唐海燕
摘 要:煤質(zhì)分析是一個(gè)極具技術(shù)性的過(guò)程,其中包含很多個(gè)階段。在進(jìn)行煤質(zhì)分析的時(shí)候,外界相關(guān)因素的影響會(huì)導(dǎo)致煤質(zhì)分析結(jié)果出現(xiàn)不同程度的偏差,導(dǎo)致試驗(yàn)獲得數(shù)據(jù)與真實(shí)數(shù)據(jù)不一致,從而出現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題,因此,在進(jìn)行煤質(zhì)分析前,需要清楚了解影響煤質(zhì)分析結(jié)果的各種因素,對(duì)其進(jìn)行有效控制。
關(guān)鍵詞:煤質(zhì)分析 有效控制 煤炭樣品
中圖分類(lèi)號(hào):TQ533 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2017)02(c)-0116-02
1 煤質(zhì)分析操作流程
煤炭在工業(yè)中應(yīng)用的領(lǐng)域非常廣泛,不同的工業(yè)活動(dòng)對(duì)于煤炭的特質(zhì)要求是不同的。對(duì)煤炭質(zhì)量進(jìn)行分析,可以了解煤炭所具備的特質(zhì),從而根據(jù)煤炭不同的特質(zhì)應(yīng)用到不同的領(lǐng)域。由于煤炭的來(lái)源、組成成分與使用途徑具有多樣性,煤質(zhì)分析需要按照標(biāo)準(zhǔn)的要求進(jìn)行。所以即使是采用不同的試驗(yàn)方式,也需要依照統(tǒng)一化的管理標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行,這樣的要求便于統(tǒng)一管理,試驗(yàn)結(jié)果亦可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。
為加強(qiáng)對(duì)煤質(zhì)分析的統(tǒng)一化管理,各國(guó)在煤質(zhì)分析的流程、方式、計(jì)算等方面都做了硬性的要求,我國(guó)亦印發(fā)了相關(guān)的管理規(guī)定與統(tǒng)一指標(biāo)。這份規(guī)定在煤質(zhì)分析過(guò)程中對(duì)煤樣的測(cè)試、試劑的選擇、結(jié)果的運(yùn)算與表現(xiàn)形式等方面都做了統(tǒng)一的管理規(guī)定,煤炭特質(zhì)分析主要內(nèi)容如下。
1.1 煤炭樣品
煤炭樣品是從整批次煤炭中按照要求選取的具有代表性的實(shí)驗(yàn)樣品,用來(lái)測(cè)定整批次煤炭的各項(xiàng)平均指標(biāo)與煤炭特質(zhì)。在進(jìn)行煤炭樣品選擇的時(shí)候,需要按照國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一化管理要求,進(jìn)行煤樣選取、煤樣制作及煤樣試驗(yàn)工作,從而得到所需要的煤炭特質(zhì)與指標(biāo)。因煤炭自身的特質(zhì)與不同工業(yè)的用途不相同,所以對(duì)煤炭樣品選擇要求也是不一致的。
1.2 試驗(yàn)測(cè)定
在煤炭特質(zhì)分析的測(cè)定階段,每一項(xiàng)的測(cè)定需要進(jìn)行兩次。兩次測(cè)定的數(shù)值差不能超過(guò)限定誤差范圍,如果兩次數(shù)值誤差在限定誤差范圍內(nèi),則選擇兩次測(cè)定結(jié)果的平均值,一旦數(shù)值差超過(guò)限定誤差范圍,則需要進(jìn)行第三次測(cè)定,3次測(cè)定數(shù)值差距超過(guò)規(guī)定誤差,需繼續(xù)進(jìn)行第四次的測(cè)定。如果4次的測(cè)定數(shù)值誤差越過(guò)既定誤差范圍,此次測(cè)定試驗(yàn)作廢,需進(jìn)行再一次的測(cè)定。
1.3 試驗(yàn)試劑
化學(xué)試劑劃分為純化學(xué)試劑、純分析試劑、純優(yōu)質(zhì)試劑與基準(zhǔn)試劑。在進(jìn)行煤質(zhì)分析的試驗(yàn)中,一般使用純分析試劑,只有在對(duì)試驗(yàn)試劑純度要求不高的時(shí)候,才會(huì)采用純化學(xué)試劑。在試驗(yàn)過(guò)程中,需要采用蒸餾水或者其他高純度的水,溶液一般都是采用水溶液,表現(xiàn)形式一般為量的濃度或者百分比的濃度。
1.4 測(cè)定的精密度
