煤炭检验中存在的误差及处理措施
2021-01-08郭建华临夏回族自治州产品质量检验所甘肃临夏731100
郭建华(临夏回族自治州产品质量检验所,甘肃 临夏 731100)
0 引言
近年来,我国经济发展迅速,国民生活水平不断提高,工业发展速度不断提升,对煤炭等资源的使用量增加。煤炭作为不可再生资源,对其合理进行利用,有利于促进社会可持续发展。通过煤炭检验,可以对煤炭质量进行分析并合理利用。从这个角度出发,对煤炭检验误差进行分析意义重大。
1 煤炭检验误差类别分析
煤炭检验需要通过取样、制样、检测等步骤,来对煤炭进行处理,通过各种精密的测量方式,来对煤炭中各元素以及存在的各种物质进行分析,得到检验后就能对煤炭进行合理化处理。在实际煤炭检验工作中,实验误差无法完全避免,只能通过一些方式尽可能地将误差降低,将检验误差控制在某个范围之间即可。煤炭检验中根据误差产生原因可以分为三大类,分别是偶然误差、系统误差和过失误差。这三种误差在实验中可能同时出现,并且部分误差不确定性很高。通过对实验误差进行分析,可以有依据地对其进行规避,从而提升实验结果的准确性。
1.1 偶然误差
偶然误差经常存在于煤炭检验当中。在煤炭检验过程中,会存在一系列偶然因素,这些因素常规条件难以避免,而且每次检验偶然误差产生的数值都会发生变化,没有规律可循。通过增加测量次数,取偶然误差的算术平均值,来将偶然误差进行降低。通过对增加测量次数绘制算术平均值曲线进行分析,可以发现偶然误差逐渐趋于零。因为影响偶然误差的因素种类过多,因此无法从规范工作人员行为等方式上解决偶然误差。
1.2 系统误差
系统误差与偶然误差相反,系统误差不具有浮动性。系统误差的出现会表现出固定的特征,在测量过程中会重复出现。因此,工作人员通过对不同测量数据进行分析,即可找出误差数据以及误差发生的原因。系统误差的性质为出现恒定的正误差或负误差,并且不断出现,对误差产生结果进行分析,也具有足够的指向性。与偶然误差不同,系统误差通过一些检测手段,即可找出误差产生原因,进而找到消除或者减小误差的方法。系统误差常见产生原因为检测仪器精密度出现问题、检测人员的实际操作与理论操作方式不符、实验试剂选取出现问题等。
1.3 过失误差
过失误差与其他两种误差相比更容易被发现。过失误差是由于检验工作人员在工作中没有严格地按照操作标准进行检验,在选取试剂或者操作过程中出现失误,因而造成过失误差。过失误差的特点是数值异常比较明显,工作人员通过以往的经验即可发现数据的异常现象,规范自身操作后即可避免过失误差的产生。
2 煤炭检验误差处理措施
2.1 偶然误差处理措施
偶然误差产生的原因过于多样化,而且正常环境中,影响实验结果的因素众多,比如:煤炭取样环境不同会造成样本不同;检验环境中的温度湿度会影响取样结果;即使是精密的检验仪器也会存在微小的误差,影响检验结果;工作人员在数据读取与检测试剂取样等过程中。这些都会避免不了对误差产生极小的影响,因此偶然误差难以通过规范检验过程达到完全避免的效果。因为偶然误差是大量偶然因素的集合效果,虽然不能完全避免,但是因为其某种程度上呈现正态分布的性质,因此可以通过不断重复试验,然后对检测结果进行平均值计算的方式,来将检测误差无限减小。在实际煤炭检验过程中,也会对同一样本在短时间内进行两次测量和进行平行测定。而且测量值要求不能超过重复性限值“T”的数值,可以使实验误差具有一定的规范性,保证误差不会过大而造成实验结果不准确[1]。
2.2 系统误差处理措施
由于系统误差的重复性和单向性特点,通常情况下通过对多个数据进行分析,即可找出系统误差值,并且根据数据特点也很容易找到造成系统误差产生的具体原因。常规情况下,引起系统误差的原因主要有三大类,分别是实验仪器精密度存在问题、检测人员操作方式不当以及试剂问题。针对这三种方式,对系统误差进行消除的方式也比较简单。可以利用空白试验和对比试验等方式,来找出系统误差;对测量仪器进行细致化的检查,分析测量仪器是否存在调试不正确,或者仪器出现损坏等情况;对选取的试剂进行分析,检查试剂是否存在问题。
