矿山安全检验实验室现场检测质量控制要点探讨
2021-11-10武建国
武建国
太原科技大学(030024)
0 前言
矿山安全检验实验室是基于安全生产检测技术支撑建立的,其在控制矿山安全生产质量方面的作用非常大,为矿山安全生产条件的特殊性提出了诸多要求。例如针对检测现场的恶劣条件分析、温湿度环境控制、空间与大气压条件优化等方面有重要作用。另外,安全检验实验室也能结合现场状况给出不同的安全检测方法[1]。在当前矿山生产过程中,安全检验实验室能够保证现场作业检测数据有效受控并能够解决安全生产检测中所面临的各种难题。
1 矿山安全检验实验室的基本概述
1.1 矿山安全检验实验室的主要功能与技术能力表现
矿山安全检验实验室主要用于开展矿山煤矿的自燃倾向性与爆炸性安全检测工作,对于煤矿与非煤矿山的瓦斯含量突出状况监测到位,同时拥有一定的鉴定能力,也可开展具有岩层冲击倾向性的监测评估工作。
矿山安全检验实验室的主要技术能力体现在对煤样制备的配备上,其在工业分析、定硫、煤自燃性测定方面都有应用,可以确保对煤的坚固性系数进行快速测定分析。客观讲,实验室能够实现对煤炭坚固性系数的快速测定,其技术能力表现相当出色[1]。
1.2 矿山安全检验实验室的检测检验能力分析
目前,矿山安全检验实验室具有较高的检验检测能力。其参考《煤矿安全规程》中的相关规定,配合国家安全检测标准为矿山煤炭检测设定条件,合理测定煤炭的吸氧量。结合工业分析仪与定硫仪也能够实现对煤炭水分、灰分、挥发分、含硫量等重要指标的测定,实现对煤样自燃性的有效判定。从另一安全技术角度分析,实验室针对煤尘爆炸性鉴定工作也相当深入,主要测定了煤尘在接触一定温度的无燃烧火焰,结合煤尘燃烧过程中的火焰长度进行分析,消除火焰中所需要的最低不燃物含量,由此衡量煤尘爆炸的危险程度[2]。矿山安全检验实验室也可实现对煤层与瓦斯突出问题、煤层瓦斯含量、煤层及煤岩冲击倾向性的有效检测,且检测效果科学合理。矿山安全检验实验室对判定煤的冲击倾向性与岩性单轴抗压强度、抗拉强度以及弯曲能量指数展开分析,以确定岩样的冲击倾向性。
2 矿山安全检验实验室误差问题
矿山安全检验实验室的设立是为了检测发现误差问题,结合现场情况采用不同检测方法,有效构建内部质量控制机制,确保现场检测数据有效受控,做好安全检测工作。具体来说,就是结合现场状况采用不同检测方法,确保在条件恶劣状况下也能展开检测过程,避免不明确标准误纳入到质量控制体系中。换言之,要保证现场检测数据有效受控,建立安全生产检测检验标准,提出误差问题。
2.1 提出误差
就矿山安全生产检测检验结果来看,环境因素不容忽视。在确保检测结果准确的基础上,需要检测误差问题,这其中就包括了随机误差与系统误差,二者误差之和是呈现正态分布的。具体来讲,随机误差出现较大偏差的概率几乎为0,不过随机误差本身客观存在,需要解决的问题是消除系统误差,保证系统误差控制在限定范围内。
2.2 检定误差
要确定被检定样品,结合3台额定流量水泵选定排水管路确保其表面无锈蚀,了解内部无结垢水泵作为检测对象,确定流量检测采纳数量,保证流量检测参数。总体来说,要按照实验室检查方法参考安全生产检测行业实际情况进行标准物确定,提高检测水平。
在确定标准物过程中,应该结合安全生产检测检验试验时标准来分析标准仪器,优化标准样品内容。深入了解实验室检查方法,结合安全生产检测检验行业实际状况对标准物内容进行确定并予以有效处理。
在人员方面,要邀请检测检验专家,要求专家从事检验检测工作至少在10年以上,且在全国范围内获得过行业认可。在仪器方面,需要对法定计量检定过程进行分析,保证选择不超过15 d的超声波流量检测仪。在标准值产生过程中,应该在5 h内检测10组检测数据结果,保证在重复性检测条件下对检测对象实施有效检测,确保检测结果满足标准值检测结果要求,其10次检测结果分别应该为 :154.12、156.23、155.61、152.90、154.77、153.61、153.13、153.96、154.73、151.22。结合标准值检测结果进行计算,得出标准值假定值,计算标准检测流量真值,明确检测次数。在检测核查数据过程中,必须消除系统误差问题,这里综合考量包括仪器、人员、方法、环境在内的所有因素,主要对检测结果所造成的影响进行分析,确保不同检测人员能够使用不同仪器,对同一台水泵的流量内容进行一次性检测,而检测总天数则控制在10 d以内,确保在复现性检测条件下实施检测工作,确保检测结果分析到位。
