# Egzamin zawodowy — zadanie PE

> Źródło: matura.lol — https://matura.lol/question/e22-2015-czerwiec-egzamin-zawodowy-praktyczny/zad/PE
> Wersja Markdown strony zadania (dla asystentów AI). Przy cytowaniu podaj matura.lol i link powyżej.

- arkusz: Egzamin zawodowy E22 · czerwiec 2015
- rok: 2015
- typ: open

## Treść

Zadanie egzaminacyjne
Opracuj dokumentację z badania sprawności kotła wodnego, opalanego węglem kamiennym,
wyposażonego w palenisko rusztowe.
Do wyznaczenia strat cieplnych i sprawności kotła skorzystaj z wyników pomiarów, zamieszczonych w
tabeli „Badanie sprawności kotła wodnego”, oraz wykorzystaj podane wzory i wykres. Oblicz średnie
arytmetyczne pomiarów, a następnie wykorzystaj je do pozostałych obliczeń.
Wyniki obliczeń wpisz w odpowiednie rubryki tabeli „Badanie sprawności kotła wodnego”. Straty cieplne i
sprawność kotła podaj z dokładnością do dwóch miejsc po przecinku.
We wnioskach do sporządzonej dokumentacji wskaż dwie straty, które mają największy wpływ na
sprawność kotła, podaj prawdopodobną przyczynę ich występowania oraz zaproponuj działania, które
mogą doprowadzić do ich obniżenia.
WZORY
Sprawność kotła
1, =100- > S
gdzie:
28 - suma strat ciepła w kotle [%]
Łączne straty ciepła w kotle
2S=S;, + Seo + S;., +S,+8S,, [%]
gdzie:
S; - strata kominowa [%]
Sco - strata niezupełnego spalania [%]
S:+p - strata niecałkowitego spalania w żużlu i w przesypie [%]
S, - strata niecałkowitego spalania w lotnym popiele [%]
Spr - strata przez promieniowanie do otoczenia [%]
Wielkość straty kominowej (wg wzoru Siegerta)
T-T,
S,=o-2-* [%]
CO,
gdzie:
o - współczynnik zależny od zawartości wilgoci oraz CO» w spalinach
(dla węgla kamiennego przyjmuje wartość 0,65, dla brunatnego 0,75-0,85)
T, = t,+273,15 - temperatura spalin na wylocie z kotła [K]
Ty = to+ 273, 15 - temperatura otoczenia [K]
CO; - objętościowy udział dwutlenku węgla w spalinach [%]
Wielkość straty niezupełnego spalania
co
Sob [1%
0 = Boo, CO, Pó
gdzie:
$ - współczynnik zależny od rodzaju spalanego węgla (dla węgla kamiennego przyjmuje wartość 60, dla brunatnego 70)
CO; - objętościowy udział dwutlenku węgla w spalinach [%]
CO - objętościowy udział tlenku węgla w spalinach [%]
Wielkość straty niecałkowitego spalania w żużlu i w przesypie
8-4 -W, C,
Sj o | AI
W, 100-C;,,
gdzie:
A’ - zawartość popiołu w paliwie [%]
C:+ - udział części palnych w żużlu i w przesypie [%]
Wc - wartość opałowa pierwiastka węgla (przyjmuje się 33850 [kJ/kg])
B - ilość spalanego paliwa [kg/s]
W, - wartość opałowa spalanego paliwa [kJ/kg]
Wielkość straty niecałkowitego spalania w lotnym popiele
0,2:4 -W, C,
= gc | KI
W, 100-C,
