馬曉麗

摘要：煤炭資源煤質(zhì)分級取決于煤質(zhì)化驗的技術(shù)指標(biāo)，通常運用化學(xué)物理的方法對煤炭樣品進(jìn)行化驗，根據(jù)煤質(zhì)化驗的實際情況，合理使用控制技術(shù)、誤差分析，利用優(yōu)化技術(shù)指標(biāo)更加準(zhǔn)確地反映煤炭樣品的煤質(zhì)化驗結(jié)果，以此體現(xiàn)化驗指標(biāo)的有效性。

關(guān)鍵詞：煤質(zhì);化驗;誤差;控制;措施

1 煤質(zhì)化驗指標(biāo)的重要性

1.1 發(fā)熱量

煤質(zhì)化驗中的一個重要指標(biāo)就是煤炭發(fā)熱量，通常根據(jù)發(fā)熱量指標(biāo)對煤質(zhì)進(jìn)行分析和分類，煤炭發(fā)熱量不僅為煤炭燃燒方式、燃燒設(shè)備提供選擇依據(jù)，也為計算煤炭樣品的耗煤量、熱效率、熱平衡提供數(shù)據(jù)來源，并為動力煤炭定價提供重要的數(shù)據(jù)指標(biāo)依據(jù)，通過煤質(zhì)化驗可以保證動力煤炭發(fā)熱量能夠達(dá)到鍋爐穩(wěn)定燃燒要求。煤質(zhì)化驗中通常采用彈筒來檢測發(fā)熱量指標(biāo)，將單位質(zhì)量的煤炭樣品放置在15-30℃的環(huán)境中，測量其充分燃燒后所釋放的熱量。

1.2 水分

煤質(zhì)化驗中的另一個重要指標(biāo)是水分，由于煤炭樣品中的水分含量會對煤炭燃燒質(zhì)量造成一定影響，因此水分作為煤炭中的無用物質(zhì)，會在一定程度上降低煤炭燃燒的使用率，當(dāng)煤炭水分含量大于10%時，煤炭使用率會隨之減少，鍋爐的熱效率也會有所降低。通常使用空氣干燥法檢測煤炭樣品中的水分含量。在水分測定過程中將煤炭樣品放于105-110℃的恒溫干燥箱中，直至被檢測樣品質(zhì)量恒定，從而根據(jù)煤炭樣品質(zhì)量損失計算出水分含量。

1.3 灰分

灰分是指煤炭樣品經(jīng)過燃燒后留下的殘渣，灰分的組成主要取決于煤炭的化學(xué)成分和其礦物質(zhì)，由于灰分是煤炭燃燒后剩下的殘渣，因此其不同于煤炭樣品礦物質(zhì)成分，在煤質(zhì)化驗時需要注意檢測灰分對煤炭燃燒整體的影響，并測定其對燃燒設(shè)備磨損、煤炭熱流阻力以及灰塵排放的影響。煤質(zhì)化驗通常采用緩慢灰化法對灰分進(jìn)行測定，將干燥煤炭樣品置于815±10℃高溫電爐中加熱，保持恒溫直至煤炭樣品質(zhì)量恒定，灰分產(chǎn)率為燃燒殘渣質(zhì)量占煤炭樣品質(zhì)量的百分比。

1.4 含硫量

硫作為酸雨形成的主要原因，是一種有害元素，世界各國對自然環(huán)境中的硫排放量都有嚴(yán)格規(guī)定，而煤炭中所含有的硫化物會導(dǎo)致煤炭在高溫燃燒過程中產(chǎn)生硫化物氣體，過量的硫化物氣體會對鍋爐冷壁造成腐蝕，嚴(yán)重影響鍋爐的熱效率。煤質(zhì)化驗中硫含量的測定方法主要包括：高溫燃燒法、艾氏重量法以及庫倫滴定法，其中庫倫滴定法的準(zhǔn)確性和靈敏性都較高，且無需配置標(biāo)準(zhǔn)溶液，因此大多使用該方法測定煤炭含硫量。

