe parametry techniczne obci
ąż
ników cieczy
ci
ęż
kich zawiesinowych,
−−−−
wykona
ć
analiz
ę
densymetryczn
ą
produktów procesu wzbogacania
kopalin stałych oraz wykre
ś
li
ć
krzywe wzbogacalno
ś
ci,
−−−−
okre
ś
li
ć
czysto
ść
wody w procesie sedymentacji,
−−−−
scharakteryzowa
ć
zasady działania analizatorów, popiołomierzy,
g
ę
sto
ś
ciomierzy, przepływomierzy oraz wag,
−−−−
posłu
ż
y
ć
si
ę
dokumentacj
ą
technologiczn
ą
, normami technicznymi
oraz instrukcjami obsługi laboratoryjnych urz
ą
dze
ń
pomiarowych,
−−−−
zastosowa
ć
zasady bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy podczas
pobierania prób i wykonywania bada
ń
laboratoryjnych.
65
Materiał nauczania
1. Wiadomo
ś
ci wst
ę
pne
Zapoznanie z regulaminem pracowni i organizacj
ą
zaj
ęć
. Szkolenie
w zakresie przestrzegania przepisów bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy,
ochrony
przeciwpo
ż
arowej
oraz
ochrony
ś
rodowiska
podczas
wykonywania bada
ń
laboratoryjnych.
2. Pobieranie i przygotowywanie prób do bada
ń
Pobieranie próbek pierwotnych minerałów. Urz
ą
dzenia do pobierania
i kwartowania prób. Okre
ś
lanie ci
ęż
aru i ilo
ś
ci próbek pierwotnych
w próbce do analizy chemicznej. Okre
ś
lanie ci
ęż
aru i ilo
ś
ci próbek
pierwotnych
w
próbce
ogólnej
do
bada
ń
technologicznych.
Przygotowywanie próbek ogólnych oraz próbek laboratoryjnych
i analitycznych do bada
ń
. Pobieranie próbek z przeno
ś
nika ta
ś
mowego
w ruchu, z przeno
ś
nika ta
ś
mowego zatrzymanego oraz z podno
ś
ników
kubełkowych. Sporz
ą
dzanie schematu pobierania próbek pierwotnych ze
ś
rodków transportu. Pobieranie próbek pierwotnych ze składów i zwałów
kopalin stałych. Pobieranie i przygotowywanie próbek pokładowych
pierwotnych oraz próbek pokładowych ogólnych. Przygotowywanie
i zabezpieczanie próbek minerałów do dalszych bada
ń
. Obliczanie
wielko
ś
ci
bł
ę
du
ś
redniego
pobrania
i
przygotowania
próbek.
Wykonywanie czynno
ś
ci zwi
ą
zanych z rejestracj
ą
, identyfikacj
ą
oraz
magazynowaniem przygotowanych próbek do bada
ń
. Analizowanie
zagro
ż
e
ń
zwi
ą
zanych z pobieraniem próbek kopalin, półproduktów
i gotowych wyrobów.
3. Pomiar masy
Okre
ś
lanie wła
ś
ciwo
ś
ci metrologicznych i wymaga
ń
dla odwa
ż
ników
i wag. Przygotowywanie ró
ż
nych rodzajów wag do pomiarów masy.
Wykonywanie czynno
ś
ci zwi
ą
zanych z poziomowaniem, zerowaniem
i kalibrowaniem wag analitycznych. Wykonywanie pomiaru zadanych
ilo
ś
ci masy z zastosowaniem półautomatycznych i automatycznych wag
analitycznych oraz wag analitycznych z cyfrowym pomiarem we
współpracy z systemami akwizycji danych. Obliczanie wielko
ś
ci bł
ę
du
wzgl
ę
dnego
i
bezwzgl
ę
dnego
pomiaru
masy.
Analizowanie
i opracowywanie wyników pomiarów masy. Analizowanie zagro
ż
e
ń
zwi
ą
zanych z wykonywaniem wa
ż
enia kopalin stałych.
4. Oznaczanie parametrów technicznych kopalin stałych
Oznaczanie wilgoci przemijaj
ą
cej, higroskopijnej oraz wilgoci całkowitej
w paliwach stałych i materiałach sypkich. Wykonywanie oznaczenia
nasi
ą
kliwo
ś
ci i mrozoodporno
ś
ci kruszyw mineralnych. Oznaczanie
66
zawarto
ś
ci popiołu w paliwach stałych. Oznaczanie zawarto
ś
ci siarki
w paliwach stałych. Oznaczanie zawarto
ś
ci cz
ęś
ci lotnych i palnych
w paliwach stałych. Oznaczanie ciepła spalania paliw stałych. Obliczanie
warto
ś
ci
opałowej
paliwa
stałego.
Oznaczanie
wła
ś
ciwo
ś
ci
koksowniczych w
ę
gla. Oznaczanie ci
ęż
aru wła
ś
ciwego i nasypowego
kopalin stałych. Porównywanie wyników bada
ń
ró
ż
nych metod
oznaczania ci
ęż
aru wła
ś
ciwego materiałów sypkich z wynikami badania
metoda piknometryczn
ą
, ocena bł
ę
du pomiaru. Obliczanie wybranych
parametrów technicznych paliw stałych, stosowanie współczynników
przeliczeniowych dla paliw stałych. Wykonywanie bada
ń
kopalin stałych
z zastosowaniem urz
ą
dze
ń
pomiarowych z systemami akwizycji danych.
Analizowanie zagro
ż
e
ń
zwi
ą
zanych z wykonywaniem oznacze
ń
parametrów technicznych w
ę
gla koksowego, paliw stałych, rud metali,
surowców chemicznych oraz surowców skalnych i innych kopalin
stałych.
5. Badania parametrów procesu przeróbki kopalin stałych
Przesiewanie
Przygotowywanie próbek minerałów do wykonania analizy sitowej.
Oznaczanie
parametrów
technicznych
procesu
przesiewania.
Wykonywanie analizy sitowej produktów procesu przesiewania.
Obliczanie
wychodów
masowych
i
procentowych
produktów
przesiewania. Sporz
ą
dzanie krzywych składu ziarnowego. Obliczanie
uzysku frakcji produktów przesiewania. Sporz
ą
dzanie krzywych
klasyfikacji sitowej. Dobieranie sit analitycznych do badania w
ę
gla,
kruszyw budowlanych, kruszyw dla kolejnictwa oraz drogownictwa.
Analizowanie zagro
ż
e
ń
zwi
ą
zanych z badaniem procesu przesiewania.
Rozdrabnianie
Pobieranie prób do badania procesu rozdrabniania. Oznaczanie
parametrów
technicznych
procesu
rozdrabniania.
Sporz
ą
dzanie
krzywych składu ziarnowego dla procesu rozdrabniania. Obliczanie
i
analizowanie
kosztów
rozdrabniania.
Analizowanie
zagro
ż
e
ń
zwi
ą
zanych z badaniem procesu rozdrabniania.