gdzie:
C, - udział części palnych w lotnym popiele [%]
A’ - zawartość popiołu w paliwie [%]
W,c - wartość opałowa pierwiastka węgla (przyjmuje sie 33850 [kJ/kg])
W, - wartość opałowa spalanego paliwa [kJ/kg]
Wykres do odczytu wielkości strat przez promieniowanie do otoczenia
+ To
LENA]
+ 2>53NPSRHN
DOCESBJECLEŚ ,
5 Cotes w,
3 CEEOL,
$ 0 mS NUT)
1, REA p, Mx Wie,
: os PRS EBS em he OD,
oof Sees U hp UL.
LTD TYT Pa TOSS I DANI
t 0, CTT eae TOOTS OS
SE OE SSeS stsssissaee. Zier, LDL PRLLLZAU
> 0 _LLLTLLT TP ee TT NALE ETS
|- eee SSS
* 2 SSS a
ne LL PPR CA
„LEE LLL TTT
115 6 810 20 3040 6080
160 200 400 1000 2000
moc cieplaa Q |MW]
Czas przeznaczony na wykonanie zadania wynosi 180 minut.
Ocenie podlegać będą 4 rezultaty:
- obliczenia średnich arytmetycznych pomiarów,
- obliczenia strat i sprawności kotła,
- badanie sprawności kotła wodnego - wpis w szare pola tabeli,
- wnioski z badania sprawności kotła wodnego.
Obliczenia średnich arytmetycznych pomiarów
Średnia arytmetyczna temperatury wody na wlocie
KRZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZM
KKZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZM
KKZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZM
Lt Pettey eee ee PT PE PPT
KRZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZM
NZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZM
KZNKZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZE
KZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZM
Pe ere eee ee ee ee eee ee ee
FEET TTT Pitter ty ete eee ee Pe ee EP TE TT
KRZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZM
LF} trite ey et yt ee TT PPT eT TE ETT EET
PP ere eee ey yee ee ee ee
OZZNZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZEZZE
Obliczenia strat i sprawności kotła
KZNZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZM
Pt tre tree ety ee eee er
Pt eet tee eee et te PP ee Pe
Lt tre tree et yt ee ee eT
Pe ere eee ee ee ee eee ee ee
Pee ety eT eee et ee ee ee
Pt tre tree ety ee eee er
KKZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZME
KZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZEE
Lt tre tree et yt ee ee eT
Ft eet ty eee ete Pe ee
LF} trite ey et yt ee TT PPT eT TE ETT EET
Pt tre tree ety ee eee er
Pt eet tee eee et te PP ee Pe
Lt tre tree et yt ee ee eT
KKZKZKZZKZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZEZZZZEKE
LTT Ty Tet yy ey ye ee Tee Pe ee
Peer tte eee ete Pe PP
ti tri tee ete yt ee eT PE TT eT TE ETT ET
Pe ere eee ee ee ee eee ee ee
Peer tty eee et PP ee Pe
Lt tre tree et yt ee ee eT
Ft eet ty eee ete Pe ee
Li TET iT iti ity et tte ete ee PP PT PE TE ET ET Et Tt
