煤质化验中采、制、化过程中常见的误差与控制措施分析

朱美兰

青岛能源热电有限公司 山东青岛 266034

1 煤质化验中采样、制样、化学分析过程中的常见误差

1.1 采样过程中的常见误差

煤矿样品采集是煤质化验操作的首要环节与基础环节，也是煤质化验整个过程中误差产生概率最大的环节。煤样采集环节导致的误差占煤质化验全过程中误差的82%以上，其误差主要表面在：第一，煤样缺乏代表性，由于采样时未选择代表性煤层或不存在代表性煤层，以及布点不均匀等问题，会导致采集的煤样缺乏代表性，这也是煤质化验最为常见的、最为严重的问题。第二，采样质量与数目不达标。汽车、火车、船舶、传送带等煤流样品或煤堆样品采集时，未根据《商品煤人工采样》等相关国家及行业标准进行采集，采集的子样在煤粒度等质量方面无法达到煤质化验标准，或采样时主观性过强，随意、增加减少了子样数量等，均会造成采样误差。第三，未根据相关标准与要求布置采样单元。在采样时，未考虑煤矿各种外界因素对采样作业的影响，增加了采样误差。

1.2 煤样制备过程中的常见误差

煤样制备过程包括破碎、混合、干燥与缩分等步骤，经过这几个步骤后，将煤样加工可供直接分析的样本。国家标准对于煤样制备过程中的各个步骤都有严格要求，未按标准严格执行，就会使每个步骤出现误差。第一，煤样破碎中的常见问题。煤样破碎时若采用手工破碎，会造成破碎粒度无法满足化验要求，进而造成化验误差。第二，爆样混合中的常见问题。若混合时采用人工方式，可能会影响混合的精确性、均匀性，并造成化验误差。第三，煤样干燥中的常见问题。干燥过程中，若干燥温度控制不合理、不精确，也会导致误差出现。或者干燥流程选择电炉进行烘干，会造成部分煤样氧化变质。第四，煤样缩分中的常见问题。煤样缩分时的煤样留弃量不科学、不合理，也会引发化验误差。

1.3 煤样化学分析过程中的常见误差

煤样化学分析是煤质化验的最后一个流程中保证化验结果准确性的关键环节。化验方法、分析仪器等均会对化验结果产生一定影响。第一，化学分析方法选择不合适。煤质检验要求不同时，需要选择合适的煤质化验分析方法。第二，分析人员人为因素。分析人员的主观性、技术水平问题、相关知识储备不足、化验操作标准执行不严格等，均会造成一定误差。第三，分析仪器精度不足。煤样化学分析精度要求高，分析仪器也需要具备相应的精密度，若仪器精密度不足，就可能会使测量、计算过程出现误差，进而导致化验误差[1]。

2 煤质化验中的误差控制措施

2.1 采样误差控制措施

第一，合理采样，保证采样代表性。煤样采取时首先要保证样品代表性，一方面要分析煤矿自身特性，避免采样盲目性。采样时要做到布点合理、科学采样。在实际采集过程中，一方面要保证采集点的准确性，尽量选择胶带、溜槽及矿浆出口处布点采集。另一方面要严格遵循垂直分布原则采样，地质发育构造是从下向上顺序形成的，垂直采样能够更好地保证煤质代表性。第二，煤堆采样时的误差控制措施。部分小煤堆采样工作需要先分析煤堆形状与大小，将煤堆工作面、表面分类若干个小区域后，再继续细分为若干面积大小相同的小块，且煤堆底部小块采样区与地面距离要控制在0．5米以内，之后通过系统采样法、随机采样法等方法确定采样区位置与每个区域的采样点位置后，从每个采样小块区选择1个全深度、深部、顶部三个部位的任意一个煤样进行采样，非新工作面则要将0．2米表面层排除。第三，煤流采样法，部分港口入港煤等煤源来源统一且品质稳定的煤流，可通过间断采样法进行采样。第三，合理选择采样工作。必要情况下，可选择适当的采样工具，甚至采用自动化采样机进行采样，降低采样误差[2]。

2.2 煤样制备过程中的误差控制措施

制样过程中会产出现系统误差与随机误差，系统误差通过测量仪器的精确校准等可以得到控制，随机误差则需要反复实验最大限度控制误差。第一，加强制样准备工作，所有样本顺序编号、详细记录，分析样本实际情况，选择准确的制样方案。第二，合理配制溶剂。制样时，按照科学的方法与步骤配制试剂，保证试剂配比合理性，不同试剂，要选择合适的保存方法。第三，加强仪器设备清洁。要确保破碎机等仪器无遗留煤样，防止外界污染物对该次样本造成污染。第四，提升制样时效性。煤样采集接收后，及时制样，确保样品时效性，制好后，密封保存，避免水分减少，影响分析准确性，第五，严格控制干燥误差。空气中的流动水分是样本质量的重要影响因素，样本的干燥处理对于化验误差控制有重要作用，要保证干燥处理科学合理。

2.3 煤样化学分析误差的控制措施

第一，提升人员技术水平与专业技能。检验员主观因素是影响化学分析结果准确性的主要因素，所有检验员必须经过专业培训后再上岗，培养其专业技能、充足的责任心及对煤质化验过程中各种设备仪器的使用技能与操作能力，能够熟练掌握各种检测方法、检测原理、相关注意事项。第二，做好检验质量控制。定期校准仪器精密度，做好空白测试数据的分析与整理。加强检验设备维护知识的学习与运用，定期维护检验仪器，确保检验仪器始终正常运行。第三，严格控制检验结果准确性[3]。检验结果分析与获取的每个环节都要通过多次反复实验进行比较，最大限度减少随机误差。煤样要严谨编号、归档、保存，便于后期核对。

3 结语

采样、制样、化学分析是煤质化验的三个主要流程，任何一个流程下任何一个环节出现问题都可能造成检验结果的误差。要从煤样采集代表性与科学性，制样方案、操作科学性与制样时效性控制，化学分析方法的适当性、检验人员水平提高、检验仪器精密度、检验结果准确性等方面严格控制误差，从而控制煤质化验整个过程中的误差。