于 波
酒泉鋼鐵(集團(tuán))有限責(zé)任公司檢驗(yàn)檢測中心
我國是世界產(chǎn)煤大國,有著豐富的煤炭資源,對于我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著極為重要的推動作用。然而,進(jìn)行煤炭質(zhì)量檢測是對煤炭資源開發(fā)的重要環(huán)節(jié),會直接影響著煤炭的質(zhì)量以及價格,在很大程度上決定了煤炭企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益。煤炭采制化是煤炭檢測的關(guān)鍵所在,其誤差的因素直接影響到煤炭質(zhì)量檢測的最終結(jié)果。煤炭采制樣的每個環(huán)節(jié)出現(xiàn)細(xì)小的誤差,直接對煤炭質(zhì)量的結(jié)果都會有影響,為此,針對工作人員在進(jìn)行煤炭采制的過程當(dāng)中,嚴(yán)格按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,從而有效地保證采集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確有效性。
由于煤炭本身是一種混合物質(zhì),也就是由無機(jī)物和有機(jī)物所組成,是有各種顆粒和化學(xué)成分組成的,再加上煤炭材質(zhì)不同,其儲存管理以及開采方式也有很大差異,從而直接影響了煤炭的質(zhì)量。煤炭是屬于一種非均質(zhì)混合物,在進(jìn)行煉焦之前,應(yīng)該對煤炭的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的探究和分析,根據(jù)相關(guān)的證明可知,煤炭質(zhì)檢息的總誤差大約有80%,受到煤炭采樣所產(chǎn)生的誤差大約有20%的原因是來自制樣誤差。其重要的原因是在批量的煤炭質(zhì)量指標(biāo)中取少量的分析樣品所得的結(jié)果,但是在進(jìn)行試樣分析的過程當(dāng)中是由于從批量商品煤中的獲取,與此同時,根據(jù)一系列的煤炭水和縮分,因此,通過保障煤炭質(zhì)量分析的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性,就要有效地保障煤炭樣品的代表性,并且在進(jìn)行煤炭采樣分析過程當(dāng)中,盡量地減少各方面所帶來的誤差。
在針對煤堆采樣過程中,不管是工作人員操作如何小心仔細(xì),都會使作業(yè)問題出現(xiàn)一定的誤差,具體的問題表現(xiàn)如下:第一種在進(jìn)行煤炭分析采樣過程當(dāng)中,對采集點(diǎn)的選擇需要按照嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)和科學(xué)的分析進(jìn)行篩選,但是事實(shí)上煤炭采集過程當(dāng)中對于采集的煤炭一般不能進(jìn)行深入的采集煤炭內(nèi)部,但是該沒堆的表層煤炭質(zhì)量以及內(nèi)部煤炭質(zhì)量之間會產(chǎn)生很大的差異性,從而導(dǎo)致采用煤炭檢測的最終結(jié)果與實(shí)際的煤炭質(zhì)量之間會有很大的差距,進(jìn)而使得煤炭分析出現(xiàn)很大的誤差問題;第二種,由于煤堆的顆粒會出現(xiàn)分句的作用,直接導(dǎo)致煤炭顆粒的分布出現(xiàn)不一致的問題,從一定角度來看,這是造成煤炭分析結(jié)果差異性的重要原因,與此同時,根據(jù)上述的誤差,對于煤炭的分析結(jié)果是影響較大的。
一般而言,對于煤炭分析工作人員從煤火車上進(jìn)行煤炭采集工作,那就應(yīng)該在多輛火車上進(jìn)行至少多次采集點(diǎn)的選擇,與此同時,對于采集點(diǎn)應(yīng)該呈現(xiàn)對角線的分布趨勢,那么采集點(diǎn)的收尾位置需要與火車車腳相遇,一米的距離,然而就當(dāng)前許多火車中煤炭沒有在整個車廂中裝滿,從而導(dǎo)致部分車廂的車角位置。煤炭不存在的情況,甚至即使有煤炭點(diǎn)的存在,也只是少部分煤炭,那么再進(jìn)行煤炭樣品的采集缺乏后續(xù)分析的誤差,對煤炭的分析采樣而言有不利的影響。