測(cè)定方式的精密度一般表現(xiàn)形式為重復(fù)性質(zhì)與再現(xiàn)性質(zhì),重復(fù)性質(zhì)是表示在同一個(gè)化驗(yàn)室中試驗(yàn)結(jié)果允許出現(xiàn)的誤差,再現(xiàn)性質(zhì)是形容不同的化驗(yàn)室進(jìn)行試驗(yàn)后結(jié)果允許出現(xiàn)的誤差值。
2 影響煤質(zhì)分析因素
正常情況下,能夠影響煤質(zhì)分析的因素主要是煤炭樣品、化學(xué)試驗(yàn)用品、計(jì)算方法、表現(xiàn)形式。
2.1 煤炭樣品與化學(xué)實(shí)驗(yàn)用品
為了全面地分析出煤炭的各種性質(zhì),在進(jìn)行煤質(zhì)分析的時(shí)候一般會(huì)選擇具有代表性的煤炭樣品,同全部煤炭中選取一部分進(jìn)行試驗(yàn),對(duì)具備代表性的煤炭樣品進(jìn)行分析,從而得到煤炭的平均質(zhì)量。在對(duì)煤炭樣品進(jìn)行制備過(guò)程中,應(yīng)該嚴(yán)格依照制備要求進(jìn)行,不可以隨意亂來(lái),除了使用規(guī)定的實(shí)驗(yàn)用品外,大多數(shù)使用的是分析試劑,盡量不要使用化學(xué)試劑。
2.2 計(jì)算方法與表現(xiàn)形式
在沒(méi)有特殊要求的時(shí)候,煤質(zhì)分析中所進(jìn)行的每一次分析實(shí)驗(yàn)都需要對(duì)同一個(gè)煤炭樣品進(jìn)行兩次相同的測(cè)定,要求兩次測(cè)驗(yàn)的結(jié)果必須控制在差值范圍內(nèi),測(cè)定結(jié)果取其平均值,如果差值超過(guò)范圍,將進(jìn)行第三次試驗(yàn),如果在第四次試驗(yàn)后,測(cè)定結(jié)果都不能滿足正常實(shí)驗(yàn)結(jié)果浮動(dòng)范圍,即要求技術(shù)人員在檢查設(shè)備與實(shí)驗(yàn)用品后進(jìn)行再一輪實(shí)驗(yàn)。對(duì)于實(shí)驗(yàn)結(jié)果,必須采用統(tǒng)一的計(jì)算方式與計(jì)算單位,如果實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用不同的計(jì)數(shù)方式,實(shí)驗(yàn)結(jié)果作廢。
3 煤質(zhì)分析中出現(xiàn)誤差原因
在對(duì)煤質(zhì)進(jìn)行分析的過(guò)程中,會(huì)因?yàn)楦鞣N因素導(dǎo)致煤質(zhì)分析結(jié)果產(chǎn)生誤差,其中主要原因如下。
3.1 煤樣采取過(guò)程
(1)在對(duì)煤進(jìn)行取樣的過(guò)程中,沒(méi)有選擇具有代表性的煤樣,未采取隨機(jī)布點(diǎn)的方法,沒(méi)有保證所有的煤能夠被選中的概率一致;(2)沒(méi)有按照設(shè)置要求選擇正確的采樣單元;(3)煤樣的數(shù)量與質(zhì)量不符合選擇要求;(4)在取樣成功后沒(méi)有對(duì)樣品進(jìn)行妥善保存,樣品在保存過(guò)程中發(fā)生了變化。
3.2 煤樣制備過(guò)程
(1)在對(duì)煤樣進(jìn)行破碎的時(shí)候煤粒選擇不符合標(biāo)準(zhǔn)要求的粒度,使用不符合要求的篩子進(jìn)行分析;(2)在人工進(jìn)行混合的時(shí)候,工作人員的混合技術(shù)與混合程度沒(méi)有得到保證,沒(méi)有均勻混合樣品;(3)在縮分過(guò)程中沒(méi)有準(zhǔn)確把握留下與舍棄兩部分的量,兩部分的量選擇不精確,選擇過(guò)多亦或者過(guò)少;(4)煤樣在干燥過(guò)程中,沒(méi)有精確計(jì)算時(shí)間的長(zhǎng)短與溫度的高低,其中一項(xiàng)不符合要求都會(huì)導(dǎo)致煤質(zhì)在分析過(guò)程中產(chǎn)生誤差;(5)在制備煤樣的時(shí)候,樣品的標(biāo)簽號(hào)被混淆。
3.3 煤樣化驗(yàn)過(guò)程
在對(duì)煤樣進(jìn)行化驗(yàn)的時(shí)候,樣品間容易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。所以在工作人員進(jìn)行化驗(yàn)之前必須先鞏固基礎(chǔ)化驗(yàn)知識(shí),完善分析的方法,避免樣品之間發(fā)生化學(xué)發(fā)應(yīng),對(duì)于容易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的樣品,進(jìn)行安全的儲(chǔ)備方法,亦或者采用替代品進(jìn)行化驗(yàn)。