Wzbogacanie
Pobieranie prób do badania procesu wzbogacania. Analizowanie
procesu wzbogacania na podstawie krzywych wzbogacania: krzywej
Henry’ego, krzywej Mayera, krzywej Della, krzywej Mayera – Drzymały –
Tysona – Wheelocka. Badanie wzbogacalno
ś
ci w
ę
gla, rud minerałów
oraz surowców chemicznych. Wykonywanie analizy densymetrycznej
produktów procesu wzbogacania. Wykonywanie pomiarów g
ę
sto
ś
ci
cieczy. Badanie parametrów cieczy ci
ęż
kich zawiesinowych i cieczy
67
ci
ęż
kich jednorodnych. Analizowanie wpływu obci
ąż
nika bł
ę
dnego na
parametry cieczy ci
ęż
kiej. Obliczanie współczynnika imperfekcji dla
urz
ą
dze
ń
wzbogacaj
ą
cych.
Obliczanie
i
analizowanie
kosztów
wzbogacania. Analizowanie zagro
ż
e
ń
zwi
ą
zanych z badaniem procesu
wzbogacania kopalin stałych.
Flotacja
Okre
ś
lanie i modyfikowanie wła
ś
ciwo
ś
ci powierzchniowych ziaren.
Okre
ś
lanie podstawowych parametrów procesu flotacji. Dobieranie
odczynników flotacyjnych. Obliczanie ilo
ś
ci odczynników flotacyjnych.
Wykonywanie
analizy
densymetrycznej
produktów
otrzymanych
w wyniku procesu flotacji. Sporz
ą
dzanie krzywych wzbogacalno
ś
ci.
Planowanie bada
ń
zwi
ą
zanych z opróbowaniem procesu flotacji w
ę
gla
oraz rud metali. Obliczanie i analizowanie kosztów procesu flotacji.
Analizowanie zagro
ż
e
ń
zwi
ą
zanych z badaniem procesu flotacji.
Gospodarka wodno – mułowa
Badanie wła
ś
ciwo
ś
ci zawiesin wodnych. Okre
ś
lanie podstawowych
parametrów sedymentacji. Przygotowywanie zawiesin do sedymentacji.
Badanie procesu sedymentacji zawiesin. Dobieranie flokulantów
i koagulantów do procesu sedymentacji zawiesin. Dobieranie flokulantów
do
wspomagania
filtracji
pró
ż
niowej.
Wykonywanie
testu
sedymentacyjnego
okre
ś
lonych
zawiesin.
Sporz
ą
dzanie
krzywej
sedymentacji. Oznaczanie wilgoci w produktach procesu sedymentacji,
filtracji ci
ś
nieniowej, filtracji pró
ż
niowej oraz od
ś
rodkowej. Badanie
czysto
ś
ci wód. Analizowanie kosztów obiegu wodno-mułowego.
Analizowanie zagro
ż
e
ń
zwi
ą
zanych z badaniem procesu sedymentacji.
Pomiary parametrów mediów
Dobieranie metod pomiaru przepływu mediów. Analizowanie procesu
pomiaru ci
ą
głego g
ę
sto
ś
ci cieczy ci
ęż
kich. Wykonywanie pomiarów
ci
ś
nienia, pr
ę
dko
ś
ci, przepływu oraz g
ę
sto
ś
ci mediów. Oznaczanie
zawarto
ś
ci popiołu i wilgoci w minerałach przy pomocy popiołomierza
izotopowego. Analizowanie zagro
ż
e
ń
zwi
ą
zanych ze stosowaniem
izotopowych urz
ą
dze
ń
pomiarowych.
Urz
ą
dzenia mobilne w przeróbce kopalin stałych
Pobieranie
prób
kopalin
w
układach
mobilnych
krusz
ą
co-
przesiewaj
ą
cych
i
wzbogacaj
ą
cych.
Okre
ś
lanie
parametrów
technicznych urz
ą
dze
ń
mobilnych w procesie przeróbki kopalin stałych
na podstawie dokumentacji technicznej. Obliczanie i analizowanie
kosztów
zwi
ą
zanych
z
zastosowaniem
mobilnych
urz
ą
dze
ń
68
przeróbczych. Analizowanie zagro
ż
e
ń
zwi
ą
zanych z pobieraniem próbek
produktów w mobilnych zestawach urz
ą
dze
ń
przeróbczych.
Ś
rodki dydaktyczne
Schematy technologiczne procesów przeróbki kopalin stałych.
Schematy pobierania prób.
Programy komputerowe do opracowywania wyników pomiarów.
Symulacje komputerowe i prezentacje multimedialne dotycz
ą
ce
przebiegu procesów technologicznych przeróbki kopalin stałych.
Sprz
ę
t laboratoryjny.
Przyrz
ą
dy do przygotowania próbek.
Przyrz
ą
dy do oznaczania: zawarto
ś
ci popiołu, wilgoci, kaloryczno
ś
ci
i warto
ś
ci opałowej oraz zawarto
ś
ci cz
ęś
ci lotnych, g
ę
sto
ś
ci i lepko
ś
ci
cieczy.
Charakterystyczne wykresy dotycz
ą
ce procesu technologicznego
przeróbki kopalin stałych.
Katalogi urz
ą
dze
ń
stosowanych do badania parametrów technicznych
kopalin oraz do pomiaru parametrów procesu przeróbki kopalin stałych.
Normy i akty prawne dotycz
ą
ce kontroli jako
ś
ci procesów przeróbczych.
Normy i akty prawne dotycz
ą
ce bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy.
Instrukcje obsługi laboratoryjnych przyrz
ą
dów pomiarowych.
Przewodnie teksty i instrukcje do
ć
wicze
ń
.
Uwagi o realizacji
Realizacja programu nauczania ma na celu opanowanie przez
uczniów umiej
ę
tno
ś
ci wykonywania bada
ń
laboratoryjnych dotycz
ą
cych
własno
ś
ci kopalin stałych oraz procesu przeróbki kopalin.
W procesie kształcenia nale
ż
y zwróci
ć
szczególn
ą
uwag
ę
na
kształtowanie umiej
ę
tno
ś
ci prawidłowego posługiwania si
ę
przyrz
ą
dami
i
urz
ą
dzeniami
laboratoryjnymi
oraz
dokumentacj
ą
techniczn
ą
,
przestrzeganie przepisów bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy, ochrony
przeciwpo
ż
arowej i ochrony
ś
rodowiska podczas wykonywania bada
ń
laboratoryjnych.
Podczas wst
ę
pnych zaj
ęć
zaleca si
ę
przedstawi
ć
zasady organizacji
pracy w pracowni bada
ń
laboratoryjnych, a tak
ż
e zapozna
ć
uczniów
z obowi
ą
zuj
ą
cymi przepisami bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy, ochrony
przeciwpo
ż
arowej oraz ochrony
ś
rodowiska. Nale
ż
y równie
ż
u
ś
wiadomi
ć
uczniom
zagro
ż
enia
zwi
ą
zane
ze
stosowaniem
odczynników
chemicznych, wyja
ś
ni
ć
zasady posługiwania si
ę
sprz
ę
tem ochrony
przeciwpo
ż
arowej, zademonstrowa
ć
awaryjne wył
ą
czenie zasilania
pracowni oraz omówi
ć
sposób post
ę
powania w przypadku nara
ż
enia na
bezpo
ś
redni kontakt z substancjami chemicznymi.