LET eT TTT ee et eee eT eee ee eee
KRZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZE
PPP ety eee ee ey ee ee
Peer tty eee et PP ee PP
Pie ete eee eee eT Pe EP
PET eT eee ee ee eee ee ee
Peer tte tT eee eet TP ee ee Pe
PETE T ET ET EP TE eT ee eee ee ee Pe EE PP EE
LET eT TTT eT eT et eee ee ee Pe TI rr
Peer tty eee et PP ee PP
Pie ete eee ee ee Pe Ee
Pit ety eee ee et ee eee
KRZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZE
PPP ety eee ee ey ee ee
Peer tty eee et PP ee PP
PEE ET ETT ET EET EP ET PET EP EEE EE EE EET TE EY
PET eT TT eee ee ee ee Pe Pe
Pit ety eee ee et ee eee
Pee ery y eee ee ye ee eee Pe
PET eT eee ee ee eee ee ee
Peer tty eee et PP ee PP
Pie ete eee ee ee Pe Ee
Pit ety eee ee et ee eee
KRZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZNE
Lett EEE TT eT ee ee TE TT eT PEE TT TE EEE TE eT
Pie ete eee eee eT Pe EP
PET eT eee ee ee eee ee ee
Peer tte tT eee eet TP ee ee Pe
PPP ety eee ee ey ee ee ee
Pit ety eee ee et ee eee
Pee ery y eee ee ye ee eee Pe
LETET ETE PEE TEP ee Pee ee eee eee EP ee Ee
Tabela. Badanie sprawności kotła wodnego
Wielkość Wartości zmierzone/obliczone Średnia
Lp. . Symbol | Jednostka
Parametry kotta
1 [Temperatura 72,1 69,8 72,1 72,4 70,3
wody na wlocie
| GAPICIEWECWEWEWE WO"
na wlocie
3 [Temperatura | „| se 134,6 136,2 135,0 134,8 135,1
wody na wylocie
eee” [oe [of es fee fs | as) me
na wylocie
[5 |wocciegna | a mw | 00 |
Parametry spalin
Pos | m7 | ua | u | us |]
Spam % 0,005 0,006 0,005 0,005 ooo | |
fo | | 7 | ss | m | 68 | wo | |
rime ee [ome [me [es ee en
spalin
chee [ef | [oe [= |= | ||
otoczenia
Udziat czesci
palnych w żużlu Corp % 7,2 7,1 7,4 7,3 7,4
i w przesypie
Udział części
10 |palnych w lotnym C % 7,4 7,8 7,6 7,9 7,8
popiele
Parametry paliwa
| 11 |Wartość opałowa | w, | kJ/kg 22600 | - |
ps | s |=]
afr AE Pee
popiotu
Straty cieplne i sprawność kotła
Strata
16 |niezupełnego Sco
spalania
Strata
17 niecałkowitego Six %
spalania w zuzlu
i w przesypie
Strata
18 niecałkowitego s, %
spalania
w lotnym popiele
Strata przez
19 |promieniowanie Spr %
do otoczenia
[zo|sumastat [gs | % |
Wnioski z badania sprawności kotła wodnego
LETLTTTTTTTTT TT TT TTP TT TT TTE PETE Tr TT TT]
PET eT eee ee ee eee ee ee
Lit eT TTT ee et ete Te eee eee Pe
PP PPP eee eye et ee eee ee
KKKZKZKZKZZZZNKZZZZNKZKZKZZKZKZZKZZKEKEM
Pit ety eee ee et ee eee
FEET EPP PE ye Pee ee eee eee ee PPE EET TJ]
Pie ety eee ee et eee
PP PPP eee eye et ee eee ee
PEEP T ET EP EET EP Ee eee ee eee EP EP
Pit ety eee ee et ee eee
FEET EPP PE ye Pee ee eee eee ee PPE EET TJ]
Pie ety eee ee et eee
PP PPP eee eye et ee eee ee
LETET ETE PEE TEP ee Pee ee eee eee EP ee Ee