采用贝塞尔公式计算标准差内容,分析测得值算术平均值。在t检验过程中,需要相应引入t检验偏倚性检查机制,分析n作为测试次数,同时分析计算均值为0的假定值、标准值,最后计算标准差内容。在经过检验以后,可发现分布均值未出现偏倚状况,结合测试结果对统计中的偏倚问题进行分析,确保检测结果有效受控。结合矿山安全检测实验室的实际煤矿安全设备检测检查过程多引用t检验方法,有效验证结果内容,确保测试数据偏差识别到位,及时采取纠正措施。总体来讲,该方法是适用于安全设备运行参数检测的,在检验方法,保证安全生产检测检验有效性与溯源性方面帮助较大。必须结合实际数据展开计算分析,确保为矿山安全检验实验室的现场检测质量控制奠定良好基础。
3 矿山安全检验实验室的现场检测质量控制要点
矿山安全检验实验室的现场检测质量控制工作,主要基于检测数据的误差问题进行分析,并对现场实验内容与检查结果进行核定。大体来讲,现场检测涵盖了现场检测质量控制,对其中的误差进行分析,了解现场检测质量控制中的实验结果检查机制,分析检测质量控制要点内容。
3.1 现场检测质量控制中的误差分析
矿山安全检验实验室的现场检测,需要对检测指标误差进行分析,这对验室检测工作质量提高具有重要价值。以环境因素为例,就需要解决检测结果偏差过大这一问题。需要明确一点,检查误差的计算公式应该为:检测误差=随机误差+系统误差。
在公式中,随机误差出现较大偏差的可能性可以忽略不计,不过随机误差却是真实存在的,且影响较大,其并不会因为人为的意志改变甚至消失。在消除系统误差这一方面来说,必须将系统误差控制在限定范围内。
3.2 现场检测质量控制中的试验结果检查
利用矿山安全检验实验室进行检测质量控制,需要对现场试验与结果进行检查。这里首先应确定矿山中的被检样品,如可选定一个年生产力达到20万t的中型煤矿矿山斜井开采项目。该项目安装了3台额定流量泵房,对额定流量进行控制,其水泵额定流量达到200 m3/h。另外,该项目选定了排水管路表面无锈蚀问题,以及管道内壁无结垢问题,保证了矿山水泵检测到位,并通过确定水泵额定流量来作为重要检测参数[3]。
在针对现场检测质量控制中的试验结果检查过程中,需要按照实验室检查方法结合安全生产检验检测过程对标准物进行确定。要邀请从事检测检验工作10年以上的教授级高级工程师,并确保全国范围内获得行业认同。需要使用计量检定部门检定合格的仪器,确保法定计量检定技术应用到位,建立检定合格技术体系。同时,采用15 d超声波流量检测仪器设备,在5 h内进行矿山煤矿检测并获得至少10组检测数据。确保在重复性检测过程中对被检查对象实施有效检测,其检测结果见表1。
表1 矿山安全检验实验室现场检测质量控制结果数据表
结合表1数据,矿山安全检验实验室要对现场检测质量控制结果进行分析,并建立均值为0的假定值体系,结合标准值进行分析,有效检测流量中真值指标,同时展开至少10次检测。在检测过程中,需要检测检查数据,有效消除系统误差内容,综合考虑人员、仪器、方法与环境等诸多因素,确保对检测结果所造成的影响进行分析。总体来说,应保证复现性检测条件有效实施检测,确保检测结果实施到位,建立检测检查数据体系[4]。
实施t检验,要采用贝塞尔公式计算矿山安全检验实验室现场检测质量标准差,对测得值中的试验标准值进行分析,其公式如下:
上述算式包含了n次测量中所得的测得值,需要基于这一测定值来分析其试验标准值,并分析第i次来计算测得值,如此就可获得一组测得值的算数平均值。在求解标准差过程中,需要分析平均值内容,做好t检验。换言之,要引入t检验来对矿山安全检验实验室的现场检测质量控制方法进行检查,保证测试次数到位,优化平均值,建立均值为零的假定值,最终分析得出标准值,计算标准差。根据检验结果了解到,需要对分布均值中的偏倚性进行分析,在测试过程中了解统计偏倚内容,表明检测结果有效受控,这也是矿山安全检验实验室现场检测质量控制的关键所在[5]。
4 结语
目前在矿山安全检测实验室现场检测质量控制方面需要结合煤矿矿山在安全生产过程中优化设备检测检查过程。该检测检查过程需要引用到t检验方法,配合相关有效验证来建立测试数据偏差识别系统,并采用指标纠正措施进行验证。整体来说,矿山安全检验实验室的现场检测质量控制是能够满足矿山多项生产设备如主排水泵、空压机、提升机、主通风机进行生产设备优化的,在安全设备的运行参数检测方面表现突出。引入t检验方法需要充分确保安全生产检验检测试验室检测数据,体现实验室现场检测质量控制溯源性与有效性。