69
Program nauczania powinien by
ć
realizowany z zastosowaniem
nast
ę
puj
ą
cych metod nauczania: metody przewodniego tekstu,
ć
wicze
ń
praktycznych, pokazu z instrukta
ż
em, pokazu z obja
ś
nieniem, dyskusji
dydaktycznej. Do
ć
wicze
ń
nale
ż
y przygotowa
ć
instrukcje lub teksty
przewodnie. Stanowiska
ć
wiczeniowe nale
ż
y wyposa
ż
y
ć
w niezb
ę
dne
przyrz
ą
dy pomiarowe oraz zestawy
ć
wiczeniowe.
Ucze
ń
mo
ż
e przyst
ą
pi
ć
do wykonywania
ć
wicze
ń
po uprzednim
sprawdzeniu przez nauczyciela stanowiska do wykonywania bada
ń
laboratoryjnych.
Planuj
ą
c proces nauczania, nauczyciel powinien zwróci
ć
szczególn
ą
uwag
ę
na:
−−−−
korelacj
ę
tre
ś
ci programowych przedmiotu z przedmiotami kształcenia
ogólnego,
−−−−
stwarzanie sytuacji dydaktycznych, które pozwalaj
ą
na wyszukiwanie,
gromadzenie i przetwarzanie informacji pochodz
ą
cych z ró
ż
nych
ź
ródeł,
−−−−
rozwijanie zainteresowa
ń
zawodowych.
Zaj
ę
cia powinny odbywa
ć
si
ę
w grupach do 15 osób z podziałem na
2 - 3 osobowe zespoły, ze wzgl
ę
du na konieczno
ść
zapewnienia
uczniom bezpiecznych warunków pracy.
Na realizacj
ę
poszczególnych działów tematycznych proponuje si
ę
nast
ę
puj
ą
cy podział godzin:
Lp.
Działy tematyczne
Orientacyjna
liczba godzin
1. Wiadomo
ś
ci wst
ę
pne
4
2. Pobieranie i przygotowywanie prób do bada
ń
36
3. Pomiar masy
12
4. Oznaczanie parametrów technicznych kopalin
stałych
48
5. Badania parametrów procesu przeróbki kopalin
stałych
80
Razem
180
Podane w tabeli liczby godzin maj
ą
charakter orientacyjny. Nauczyciel
mo
ż
e wprowadzi
ć
zmiany, maj
ą
ce na celu lepsze dostosowanie
programu do specyfiki szkoły.
Ć
wiczenia podane w poszczególnych działach tematycznych
stanowi
ą
propozycj
ę
, która mo
ż
e by
ć
wykorzystana w czasie zaj
ęć
.
Nauczyciel powinien przygotowa
ć
ć
wiczenia o ró
ż
nym stopniu trudno
ś
ci,
mo
ż
liwe do zrealizowania w warunkach szkoły lub laboratorium
przedsi
ę
biorstwa, z którym szkoła współpracuje.
70
Propozycje
metod
sprawdzania
i
oceny
osi
ą
gni
ęć
edukacyjnych ucznia
Sprawdzanie i ocenianie post
ę
pów ucznia powinno odbywa
ć
si
ę
w trakcie realizacji programu nauczania na podstawie ustalonych
kryteriów. Kryteria oceniania powinny dotyczy
ć
poziomu oraz zakresu
opanowania przez uczniów umiej
ę
tno
ś
ci i wiadomo
ś
ci okre
ś
lonych
w szczegółowych celach kształcenia.
Podczas realizacji programu nauczania nale
ż
y ocenia
ć
uczniów na
podstawie:
−−−−
ustnych i pisemnych sprawdzianów wiadomo
ś
ci,
−−−−
testów osi
ą
gni
ęć
szkolnych,
−−−−
obserwacji czynno
ś
ci ucznia podczas wykonywania
ć
wicze
ń
.
Podczas kontroli i oceny przeprowadzanej w formie ustnej wskazane
jest sprawdzanie umiej
ę
tno
ś
ci uczniów w operowaniu zdobyt
ą
wiedz
ą
,
zwracanie uwagi na merytoryczn
ą
jako
ść
wypowiedzi, wła
ś
ciwe
stosowanie poj
ęć
technicznych, poprawno
ść
wnioskowania.
Umiej
ę
tno
ś
ci praktyczne uczniów proponuje si
ę
sprawdza
ć
poprzez
obserwacj
ę
czynno
ś
ci podczas realizacji
ć
wicze
ń
. Podczas obserwacji
i oceny pracy nale
ż
y zwróci
ć
uwag
ę
na:
−−−−
posługiwanie si
ę
terminologi
ą
z zakresu analizy technicznej kopalin
stałych oraz badania parametrów procesu przeróbki,
−−−−
dobieranie metod badawczych i odczynników chemicznych do bada
ń
laboratoryjnych kopalin stałych,
−−−−
pobieranie prób kopalin do bada
ń
laboratoryjnych,
−−−−
staranno
ść
i dokładno
ść
wykonywania bada
ń
laboratoryjnych,
−−−−
opracowywanie i interpretowanie wyników bada
ń
,
−−−−
przestrzeganie zasad bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy podczas
wykonywania bada
ń
.
Po zako
ń
czeniu realizacji programu nauczania proponuje si
ę
zastosowanie testu pisemnego z zadaniami wielokrotnego wyboru oraz
testu praktycznego z zadaniami typu próba pracy.
W ko
ń
cowej ocenie osi
ą
gni
ęć
ucznia po zako
ń
czeniu realizacji
programu nauczania nale
ż
y uwzgl
ę
dni
ć
wyniki wszystkich metod
sprawdzania zastosowanych przez nauczyciela.
71
Literatura
Blaschke S.: Przeróbka mechaniczna kopalin. Cz
ęść
I i II. Wyd.
Ś
l
ą
sk,
Katowice 1984.
Bro
ż
ek M.: Analiza wzbogacalno
ś
ci i wzbogacanie surowców.
Monografie 51. Wyd. AGH, Kraków 1996
Chmura K.: Własno
ś
ci fizyko-termiczne skał niektórych polskich zagł
ę
bi
górniczych. Wyd.
Ś
l
ą
sk, Katowice 1970
Ciborowski J.: Podstawy in
ż
ynierii chemicznej cz. I. Wyd. PWN,
Warszawa 1965
Drzymała J.: Podstawy mineralurgii. Oficyna Wydawnicza Politechniki
Wrocławskiej, Wrocław 2001
Kozub J.: Techniczna kontrola jako
ś
ci w
ę
gla w kopalniach. Wyd.
Ś
l
ą
sk
Katowice 1963
Krukowiecki Wł.: Pobieranie próbek kopalin i ich badanie. Cz
ęść
I i II.