3.4 偶然因素
在對(duì)煤質(zhì)進(jìn)行逐步分析的過(guò)程中,每一個(gè)階段都容易產(chǎn)生誤差,主要有以下兩個(gè)因素:(1)工作人員的素質(zhì),如果一個(gè)工作人員素質(zhì)不是很高,對(duì)于分析過(guò)程不謹(jǐn)慎,在采取煤樣的時(shí)候選擇到?jīng)]有代表性的樣品,亦或者在制備過(guò)程因?yàn)槭韬鰳?biāo)記錯(cuò)誤,這些偶然因素的出現(xiàn)都會(huì)對(duì)分析結(jié)果產(chǎn)生影響;(2)意外事件的發(fā)生,在使用溫度計(jì)的時(shí)候,室溫未達(dá)到規(guī)定要求,溫度計(jì)測(cè)量溫度會(huì)產(chǎn)生偏差。
4 減小煤質(zhì)分析誤差措施
4.1 使用科學(xué)的分析方法
統(tǒng)計(jì)煤質(zhì)分析相關(guān)資料可知,因?yàn)槊禾渴欠浅2痪鶆虻幕旌衔?,批量亦較大,所以,在煤質(zhì)分析過(guò)程中,雖然采取樣品、制備樣品與樣品化驗(yàn)都會(huì)對(duì)煤質(zhì)分析結(jié)果產(chǎn)生影響,但是其中采取樣品對(duì)分析結(jié)果產(chǎn)生的影響最大,控制力度也最小。為了確保煤樣能夠與煤的整體煤質(zhì)相接近,必須嚴(yán)格依照正確煤層煤樣的采取方式進(jìn)行采樣,細(xì)心布點(diǎn),用科學(xué)的計(jì)算方法確保取樣的代表性,同時(shí),對(duì)采取樣品的具體情況進(jìn)行詳細(xì)標(biāo)識(shí),及時(shí)更換新設(shè)備,保證設(shè)備的精密性,適當(dāng)采用自動(dòng)化的采樣方式。
4.2 強(qiáng)化對(duì)技術(shù)人員的管理
在收集到所需煤樣后,按照煤樣標(biāo)簽逐一進(jìn)行核對(duì),并詳細(xì)準(zhǔn)確登記煤樣的品類(lèi)、采集地點(diǎn)、質(zhì)量、時(shí)間等具體情況,對(duì)其進(jìn)行逐一編號(hào),寫(xiě)清楚煤樣對(duì)應(yīng)的標(biāo)簽,包括試驗(yàn)編號(hào)、日期、試驗(yàn)項(xiàng)目等,按照科學(xué)的測(cè)算方式對(duì)煤炭樣品進(jìn)行審查,確定其是否符合驗(yàn)化要求。在技術(shù)人員進(jìn)行制備之前,技術(shù)人員做好個(gè)人衛(wèi)生工作,防止出現(xiàn)污染樣品的情況。
4.3 嚴(yán)格控制分析過(guò)程
在使用設(shè)備之前對(duì)設(shè)備進(jìn)行精細(xì)的檢查,確保設(shè)備處于最佳使用的狀態(tài),對(duì)分析過(guò)程中需要用到的試驗(yàn)品進(jìn)行不定期檢查。設(shè)立完整的管理制度,對(duì)煤質(zhì)分析的每一個(gè)階段進(jìn)行嚴(yán)格控制,加強(qiáng)對(duì)試驗(yàn)設(shè)備與用品的維護(hù),分配相應(yīng)的工作人員進(jìn)行檢定工作,對(duì)設(shè)備與實(shí)驗(yàn)用品的使用進(jìn)行記錄存檔,為后期計(jì)算真實(shí)可靠的數(shù)據(jù)備份,在計(jì)算出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)提供數(shù)值依據(jù)。
5 結(jié)語(yǔ)
綜上所述,在煤炭特質(zhì)分析過(guò)程中,在取樣階段、儲(chǔ)存階段、試驗(yàn)階段等環(huán)節(jié)都容易出現(xiàn)誤差,所以,在進(jìn)行煤質(zhì)分析試驗(yàn)時(shí),需要重視各個(gè)階段進(jìn)行的嚴(yán)謹(jǐn)性,加強(qiáng)控制管理力度,盡最大努力將誤差降到最小值。
參考文獻(xiàn)
[1] 唐文濤.影響煤質(zhì)分析準(zhǔn)確性的因素探析[J].中國(guó)科技信息,2013(17):38.
[2] 李淑梅.煤質(zhì)分析過(guò)程中的幾點(diǎn)改進(jìn)[J].煤炭技術(shù),2012(11):208-209.