2 導(dǎo)致化驗誤差的主要因素

2.1 干燥誤差

在進(jìn)行煤質(zhì)化驗水分測定時，煤炭樣品烘干方式、操作規(guī)范等都會對干燥結(jié)果產(chǎn)生影響，導(dǎo)致化驗結(jié)果出現(xiàn)誤差，化驗人員在化驗過程中需要合理控制煤炭樣品的干燥誤差，結(jié)合煤炭樣品特點確定合適的干燥方法，以此確保煤炭樣品質(zhì)量?；炄藛T在烘干煤炭樣品時，選擇不合理的干燥方式或未按規(guī)定操作，都會使煤炭樣品產(chǎn)生高溫氧化反應(yīng)，破壞樣品的內(nèi)部多孔結(jié)構(gòu)，從而造成煤質(zhì)化驗結(jié)果出現(xiàn)誤差。科學(xué)合理的烘干方式可以保證煤炭樣品多孔結(jié)構(gòu)不會受到水分變化的影響，以此防止在烘干過程中煤炭樣品性質(zhì)發(fā)生改變。

2.2 偶然誤差

煤質(zhì)化驗中的偶然誤差是指沒有規(guī)律性、不可預(yù)見因素導(dǎo)致的誤差，化驗過程中出現(xiàn)較大偶然誤差的幾率較小，而出現(xiàn)較小偶然誤差的幾率較大，煤質(zhì)化驗中出現(xiàn)正負(fù)偶然誤差的次數(shù)幾乎一樣?；灜h(huán)境溫度、濕度以及化驗人員人為因素都會出現(xiàn)化驗結(jié)果無法控制的情況，此種偶然誤差很難避免。

2.3 分析誤差

煤炭樣品經(jīng)過檢測化驗后，需要對原始的檢測數(shù)據(jù)按照煤質(zhì)化驗標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行處理分析，最終提取有價值的數(shù)據(jù)信息，數(shù)據(jù)處理分析對煤質(zhì)化驗結(jié)果意義重大。分析誤差主要來自于煤質(zhì)化驗數(shù)據(jù)分析階段，如數(shù)據(jù)分析人員由于操作軟件不規(guī)范，數(shù)據(jù)分析責(zé)任意識不強(qiáng)，未嚴(yán)格按照數(shù)據(jù)處理要求進(jìn)行化驗分析，同時外部環(huán)境如溫度、濕度等變化也會造成煤質(zhì)化驗結(jié)果出現(xiàn)分析誤差。

3 提升煤質(zhì)化驗準(zhǔn)確性的措施

3.1 規(guī)范操作行為

煤質(zhì)化驗結(jié)果準(zhǔn)確性是以化驗人員規(guī)范操作為前提條件，化驗人員首先需要根據(jù)煤質(zhì)化驗?zāi)繕?biāo)選擇最佳測定方式，盡量降低化驗過程中可能出現(xiàn)的偶然誤差次數(shù)，以此提高煤炭樣品化驗結(jié)果的準(zhǔn)確度。而對于一些其它非最佳檢測方法，在進(jìn)行煤質(zhì)化驗前應(yīng)組織相關(guān)專業(yè)人員開展針對該方法的技術(shù)論證工作，確保所選化驗方法能夠達(dá)到煤質(zhì)化驗準(zhǔn)確性要求。在檢測操作過程中應(yīng)盡量優(yōu)化操作標(biāo)準(zhǔn)，如煤炭樣品的烘干，對于含水量較高、樣品采集數(shù)量大的煤炭樣品可放置于通風(fēng)陰涼處自然風(fēng)干。同時為減小環(huán)境溫度、濕度等因素對化驗結(jié)果的影響，降低不同樣品化驗測定結(jié)果的偶然誤差，可盡量同時對不同樣品進(jìn)行批量測定，或縮短不同樣品化驗間隔時間，盡量確保煤質(zhì)化驗指標(biāo)檢測口徑一致，最大程度上減少化驗結(jié)果誤差。