Wyd. PWN, Warszawa 1967.
Laskowski T., Błaszczy
ń
ski S.,
Ś
lusarek M.: Wzbogacanie kopalin
w cieczach ci
ęż
kich. Wyd.
Ś
l
ą
sk, Katowice 1979
Leszczy
ń
ski S.: Filtracja w przemy
ś
le. Wyd. WNT, Warszawa 1972
Mielecki T.: Wiadomo
ś
ci o badaniu i własno
ś
ciach w
ę
gla. Wyd.
Ś
l
ą
sk,
Katowice 1968
Nawrocki J.,
Ś
wierkot-Kopała A.: Wzbogacalniki z ciecz
ą
zawiesinow
ą
oraz metody oceny ich pracy. Skrypt uczelniany Pol.
Ś
l. Nr 1620, Gliwice
1992
Normy
Olszówka J.: Zasady kontroli jako
ś
ci w
ę
gla. Wyd.
Ś
l
ą
sk, Katowice 1972
Sztaba K.: Przesiewanie.
Ś
l
ą
skie Wydawnictwo Techniczne, Katowice
1993
Poradnik Górnika. Tom V. Wyd.
Ś
l
ą
sk, Katowice 1976.
Wykaz literatury nale
ż
y aktualizowa
ć
w miar
ę
ukazywania si
ę
nowych
pozycji wydawniczych.
72
ZAJ
Ę
CIA PRAKTYCZNE
Szczegółowe cele kształcenia
W wyniku procesu kształcenia ucze
ń
(słuchacz) powinien umie
ć
:
−−−−
zorganizowa
ć
stanowisko pracy zgodnie z wymaganiami ergonomii
oraz
przepisami
bezpiecze
ń
stwa
i
higieny
pracy,
ochrony
przeciwpo
ż
arowej i ochrony
ś
rodowiska,
−−−−
wykona
ć
pomiary warsztatowe,
−−−−
wykona
ć
podstawowe prace z zakresu obróbki r
ę
cznej,
−−−−
wykona
ć
podstawowe prace z zakresu mechanicznej obróbki
skrawaniem,
−−−−
wykona
ć
podstawowe poł
ą
czenia spawane i lutowane (pod
nadzorem),
−−−−
wykona
ć
pomocnicze elektryczne prace instalacyjne,
−−−−
wykona
ć
czynno
ś
ci konserwacyjne, drobne naprawy, wymian
ę
cz
ęś
ci,
monta
ż
i demonta
ż
maszyn i urz
ą
dze
ń
przeróbczych,
−−−−
wykona
ć
prace zwi
ą
zane z rozładowaniem i obiegiem wozów
kopalnianych pod nadzorem,
−−−−
wykona
ć
prace zwi
ą
zane z przesyłaniem urobku z urz
ą
dzenia
skipowego do zakładu przeróbki pod nadzorem,
−−−−
wykona
ć
prace konserwacyjne przeno
ś
ników pod nadzorem,
−−−−
wykona
ć
prace zwi
ą
zane z obsług
ą
urz
ą
dze
ń
do klasyfikacji
mechanicznej pod nadzorem,
−−−−
wykona
ć
prace konserwacyjne urz
ą
dze
ń
do klasyfikacji mechanicznej
pod nadzorem,
−−−−
wykona
ć
prace zwi
ą
zane z obsług
ą
urz
ą
dze
ń
do kruszenia i mielenia
pod nadzorem,
−−−−
wykona
ć
prace zwi
ą
zane z obsług
ą
urz
ą
dze
ń
do wzbogacania
w cieczy ci
ęż
kiej pod nadzorem,
−−−−
wykona
ć
prace zwi
ą
zane z obsług
ą
urz
ą
dze
ń
do wzbogacania
w
ś
rodowisku wodnym (osadzarki) pod nadzorem,
−−−−
wykona
ć
prace zwi
ą
zane z obsług
ą
urz
ą
dze
ń
flotacyjnych pod
nadzorem,
−−−−
wykona
ć
prace zwi
ą
zane z obsług
ą
urz
ą
dze
ń
obiegu wodno-
mułowego pod nadzorem,
−−−−
wykona
ć
prace zwi
ą
zane z obsług
ą
urz
ą
dze
ń
do filtracji i odwadniania
ci
ś
nieniowego mułów pod nadzorem,
−−−−
wykona
ć
prace zwi
ą
zane z załadunkiem sortymentów i odpadów do
wagonów pod nadzorem,
−−−−
obsługiwa
ć
urz
ą
dzenia sygnalizacji i ł
ą
czno
ś
ci,
73
−−−−
wykona
ć
prace zwi
ą
zane z obsług
ą
urz
ą
dze
ń
automatyki procesów
przeróbczych pod nadzorem,
−−−−
dobra
ć
narz
ę
dzia, przyrz
ą
dy i materiały w zale
ż
no
ś
ci od wykonywanej
pracy,
−−−−
wyda
ć
, przyj
ąć
i dokona
ć
ewidencji narz
ę
dzi, przyrz
ą
dów i materiałów.
Materiał nauczania
1. Zaj
ę
cia wprowadzaj
ą
ce
Zapoznanie z organizacj
ą
zaj
ęć
, regulaminem warsztatów szkolnych
i harmonogramem przej
ść
. Zasady bezpiecznej pracy w warsztatach
szkolnych, zapoznanie z wykazem prac wzbronionych młodocianym.
Tryb zgłaszania wypadków przy pracy. Stosowanie podr
ę
cznego sprz
ę
tu
przeciwpo
ż
arowego, post
ę
powanie w przypadku po
ż
aru. Zasady
post
ę
powania z urz
ą
dzeniami elektrycznymi. Zasady udzielania
pierwszej pomocy.
2. Prace
ś
lusarskie
Przestrzeganie zasad bezpiecznej pracy podczas wykonywania prac
ś
lusarskich. Szkicowanie prostych cz
ęś
ci maszyn. Pomiary warsztatowe
suwmiark
ą
, mikromierzem, k
ą
tomierzem. Trasowanie na płaszczy
ź
nie.
Piłowanie zgrubne i wyka
ń
czaj
ą
ce powierzchni płaskich i kształtowych.
Ci
ę
cie i wycinanie przecinakami. Ci
ę
cie blach no
ż
ycami r
ę
cznymi
i d
ź
wigniowymi. Przecinanie piłkami r
ę
cznymi. Wiercenie wiertarkami
r
ę
cznymi
i
stołowymi.
Gwintowanie
gwintów
wewn
ę
trznych
i zewn
ę
trznych.
3. Prace w warsztacie elektrycznym
Zasady bezpiecznej pracy w warsztacie elektrycznym. Zagro
ż
enie
pora
ż
enia pr
ą
dem elektrycznym. Pomiar napi
ę
cia, nat
ęż
enia pr
ą
du
i rezystancji izolacji przewodów. Zapoznanie z budow
ą
przewodów
oponowych
górniczych,
kabli
elektrycznych
i
teletechnicznych.