## Odpowiedź

**Odpowiedź (oficjalny klucz CKE):** Nazwa kwalifikacji:
E.22 Eksploatacja instalacji i urządzeń do wytwarzania i przesyłania energii cieplnej
Oznaczenie kwalifikacji:
E.22
Numer zadania:
01
Kod arkusza:
E.22_01-15.05
Lp.
Elementy podlegające ocenie/kryteria oceny
R.1
Rezultat 1: Obliczenia strat i sprawności kotła
R.1.1
Obliczona wielkość straty kominowej (9,58 %)
R.1.2
Dobrana odpowiednia wartość współczynnika (σ = 0,65)
R.1.3
Obliczona wielkość straty niezupełnego spalania (0,03%)
R.1.4
Dobrana odpowiednia wartość współczynnika (β = 60)
R.1.5
Obliczona wielkość straty niecałkowitego spalania w żużlu i w przesypie (2,32 %)
R.1.6
Obliczona wielkość straty niecałkowitego spalania w lotnym popiele (0,62 %)
R.1.7
Odczytana z wykresu wielkość straty przez promieniowanie do otoczenia (0,8 %)
R.1.8
Obliczona suma strat (13,35 %)
R.1.9
Obliczona sprawność kotła (86,65 %)
R.2.
Rezultat 2: Obliczenia dodatkowe
R.2.1
Obliczona średnia arytmetyczna temperatury wody na wlocie (71,34 ºC)
R.2.2
Obliczone średnia arytmetyczna ciśnienia wody na wlocie (11,18 bar)
R.2.3
Obliczona średnia arytmetyczna temperatury wody na wylocie (135,14 ºC)
R.2.4
Obliczona średnia arytmetyczna ciśnienia wody na wylocie (12,54 bar)
R.2.5
Obliczona średnia arytmetyczna udziału CO2 w spalinach (11,54 %)
R.2.6
Obliczona średnia arytmetyczna udziału CO w spalinach (0,005 %)
R.2.7
Obliczona średnia arytmetyczna udziału O2 w spalinach (6,96 %)
R.2.8
Obliczona średnia arytmetyczna temperatury spalin (190,5 ºC)
R.2.9
Obliczona średnia arytmetyczna temperatury otoczenia (20,32 ºC)
R.3
Rezultat 3: Tabela. Badanie sprawności kotła wodnego
R.3.1
Wpisane średnie wartości udziału: CO2, CO, O2 w spalinach
R.3.2
Wpisane średnie wartości temperatury spalin i otoczenia
R.3.3
Wpisane średnie wartości temperatury i ciśnienia wody na wlocie i wylocie
R.3.4
Wpisana wartość straty kominowej (9,58 %)
R.3.5
Wpisana wartość straty niezupełnego spalania ( 0,03%)
R.3.6
Wpisana wartość straty niecałkowitego spalania w żużlu i w przesypie (2,32 %)
R.3.7
Wpisana wartość straty niecałkowitego spalania w lotnym popiele (0,62 %)
R.3.8
Wpisana wartość straty przez promieniowanie do otoczenia (0,8 %)
R.3.9
Wpisana wartość sumy strat (13,35 %)
R.3.10
Wpisana wartość sprawności kotła z dokładnością do dwóch miejsc po przecinku (86,65 %)
R.4
Rezultat 4: Wnioski z badania sprawności kotła wodnego
R.4.1
Wskazana strata kominowa jako mającą największy wpływ na sprawność kotła wodnego
R.4.2
Wskazana przyczyna powstania straty kominowej - unoszenie ciepła przez spaliny
R.4.3
Zaproponowany sposób obniżenia straty kominowej - czyszczenie ścianek wymienników ciepła
R.4.4
Wskazana strata niecałkowitego spalania w żużlu i w przesypie jako mającą drugi największy
wpływ na sprawność kotła wodnego
R.4.5
Wskazana przyczyna powstania straty niecałkowitego spalania w żużlu i w przesypie - obecność
niespalonych cząstek paliwa w żużlu i przesypie
R.4.6
Zaproponowany sposób obniżenia straty niecałkowitego spalania w żużlu i w przesypie -
stosowanie do opalania kotłów rusztowych paliwa o odpowiedniej granulacji

## Linki

- [oryginalny arkusz — PDF](https://matura.lol/pdf/e22-2015-czerwiec-egzamin-zawodowy-praktyczny#page=2)
- [dane JSON](https://matura.lol/api/question/e22-2015-czerwiec-egzamin-zawodowy-praktyczny/zad/PE)
- [otwórz w wyszukiwarce](https://matura.lol/?problem=e22-2015-czerwiec-egzamin-zawodowy-praktyczny%2Fzad%2FPE)

## Podobne zadania

- [Zadanie PE](https://matura.lol/question/e22-2015-styczen-egzamin-zawodowy-praktyczny/zad/PE) — Zadanie egzaminacyjne Opracuj dokumentację związaną z przeprowadzeniem badań kontrolnych kotłów wodnych. W oparciu o wyniki badań spalin, oblicz stratę kominową
- [Zadanie PE](https://matura.lol/question/e22-2021-styczen-egzamin-zawodowy-praktyczny/zad/PE) — Zadanie egzaminacyjne Opracuj dokumentację związaną z pomiarami kotła OP 650 W tym celu: ­ określ dane techniczne kotła OP 650, ­ oblicz straty cieplne kotła, ­
- [Zadanie PE](https://matura.lol/question/e22-2016-styczen-egzamin-zawodowy-praktyczny/zad/PE) — Zadanie egzaminacyjne Opracuj fragment dokumentacji związanej budową kotłowni pokrywającej zapotrzebowanie na moc cieplną centralnego ogrzewania oraz ciepłej wo
- [Zadanie PE](https://matura.lol/question/e22-2016-czerwiec-egzamin-zawodowy-praktyczny/zad/PE) — Zadanie egzaminacyjne Opracuj dokumentację związaną z przeglądem gwarancyjnym kotła energetycznego WP XXX po modernizacji. Określ na podstawie oznaczenia litero

_Ostatnia aktualizacja danych: 2026-10-07_