现今随着我国科学技术的发展进步,仪器的精密程度在不断提升,仪器质量也得到了保障。因此,因为仪器问题造成的系统误差,常常都是因为实验人员对仪器的调整不准确,从而对煤炭的检测结果造成影响。系统误差中,检测人员操作不当造成的误差数值往往较小,比如:操作人员在实验结束后对仪器清洗不到位、样本数据读取不正确,均会造成实验数据准确性失衡。试剂造成的实验误差,往往是因为试剂存储不当,造成挥发等现象,使实际浓度和化学性质产生一定程度上的变化。或者因为试剂过期以及采购到劣质试剂,从而影响到煤炭检测结果。通过对以上误差产生原因进行分析处理,可以对系统误差进行有效的规避。
2.3 过失误差处理措施
过失误差主要是因为工作人员操作失误等产生,分析数据的方式通常找不到规律,但过失误差的数值由于异常性很高,容易被发现。通过规范操作,即可将过失误差进行排除。因此在日常检测过程中,工作人员需要保持认真负责的态度去检测,严格按照操作规范来进行检测,尽可能地避免过失误差出现。
3 其他措施
3.1 强化检测质量监督
我国煤炭储备较为丰富,但由于我国国土面积大,地域特征呈现复杂性,因此不同地区煤炭质量会存在不同。从煤炭质量角度分析,煤炭的质量差异性较大。为了保证煤炭的合理使用,就需要加强对煤炭的检测工作。通过对煤炭误差检测进行分析可以了解到,检测误差虽然是检测中必然发生的现象,但是对检测误差大小却可以进行有效控制。因此需要对检测结果和检测质量进行严格监督,以保证检测误差处于合理范围之中。
在检测过程中,需要加大对比试验的利用力度。通过对试验环境、检测人员、检测设备和检测方法等进行比较,可以有效检测整个检测过程是否存在问题,及时发现检测数据异常现象。对比试验具体的使用方法为:保证检测过程所涉及到的部分条件相同,利用检测结果和检测结果之间的关联性来分析对比不同的检测条件产生差异化的原因,利用差异化可以为误差分析提供参考。比如使用相同的样本,利用不同的试验方法,通过对不同试验方法误差进行分析,相互之间进行比较,可以分析出操作是否规范、试剂是否正常等问题。对比试验可以为误差分析提供参考依据,使实验数据具有较高的参考价值。强化监督的方法和方向还有很多,应当积极探索,以保证煤炭检测结果的使用价值[2]。
3.2 提升操作人员规范性
煤炭检测过程中,检测人员的操作贯穿了整个检测过程。因此,检测人员操作的规范性至关重要。从以上分析也可以了解到,三类误差都有可能是人为因素造成的。因此为了提升检测结果的准确性,降低实验误差,应当对检测人员的操作提出更高的要求。通过为检测人员定时提供系统化的培训,增强检测人员理论知识储备,提升操作过程中的规范性。检测人员的工作态度也是造成操作不规范的原因之一。因此对其思想工作培训,从提高检测人员积极性上入手,使其了解煤炭检测工作的意义及重要性,以保证工作人员有更高的主动性去面对检测工作[3]。
3.3 规范采样操作
采样工作是检测初始工作,煤炭样本的准确性与检测结果密切相关。根据对以往的实际数据调查可以得知,煤炭检测误差有80%是因为样本采取不当,制样与检验造成的误差只占据20%,因此检测部门需要重视采样工作的重要性。在采样位置上,需要选取合适的地点,对采样工作的规范性也需要加强。同时,采样完成后,样本的储存和运输工作需要做到位,保证样本的有效性。
3.4 加强检测技术研发工作
现今我国煤炭检测技术已经比较成熟,但为减少检测过程中出现的误差,应当在检测技术上继续加强,比如:不断提高检测设备的精密程度、设计新的检测方式、研制新的检测设备,以保证检测工作的质量。
4 结语
在可持续发展理念的引导下,提高对能源的利用度,有利于推动社会在可持续发展道路上的进程。煤炭检测工作可以对煤炭质量进行分析,是提高煤炭利用率的重要步骤。因此煤炭检测人员需要认识到自身工作的重要性,规范自身工作态度,提升专业技能,保证监测工作的正常进行。在煤炭检测技术领域也要不断加大研发力度,以保证煤炭检测数据的准确性,为煤炭检测工作提供便利条件。