Stosowanie
podstawowych
narz
ę
dzi,
materiałów
i
urz
ą
dze
ń
elektrycznych. Monta
ż
prostych obwodów o
ś
wietlenia, sygnalizacji oraz
sterowania
silnika.
Demonta
ż
,
naprawa,
konserwacja
prostych
górniczych urz
ą
dze
ń
elektrycznych. Zapoznanie z budow
ą
kopalnianych
wył
ą
czników stycznikowych. Obsługa wył
ą
czników stycznikowych.
4. Maszynowa obróbka skrawaniem
Zasady bezpiecznej pracy w warsztacie obróbki mechanicznej.
Instrukcje obsługi obrabiarek. Dobieranie materiałów, narz
ę
dzi,
przyrz
ą
dów pomiarowych i maszyn do obróbki mechanicznej metali.
Zapoznanie z budowa i zasad
ą
działania tokarki, frezarki, strugarki,
74
szlifierki i wiertarki. Pokaz i
ć
wiczenia toczenia, frezowania, strugania,
szlifowania, wiercenia.
5. Obróbka cieplna
Zasady bezpiecznej pracy i zachowania si
ę
w ku
ź
ni. Instrukcje obsługi
maszyn i urz
ą
dze
ń
. Organizowanie stanowiska kowalskiego. Dobieranie
narz
ę
dzi kowalskich, młotów mechanicznych. Planowanie i wykonywanie
podstawowych operacji kowalskich – znakowania, nagrzewania, kucia,
przecinania, wydłu
ż
ania, sp
ę
czania, gi
ę
cia i przebijania otworów.
Dobieranie rodzaju obróbki cieplnej. Wy
ż
arzanie, stabilizowanie,
hartowanie,
odpuszczanie,
ulepszanie
cieplne,
obróbka
cieplnochemiczna – pokaz i
ć
wiczenia.
6. Spawanie i lutowanie
Zasady bezpiecznej pracy i zachowania si
ę
w spawalni. Spawanie
gazowe – butle na gazy, reduktory gazowe, palniki do spawania.
Technika spawania gazowego – pokaz i
ć
wiczenia. Ci
ę
cie gazowe.
Spawanie elektryczne łukowe. Stosowanie elektrod do spawania.
Posługiwanie si
ę
spawalnicami wiruj
ą
cymi i automatami spawalniczymi.
Technika spawania elektrycznego – pokaz i
ć
wiczenia. Lutowanie
mi
ę
kkie.
7. Zasady pracy w zakładzie przeróbki kopalin stałych
Zapoznanie z przepisami bhp obowi
ą
zuj
ą
cymi w zakładzie przeróbki
mechanicznej kopalin, przepisy bhp obowi
ą
zuj
ą
ce na stanowiskach
szkoleniowych zakładu przeróbczego. Przeszkolenie wst
ę
pne z zakresu
bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy oraz ochrony przeciwpo
ż
arowej.
Pobranie sortów ubraniowych i sprz
ę
tu ochrony indywidualnej.
Zapoznanie z drogami doj
ś
cia do szatni i ła
ź
ni szkolnej, zakładu
przeróbczego i stanowisk szkoleniowych.
8. Odbiór kopaliny z szybów i transport do zakładu przeróbki
Zasady bezpiecznej pracy na stanowiskach rozładunku i transportu
kopaliny do zakładu przeróbczego. Rozładunek za pomoc
ą
wywrotów
kopalnianych. Obiegi wozów pełnych i pustych. Rozładowywanie
kopaliny ze skipu. Transport kopaliny za pomoc
ą
przeno
ś
ników do
zakładu przeróbczego.
9. Klasyfikacja mechaniczna i rozdrabianie
Zasady bezpiecznej pracy przy obsłudze urz
ą
dze
ń
do klasyfikacji
mechanicznej i rozdrabiania kopalin. Przesiewacze rusztowe, podział,
zasada działania, obsługa i konserwacja –
ć
wiczenia. Przesiewacze
płaskie, podział, zasada działania, obsługa i konserwacja –
ć
wiczenia.
75
Kruszarki, podział na grupy, zasada działania, obsługa i konserwacja –
ć
wiczenia.
10. Wzbogacanie kopalin
Zasady bezpiecznej pracy przy operacjach wzbogacania kopalin.
Wzbogacanie
r
ę
czne
w
zakładzie.
Wzbogacanie
grawitacyjne.
Wzbogacanie w o
ś
rodku powietrznym –
ć
wiczenia. Wzbogacanie
grawitacyjne w o
ś
rodku wodnym, wzbogacanie w osadzarkach
pulsacyjnych, wzbogacanie we wzbogacalnikach hydraulicznych,
wzbogacanie we wzbogacalnikach strumieniowych, wzbogacanie na
stołach koncentracyjnych, wzbogacanie w cieczach ci
ęż
kich –
ć
wiczenia.
11. Flotacja
Zasady bezpiecznej pracy przy operacjach wzbogacania flotacyjnego.
Zapoznanie z instrukcjami bezpiecznej obsługi maszyn i urz
ą
dze
ń
.
Odczynniki flotacyjne – zapoznanie z kartami charakterystyk substancji
chemicznych. Flotowniki – mechaniczne, pneumatyczne, pró
ż
niowe-
ć
wiczenia. Flotowniki innych typów –
ć
wiczenia. Automatyzacja
i kontrola procesów flotacji –
ć
wiczenia.
12. Obiegi wodno-mułowe
Zasady bezpiecznej pracy przy operacjach zwi
ą
zanych z procesami
obiegu wodno – mułowego. Oczyszczanie wód płuczkowych.
Osadzanie, flokulacja. Stosowanie osadników terenowych. Zag
ę
szczanie
zbiornikowe i mechaniczne. Osadzanie od
ś
rodkowe.
13. Odwadnianie produktów wzbogacania
Zasady bezpiecznej pracy przy operacjach odwadniania produktów
wzbogacania. Odwadnianie produktów wzbogacania – odwadnianie
w zbiornikach, odwadnianie od
ś
rodkowe, odwadnianie pró
ż
niowe,
odwadnianie ci
ś
nieniowe –
ć
wiczenia. Suszenie produktów wzbogacania.
14. Ładowanie, składowanie i wa
ż
enie
Zasady bezpiecznej pracy przy załadunku i składowaniu produktów
wzbogacania. Załadunek produktów wzbogacania do wagonów –
ć
wiczenia. Składowanie produktów wzbogacania. Składy kryte, składy
otwarte, place składowe. Zwałowanie. Utylizacja odpadów.
15. Urz
ą
dzenia automatyki, sygnalizacji i ł
ą
czno
ś
ci
Zasady bezpiecznej pracy przy obsłudze urz
ą
dze
ń
automatyki,
sygnalizacji i ł
ą
czno
ś
ci. U
ś
rednianie jako
ś
ci w
ę
gla w zbiornikach.
Automatyzacja procesu wzbogacania w cieczach ci
ęż
kich -
ć
wiczenia.