對于煤炭采集過程當(dāng)中也要進(jìn)行煤流檢測工作,一般而言,在面臨的煤流采集問題時主要表現(xiàn)在以下幾方面:第一,在進(jìn)行煤炭采集過程當(dāng)中,遇到?jīng)]流速度較大的問題,實(shí)時的采樣工作人員不可能冒著煤炎進(jìn)行看采集工作,或者對煤炭樣品進(jìn)行攔截采集的方式。第二,當(dāng)煤炭采集工作人員進(jìn)行全面高效的樣品數(shù)據(jù)收集時,則需要在采集點(diǎn)兩端進(jìn)行樣品采集工作,并且對煤炭樣品進(jìn)行輪流收取,然而,在這個過程當(dāng)中是不可能進(jìn)行人工形式的樣品采集方式。這成為煤炭樣品采集過程當(dāng)中所要面臨的主要問題[1]。
(1)對于采樣人員而言,需要對煤炭堆里的煤炭進(jìn)行有效采集工作,然而,煤炭采集過程當(dāng)中要盡可能地對高度大于2m的煤炭采集,在進(jìn)行煤炭采集工作中,面對大于2m的煤炭堆時,要求進(jìn)行煤炭采集時,對煤炭的源頭,煤炭的種類以及煤炭的一致性要一一進(jìn)行核實(shí)。當(dāng)同一堆的煤炭堆放類型相同時,那么,煤炭采集工作人員可以對具有代表性的煤炭進(jìn)行樣品采集工作,從而為后續(xù)的煤炭采集和檢測做好鋪墊,如果對于這一煤炭的來源不一致,或者是雷雨同一區(qū)域開展煤炭采集過程中,那么要首先對于這一堆煤卸載時候采取分層抽樣的方式對海吉區(qū)域進(jìn)行有理分析和選擇,其最終的目的是有效地保證煤炭堆的采集工作科學(xué)、合理、有效。(2)在進(jìn)行煤炭分析檢測過程當(dāng)中,工作人員對樣品進(jìn)行采集的時候,要嚴(yán)格按照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行,根據(jù)煤炭堆底部、頂部和腰部分別采集煤炭樣品,那么對煤炭的實(shí)際表現(xiàn)形式,煤炭的顆粒狀分布情況要劃分區(qū)域選擇,然而,對于電廠煤炭采集工作,其環(huán)境較為惡劣,工作人員對煤炭堆的實(shí)際情況不能以外形進(jìn)行判斷,為此煤炭采集工作人員要根據(jù)現(xiàn)場的煤炭采樣情況進(jìn)行分析,再按照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和策略進(jìn)行有效確定[2]。
在進(jìn)行煤火車運(yùn)輸過程中采樣工作的進(jìn)行,當(dāng)前火車運(yùn)輸煤的標(biāo)準(zhǔn)是CB475-1996,針對這個標(biāo)準(zhǔn)的特點(diǎn),針對這個采集樣品的辦法,選擇補(bǔ)點(diǎn)的方式較為穩(wěn)妥。也就是對1000個采集單元可將不足的12個子樣品均勻分布于采集單元之中,或者按照相應(yīng)的規(guī)定,每車皮至少要選擇四個采集樣點(diǎn),如此一來,那么對于10001個采集單元,其中采取子樣的數(shù)目就可以達(dá)到64個標(biāo)準(zhǔn),從而有效保證采集樣的組構(gòu)性。在此之外,對于火車對角處僅僅有少量煤炭,甚至沒有要遵循距車角1m處的采集方式,這將會影響到采集樣品的代表性,直接會影響最終的采集誤差。為此,對于采集點(diǎn)的位置,首先可以從中心點(diǎn)進(jìn)行選擇,再針對距車角1.5m和2m做選擇,通過這種方式能有效地進(jìn)行樣品選擇甄別,使得樣品具有代表性,保證煤火車采集過程當(dāng)中的樣品有效性和穩(wěn)定性[3]。
在煤炭采取過程當(dāng)中,遇到煤流情況,那么采集工作難度將會增大,人工在進(jìn)行皮帶中部或者皮帶落流處就不好進(jìn)行采集。因此,只能采取機(jī)械化的皮帶采樣方式進(jìn)行,這種機(jī)械化的采樣方式,能有效地解決煤流采集過程所面臨的問題,有效地保證采集的最終效果。
在進(jìn)行實(shí)際的煤炭制樣過程中,很難按照既定的程序進(jìn)行規(guī)定的個顆粒最小留樣量制作樣品的工作,也是針對煤炭破碎縮分聯(lián)合制樣過程,所面臨的問題較多,比如針對梭氛圍1/8的字樣縮分機(jī),那么出料粒度≤13mm時,若使最小留樣量大于15kg。則系統(tǒng)入料必須大于120kg;出料粒度≤6mm時,系統(tǒng)入料必須大于60kg[5]。
根據(jù)CB474規(guī)定,采用9點(diǎn)法在≤13mm和≤6mm兩種粒度下均可取全水樣。但對于量少的煤樣,無法采用9點(diǎn)法。
在制樣過程當(dāng)中,一般會采取自然晾干的方法。對于這種方法的選擇,應(yīng)該按照標(biāo)準(zhǔn)方式進(jìn)行,要選擇在溫度不低于50℃的烤箱中進(jìn)行烘烤,并且時間要保證在一小時內(nèi),質(zhì)量不會出現(xiàn)低于0.1%的狀況,對于兩種方法的選擇,都要保證空氣干燥的其水分,其中會出現(xiàn)截然不同的情況,有的會出現(xiàn)誤差在4%左右。