3.2 加強(qiáng)儀器管理

煤質(zhì)化驗日常工作中必須重視對儀器設(shè)備的管理與維護(hù)。在儀器設(shè)備采購前期應(yīng)充分做好設(shè)備采購的調(diào)研工作，全面了解相關(guān)儀器設(shè)備的質(zhì)量、性能、價格等，選擇采購性價比相對較高的儀器設(shè)備，并注意做好設(shè)備采購驗收工作。在煤質(zhì)化驗過程中應(yīng)根據(jù)設(shè)備使用說明操作儀器設(shè)備，防止由于違規(guī)操作而損壞儀器設(shè)備，而導(dǎo)致化驗檢測結(jié)果出現(xiàn)錯誤。在日常儀器維護(hù)過程中，必須保持儀器的潔凈，定期維護(hù)校準(zhǔn)儀器設(shè)備，并按照設(shè)備管理規(guī)范保管維護(hù)設(shè)備，一旦發(fā)現(xiàn)儀器損壞或精密度下降，需及時維修并更換設(shè)備元器件。

3.3 提高化驗人員素質(zhì)

在進(jìn)行煤質(zhì)化驗前應(yīng)組織相關(guān)人員進(jìn)行專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)，強(qiáng)化其專業(yè)素質(zhì)，從意識層面和技術(shù)層面提高化驗人員的專業(yè)素質(zhì)。通過培訓(xùn)使化驗人員逐漸認(rèn)識到煤質(zhì)化驗指標(biāo)對煤炭檢測的重要性，操作規(guī)范性將會直接影響煤質(zhì)化驗的最終結(jié)果，針對各化驗環(huán)節(jié)特點，強(qiáng)化操作人員的責(zé)任意識，嚴(yán)謹(jǐn)、客觀地對待煤質(zhì)化驗工作，規(guī)范人員自身的操作流程，最大程度確保檢測數(shù)據(jù)的正確性、客觀性，以此提高煤質(zhì)化驗整體檢測水平。化驗人員在取得分析結(jié)果后還必須按照標(biāo)準(zhǔn)制作化驗報告，使各項化驗程序更加完備，提升化驗結(jié)果的準(zhǔn)確度。另外，專業(yè)培訓(xùn)能夠使化驗人員熟練掌握規(guī)范的煤質(zhì)化驗流程，以及化驗儀器操作要點和化驗數(shù)據(jù)分析方法，化驗人員在數(shù)據(jù)記錄完畢后進(jìn)行簽字確認(rèn)，規(guī)范落實煤質(zhì)化驗各環(huán)節(jié)責(zé)任，使煤質(zhì)化驗數(shù)據(jù)結(jié)果做到有據(jù)可查。

3.4 優(yōu)化采樣方法

在煤炭樣品采集環(huán)節(jié)，為確保樣品化驗數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，需要針對性質(zhì)差異較大的煤炭樣品，適當(dāng)增加煤炭樣品數(shù)量，可通過摻合樣品的方式實現(xiàn)樣品均質(zhì)化，而對于大粒度的煤炭樣品需要再縮分處理得到最終的樣品。值得注意的是，樣品破碎縮分前后都要及時清洗儀器，防止煤炭樣品不純影響化驗結(jié)果的準(zhǔn)確性。對于無法確保樣品均勻性的大噸位煤炭，應(yīng)多次采集不同位置的煤炭樣品并匯總成總樣，再進(jìn)行煤質(zhì)化驗。

4 結(jié)語

煤質(zhì)化驗指標(biāo)的準(zhǔn)確性對于煤炭分級具有重要意義，不僅能夠有效提高煤炭資源利用率，而且可以避免由于煤炭分級不合理導(dǎo)致的安全隱患?，F(xiàn)階段，應(yīng)進(jìn)一步規(guī)范煤質(zhì)化驗操作流程，提高化驗人員的專業(yè)素質(zhì)，完善化驗相關(guān)硬件設(shè)備，從根本上提升煤質(zhì)化驗結(jié)果的準(zhǔn)確性。

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