Automatyzacja procesu wzbogacania w osadzarkach. Stosowanie
76
układów kontrolnych i regulacyjnych w obiegach wodno – mułowych.
Stabilizowanie g
ę
sto
ś
ci i ilo
ś
ci nadawy do flotacji.
16. Dyspozytornia zakładu przeróbczego
Zasady bezpiecznej pracy i poruszania si
ę
w dyspozytorni zakładu
przeróbczego. Zasady kontroli procesów przeróbczych – tablica
synoptyczna procesów. Zapoznanie z dyspozytorskim system ł
ą
czno
ś
ci
i sygnalizacji w zakładzie przeróbczym.
Ś
rodki dydaktyczne
Instrukcje, regulaminy, filmy dydaktyczne, przewodnie teksty do
ć
wicze
ń
.
Narz
ę
dzia do obróbki r
ę
cznej, elektronarz
ę
dzia.
Narz
ę
dzia pomiarowe.
Narz
ę
dzia do trasowania.
Obrabiarki, przyrz
ą
dy, narz
ę
dzia do maszynowej obróbki skrawaniem.
Przyrz
ą
dy, podstawowe narz
ę
dzia i urz
ą
dzenia do obróbki plastycznej
i cieplnej.
Przyrz
ą
dy, narz
ę
dzia, urz
ą
dzenia do spawania elektrycznego, gazowego
i lutowania.
Podstawowe narz
ę
dzia montera-elektryka, stoły z zasilaniem w ró
ż
ne
napi
ę
cia pr
ą
du stałego i zmiennego, multimetry, elektryczne lutownice
i stacje lutownicze.
Siekiery, piły górnicze, młoty, łopaty, kilofy górnicze.
Maszyny i urz
ą
dzenia stosowane w zakładzie przeróbki mechanicznej
kopalin stałych.
Uwagi o realizacji
Zaj
ę
cia praktyczne pełni
ą
bardzo wa
ż
n
ą
rol
ę
w procesie nauczania –
uczenia si
ę
w zawodzie, poniewa
ż
umo
ż
liwiaj
ą
kształtowanie
umiej
ę
tno
ś
ci praktycznych, pozwalaj
ą
na utrwalenie wiadomo
ś
ci
i umiej
ę
tno
ś
ci zdobytych na innych zaj
ę
ciach edukacyjnych.
Istotne znaczenie w procesie kształcenia praktycznego ma szkolenie
w zakresie bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy, ochrony przeciwpo
ż
arowej
i ochrony
ś
rodowiska. Przed przyst
ą
pieniem do realizacji ka
ż
dego
tematu,
niezale
ż
nie
od
wst
ę
pnego
przeszkolenia
dotycz
ą
cego
bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy, nale
ż
y szczegółowo zapozna
ć
uczniów
z zasadami bezpiecze
ń
stwa na stanowisku pracy oraz post
ę
powaniem
w przypadku po
ż
aru.
Podczas procesu nauczania – uczenia si
ę
nale
ż
y tak dobiera
ć
ć
wiczenia wykonywane przez uczniów, aby umo
ż
liwiały one realizacj
ę
zało
ż
onych celów kształcenia.
77
Zaj
ę
cia praktyczne mog
ą
by
ć
realizowane w warsztatach szkolnych,
Centrach Kształcenia Praktycznego oraz na wydzielonych stanowiskach
szkoleniowych zakładu przeróbki kopalin stałych.
Zaj
ę
cia praktyczne w klasie II mog
ą
si
ę
odbywa
ć
w warsztatach
szkolnych w szkole lub w kopalni, w centrach kształcenia praktycznego,
a w klasie III w zakładach górniczych na stanowiskach szkoleniowych.
Ucze
ń
wykonuje prace, czynno
ś
ci, operacje, które s
ą
wykonywane
z wła
ś
ciwymi zabezpieczeniami maszyn i urz
ą
dze
ń
w stanie postoju,
bezruchu, w stanie beznapi
ę
ciowym lub na specjalnie utworzonych do
tego celu stanowiskach szkoleniowych.
Zaj
ę
cia
praktyczne
powinni
prowadzi
ć
nauczyciele
zawodu
i instruktorzy praktycznej nauki zawodu o odpowiednich kwalifikacjach.
Zaj
ę
cia powinny by
ć
prowadzone w grupach od 3 do 10 osób,
w zale
ż
no
ś
ci od miejsca realizacji. W zaj
ę
ciach praktycznych mog
ą
uczestniczy
ć
uczniowie, którzy uko
ń
czyli 18 lat. Podczas zaj
ęć
praktycznych na stanowiskach ruchowych zakładu przeróbczego zaleca
si
ę
, aby jeden instruktor praktycznej nauki zawodu opiekował si
ę
grup
ą
do 5 uczniów.
Zaj
ę
cia praktyczne powinny odbywa
ć
si
ę
zgodnie z przepisami
bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy, obowi
ą
zuj
ą
cymi na danym stanowisku
oraz przepisami dotycz
ą
cymi szkolenia młodocianych.
Dla osi
ą
gni
ę
cia zało
ż
onych celów kształcenia wa
ż
ne jest prowadzenie
instrukta
ż
u wst
ę
pnego, bie
żą
cego i ko
ń
cowego. Instrukta
ż
wst
ę
pny
dotyczy wszystkich czynno
ś
ci wykonywanych przez ucznia w trakcie
samodzielnej pracy.
Instrukta
ż
bie
żą
cy jest zwi
ą
zany z obserwacj
ą
czynno
ś
ci ucznia,
wskazywaniem popełnianych bł
ę
dów oraz naprowadzaniem na wła
ś
ciwy
tok pracy. Po zako
ń
czonej pracy nale
ż
y przeprowadzi
ć
instrukta
ż
ko
ń
cowy, którego celem jest analiza i ocena wykonanej pracy.
Uzyskanie przez uczniów odpowiedniego poziomu przygotowania
zawodowego wymaga kształtowania wła
ś
ciwych postaw zawodowych,
umiej
ę
tno
ś
ci pracy w zespole, dyscypliny, korzystania z ró
ż
nych
ź
ródeł
informacji oraz wdra
ż
ania do ci
ą
głego doskonalenia zawodowego.
Nale
ż
y kształtowa
ć
takie cechy osobowo
ś
ci, jak: dyscyplina,
rzetelno
ść
i odpowiedzialno
ść
za powierzon
ą
prac
ę
, dbało
ść
o jej jako
ść
,
o porz
ą
dek na stanowisku pracy, dbało
ść
o racjonalne wykorzystanie
materiałów.
Bardzo wa
ż
n
ą
rol
ę
w procesie dydaktycznym odgrywaj
ą
wycieczki
przedmiotowe, organizowane w ramach zaj
ęć
praktycznych, podczas
których przewidziano obserwacj
ę
, pokaz w zakładach przeróbczych
kopal
ń
wydobywaj
ą
cych rudy metali (miedzi, cynku, ołowiu), w
ę
giel i inne
minerały.