針對存查樣結(jié)果與原分析樣結(jié)果的誤差問題極限與現(xiàn)行CB483規(guī)定的重復(fù)性限和再現(xiàn)性臨界差均無法吻合。一旦檢測結(jié)果存在質(zhì)疑,那么就會影響買賣雙方之間的利益。對于化驗(yàn)工作人員的能力考核,也是需要對存查煤樣再在化驗(yàn)時,無論是針對同一化驗(yàn)室,還是不同化驗(yàn)室,都沒有明確的誤差界限。
根據(jù)CB474相應(yīng)的各粒措施下最小留樣的各種規(guī)定來看,都是建立在手工制樣為基準(zhǔn)。這個檢測程序涵蓋了當(dāng)前所有化學(xué)制樣的高級標(biāo)準(zhǔn)。比如說在進(jìn)行機(jī)械化縮分的煤樣,在實(shí)際的檢測過程當(dāng)中,可以適當(dāng)?shù)胤艑拰τ谧钚×髁苛康挠嘘P(guān)限制,否則會影響到最終的質(zhì)檢效果和質(zhì)量。然而,根據(jù)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)證明可知,在特定的縮分比對下,進(jìn)行特定的變異性的煤檢測工作,那么在留樣的量上有嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn),其制樣的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該要嚴(yán)格按照GB474要求進(jìn)行,那么對于制樣機(jī)的留樣標(biāo)準(zhǔn)以及棄樣間都不會有很大的差異性。
在進(jìn)行全水分煤樣的制取工作過程中,應(yīng)該嚴(yán)格按照相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行,首先要考慮實(shí)驗(yàn)室的要求,同時要兼顧煤炭的水分大小。要嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)室對于檢測時煤炭的全水分粒度進(jìn)行相應(yīng)的選擇,據(jù)相應(yīng)的制樣程序進(jìn)行,那么原始的力度的煤是最好的。如果出現(xiàn)一次性破碎,那就是能獲取更多的全水分煤樣。然而,針對煤樣的全水分量較小時,比如說十千克的煤炭,那么采取9點(diǎn)法取全水分樣,那么就會容易造成煤炭的水分缺失,據(jù)煤炭的泉水量取樣標(biāo)準(zhǔn)則,要按照相應(yīng)的速度進(jìn)行,通過設(shè)備少量通過。因此,在進(jìn)行全水分煤炭取樣過程中,應(yīng)該滿足水分缺失最少的方法進(jìn)行取樣。
對于當(dāng)前我國煤炭交易過程當(dāng)中,所使用的檢測方式最為常見的是空氣干燥基水,只要對煤炭的換算進(jìn)行校正的方式進(jìn)行。因此,只要煤炭沒有發(fā)生氧化情況,那么煤炭的空氣干燥還是自然干燥,就不用進(jìn)行深入的考量,只要保證煤炭樣品中的水分均勻,就不會對最終的檢測結(jié)果有影響。
如果對存樣的結(jié)果以及原分析的結(jié)果出現(xiàn)很大的誤差時,該嚴(yán)肅進(jìn)行對待處理。這個過程一般采取兩種方式:(1)由一名實(shí)驗(yàn)人員進(jìn)行實(shí)驗(yàn)檢測的方式,并采取臨界值的判斷標(biāo)準(zhǔn);(2)在此之外更換另外一個實(shí)驗(yàn)室,有其他的技術(shù)人員進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究,不用參考原有的煤分析,那么就可以對這個結(jié)果進(jìn)行存樣,以供后續(xù)仲裁使用。
綜上所述,在進(jìn)行煤炭分析的過程中,無論是采樣過程還是質(zhì)量過程,都會出現(xiàn)各種各樣的問題,這些問題給煤炭分析帶來很大的誤差。為了有效地避免出現(xiàn)誤差的情況,技術(shù)人員在采樣過程當(dāng)中要嚴(yán)格按照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行,根據(jù)實(shí)際的情況因地制宜采用制樣措施,為提升我國的煤炭分析做好基礎(chǔ),提升我國煤炭產(chǎn)業(yè)質(zhì)量做出有益的貢獻(xiàn)。