78
Proponuje si
ę
nast
ę
puj
ą
cy podział godzin na realizacj
ę
działów
tematycznych:
Lp.
Działy tematyczne
Orientacyjna
liczba godzin
1.
Zaj
ę
cia wprowadzaj
ą
ce
6
2.
Prace
ś
lusarskie
48
3.
Prace w warsztacie elektrycznym
54
4.
Maszynowa obróbka skrawaniem
66
5.
Obróbka cieplna
18
6.
Spawanie i lutowanie
24
7.
Zasady pracy w zakładzie przeróbki kopalin
stałych
6
8.
Odbiór kopaliny z szybów do zakładu przeróbki
12
9.
Klasyfikacja mechaniczna i rozdrabianie
48
10.
Wzbogacanie kopalin
60
11.
Flotacja
12
12.
Obiegi wodno-mułowe
18
13.
Odwadnianie produktów wzbogacania
12
14.
Ładowanie, składowanie i wa
ż
enie
12
15.
Urz
ą
dzenia sygnalizacji i ł
ą
czno
ś
ci
6
16.
Dyspozytornia zakładu przeróbczego
6
Razem
408
Podana w tabeli liczba godzin ma charakter orientacyjny. Nauczyciel
mo
ż
e dokonywa
ć
zmian w zale
ż
no
ś
ci od aktualnych mo
ż
liwo
ś
ci i potrzeb
edukacyjnych szkoły.
Propozycje
metod
sprawdzania
i
oceny
osi
ą
gni
ęć
edukacyjnych ucznia
Sprawdzanie i ocenianie osi
ą
gni
ęć
uczniów nale
ż
y prowadzi
ć
systematycznie podczas realizacji programu zaj
ęć
praktycznych na
podstawie ustalonych kryteriów. W kryteriach oceniania nale
ż
y
uwzgl
ę
dni
ć
zakres i stopie
ń
realizacji celów kształcenia. W wyniku
procesu sprawdzania i oceniania osi
ą
gni
ęć
uczniów uzyskuje si
ę
informacje dotycz
ą
ce poziomu i zakresu opanowania umiej
ę
tno
ś
ci
okre
ś
lonych w szczegółowych celach kształcenia.
Kontrola i ocena osi
ą
gni
ęć
uczniów w zakresie zaplanowanych celów
kształcenia mo
ż
e by
ć
dokonywana za pomoc
ą
:
−−−−
sprawdzianów ustnych,
−−−−
obserwacji czynno
ś
ci ucznia w trakcie wykonywania
ć
wicze
ń
produkcyjnych,
−−−−
testów praktycznych z zadaniami typu próba pracy.
79
Kryteria słu
żą
ce do oceny poziomu opanowania umiej
ę
tno
ś
ci
praktycznych powinny uwzgl
ę
dnia
ć
:
−−−−
posługiwanie si
ę
dokumentacj
ą
techniczn
ą
,
−−−−
planowanie zadania,
−−−−
organizowanie stanowiska pracy,
−−−−
dobór odpowiednich narz
ę
dzi, przyrz
ą
dów, urz
ą
dze
ń
i materiałów,
−−−−
zachowanie porz
ą
dku na stanowisku pracy,
−−−−
zachowanie kolejno
ś
ci wykonywania zadania,
−−−−
estetyk
ę
i jako
ść
wykonania,
−−−−
przestrzeganie zasad bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy, ochrony
przeciwpo
ż
arowej oraz ochrony
ś
rodowiska.
Po zako
ń
czeniu realizacji działu tematycznego programu zaleca si
ę
przeprowadzi
ć
test praktyczny z zadaniem typu próba pracy. Nauczyciel
powinien opracowa
ć
kryteria oceniania i schemat punktowania. W ocenie
ko
ń
cowej nale
ż
y uwzgl
ę
dni
ć
wyniki wszystkich metod sprawdzania,
zastosowanych przez nauczyciela (instruktora praktycznej nauki
zawodu).
Literatura
Blaschke S.: Przeróbka mechaniczna kopalin cz
ęść
I. Wyd.
Ś
l
ą
sk,
Katowice 1982
Blaschke S.: Przeróbka mechaniczna kopalin cz
ęść
II. Wyd.
Ś
l
ą
sk,
Katowice 1982
Parka Z.: Zaj
ę
cia praktyczne dla uczniów techników górniczych. Wyd.
Ś
l
ą
sk, Katowice 1972
Praca zbiorowa.: Poradnik górnika cz
ęść
V. Wyd.
Ś
l
ą
sk, Katowice 1976
Wykaz literatury nale
ż
y aktualizowa
ć
w miar
ę
ukazywania si
ę
nowych
pozycji wydawniczych.
80
PRAKTYKA ZAWODOWA
Szczegółowe cele kształcenia
W wyniku procesu kształcenia ucze
ń
(słuchacz) powinien umie
ć
:
−−−−
opisa
ć
struktur
ę
organizacyjn
ą
zakładu przeróbki mechanicznej
kopalin ze szczególnym uwzgl
ę
dnieniem poszczególnych w
ę
złów
technologicznych,
−−−−
posłu
ż
y
ć
si
ę
schematami technologicznymi procesów wzbogacania,
−−−−
zastosowa
ć
prawidłowe zasady u
ż
ytkowania narz
ę
dzi, urz
ą
dze
ń
,
materiałów podczas wykonywania pracy,
−−−−
wykona
ć
konserwacj
ę
elementów urz
ą
dze
ń
odstawy urobku,
−−−−
wykona
ć
konserwacj
ę
elementów
urz
ą
dze
ń
do
klasyfikacji
mechanicznej,
−−−−
wykona
ć
konserwacj
ę
elementów
urz
ą
dze
ń
do
rozdrabiania
i mielenia,
−−−−
wykona
ć
konserwacj
ę
elementów urz
ą
dze
ń
do wzbogacania kopalin,
−−−−
rozpozna
ć
i
przyporz
ą
dkowa
ć
maszyny
i
urz
ą
dzenia
do
poszczególnych operacji technologicznych,
−−−−
zorganizowa
ć
stanowisko pracy zgodnie z wymaganiami ergonomii,
−−−−
zastosowa
ć
sprz
ę
t ochrony indywidualnej w zale
ż
no
ś
ci od
wykonywanej pracy i wyst
ę
puj
ą
cych zagro
ż
e
ń
,
−−−−
sformułowa
ć
i
przekaza
ć
ostrze
ż
enie
osobom
zagro
ż
onym
o zaistniałym niebezpiecze
ń
stwie,
−−−−
poinformowa
ć
dyspozytora zakładu przeróbki kopalin stałych
o zaistniałym zagro
ż
eniu,
−−−−
zastosowa
ć
przepisy bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy, ochrony
przeciwpo
ż
arowej i ochrony
ś
rodowiska podczas wykonywania pracy.
Materiał nauczania
1. Zaj
ę
cia wst
ę
pne – rozpocz
ę
cie praktyki
Szkolenie wst
ę
pne w zakresie przestrzegania zakładowego regulaminu
pracy,
przepisów
bezpiecze
ń
stwa
i
higieny
pracy,
ochrony
przeciwpo
ż
arowej
oraz
ochrony
ś
rodowiska.
Zapoznanie
z harmonogramem praktyki, zapoznanie ze stanowiskami pracy.
2. Planowanie
procesów
technologicznych,
przegl
ą
dów
i remontów
Projektowanie procesów technologicznych. Analizowanie procesu
technologicznego wzbogacania kopalin. Dobór maszyn i urz
ą
dze
ń
do
poszczególnych
procesów
technologicznych.
Utrzymanie
parku
81
maszynowego – planowanie przegl
ą
dów i remontów maszyn i urz
ą
dze
ń
w zakładzie.
3. Organizowanie robót w ruchu zakładu przeróbczego
Zapoznanie z organizacj
ą
zakładu przeróbki mechanicznej. Zapoznanie
z organizacj
ą
produkcji. Organizacja słu
ż
by ruchowo – technologicznej.
Stosowanie zasad bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy w procesach
przeróbczych.
4. Praca w ci
ą
gu technologicznym klasyfikacji i rozdrabiania
Stosowanie zasad bezpiecznej pracy podczas obsługi maszyn
i urz
ą
dze
ń
w ci
ą
gu technologicznym klasyfikacji i rozdrabniania. Obsługa
przesiewaczy ró
ż
nych typów pod nadzorem. Obsługa kruszarek pod
nadzorem. Wykonywanie czynno
ś
ci konserwacyjnych w trakcie
eksploatacji maszyn i urz
ą
dze
ń
do klasyfikacji i rozdrabiania.
5. Praca w ci
ą
gu technologicznym wzbogacania kopalin
Stosowanie zasad bezpiecznej pracy podczas obsługi maszyn
i urz
ą
dze
ń
w ci
ą
gu technologicznym wzbogacania kopalin. Obsługa
wzbogacalników ró
ż
nych typów pod nadzorem. Wykonywanie czynno
ś
ci
konserwacyjnych w trakcie eksploatacji maszyn i urz
ą
dze
ń
do
wzbogacania.
6. Praca w dyspozytorni zakładu przeróbczego
Zasady bezpiecznej pracy w dyspozytorni zakładu przeróbczego.
Obserwacja pracy dyspozytora zakładu przeróbczego. Obserwacja cyklu
procesu produkcyjnego na podstawie wskaza
ń
tablic synoptycznych.
Analizowanie pracy maszyn i urz
ą
dze
ń
na podstawie wskaza
ń
urz
ą
dze
ń
pomiarowych Zapoznanie z systemami ł
ą
czno
ś
ci dyspozytorskiej.
Stosowanie zasad ostrzegania pracowników w sytuacjach zagro
ż
e
ń
.
Uwagi o realizacji
Celem realizacji programu praktyki zawodowej jest zapoznanie ucznia
rzeczywistymi
warunkami
pracy.
Praktyk
ę
zawodow
ą
nale
ż
y
organizowa
ć
w klasie III w miesi
ą
cach: maju – czerwcu. Powinna ona
odbywa
ć
si
ę
w przedsi
ę
biorstwie przeróbczym na wydzielonych
stanowiskach pracy. Praktyk
ę
zawodow
ą
nale
ż
y tak zorganizowa
ć
, aby
umo
ż
liwi
ć
uczniom zastosowanie i doskonalenie wiedzy zawodowej oraz
zapoznanie si
ę
z organizacj
ą
, technicznymi
ś
rodkami produkcji oraz
charakterem działalno
ś
ci przedsi
ę
biorstwa.
W czasie odbywania praktyki ucze
ń
powinien uczestniczy
ć
w wykonywaniu zada
ń
zawodowych na ró
ż
nych stanowiskach pracy.
82
Szczególn
ą
uwag
ę
nale
ż
y zwróci
ć
na prace wzbronione oraz na prace,
w trakcie których wyst
ę
puj
ą
du
ż
e zagro
ż
enia wypadkowe.
W czasie odbywania praktyki ucze
ń
ma obowi
ą
zek prowadzenia
dzienniczka praktyki, w którym zapisuje codziennie czynno
ś
ci
i spostrze
ż
enia z wykonywanej pracy.
Zaleca si
ę
w czasie trwania praktyki zawodowej stosowa
ć
równie
ż
inne formy organizacyjne procesu kształcenia, takie jak spotkania
i zaj
ę
cia szkoleniowe prowadzone przez bran
ż
owych specjalistów, w tym
pokazy, obserwacje i instrukta
ż
e. Udział w tych formach organizacyjnych
praktyki zawodowej powinien by
ć
opisany przez uczniów w formie
sprawozdania w dzienniczku praktyki.
Program praktyki zawodowej nale
ż
y traktowa
ć
w sposób elastyczny
i we współpracy ze szkoł
ą
modyfikowa
ć
odpowiednio do mo
ż
liwo
ś
ci
przedsi
ę
biorstwa. Nale
ż
y dokłada
ć
stara
ń
, aby uczniowie zapoznali si
ę
z jak najszerszym zakresem zagadnie
ń
zwi
ą
zanych z technik
ą
,
organizacj
ą
i funkcjonowaniem zakładu przeróbczego.
Propozycje
metod
sprawdzania
i
oceny
osi
ą
gni
ęć
edukacyjnych ucznia
Opiekun praktyk zawodowej (instruktor praktycznej nauki zawodu)
przed dopuszczeniem ucznia do prac przewidzianych w szczegółowym
harmonogramie, powinien sprawdzi
ć
znajomo
ść
przepisów dotycz
ą
cych
bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy na okre
ś
lonych stanowiskach pracy.
Powinien równie
ż
systematycznie sprawdza
ć
poziom i zakres
umiej
ę
tno
ś
ci ucznia po pracy na poszczególnych stanowiskach pracy
poprzez obserwacj
ę
czynno
ś
ci ucznia w trakcie wykonywania pracy.
Zaleca si
ę
, aby jeden instruktor praktycznej nauki zawodu sprawował
opiek
ę
nad grup
ą
do trzech uczniów.
Oceniaj
ą
c osi
ą
gni
ę
cia ucznia nale
ż
y uwzgl
ę
dni
ć
:
−−−−
przestrzeganie dyscypliny pracy,
−−−−
przestrzeganie przepisów bezpiecze
ń
stwa i higieny pracy, przepisów
ochrony przeciwpo
ż
arowej oraz ochrony
ś
rodowiska,
−−−−
zaanga
ż
owanie i samodzielno
ść
w wykonywaniu zada
ń
,
−−−−
umiej
ę
tno
ś
ci pracy w zespole,
−−−−
jako
ść
wykonywanej pracy.
Na zako
ń
czenie praktyki zawodowej opiekun praktyki powinien
wpisa
ć
w dzienniczku praktyk opini
ę
o pracy i post
ę
pach ucznia. Ocena
ko
ń
cowa powinna by
ć
wystawiona w porozumieniu z instruktorami
praktycznej nauki zawodu.