论提高油、水分析数据准确度的方法

贺文青

（山西京能吕临发电有限公司，山西 吕梁 033200）

如何有效保证油、水分析数据的准确可靠，已成为化验室的一项重要工作。油、水分析作为一项系统的工作，可以大致分为样品的采集、保存、测定和数据处理几个环节。每一个环节对于整个分析工作都是至关重要的，一旦某一环节发生工作偏差，整个分析数据的准确度就会受到不同程度的影响。

一、影响油、水分析数据准确度的因素

（一）系统误差

1.方法误差：分析方法选择不当，造成分析不适用或不完全适用

化学分析数据的准确度在很大程度上取决于分析方法的选择和样品的适用性。一般而言，化学分析法得到的数据比微量分析中用的高精密仪器分析得到的数据较差。即便是我们常量成分的分析，化学分析方法也会产生较大的误差，如在滴定过程中，由于反应进行得不完全，化学计量总和滴定终点不相符合，以及由于条件没有控制好和发生副反应等原因，都会引起系统的测定误差。

2.人为误差：分析人员专业水平低

尽管现今的分析设备越来越现代化、智能化，但是人员的专业水平、技术能力对于测量结果还是非常重要的。人是化验室进行各项活动的主体，从取样、分析到最后化验报告的出具都由人来完成，人员的素质高低会直接影响数据的准确度。我们分析系统误差的产生，会发现人为因素造成的误差占了一定比例，大概有三种：技术性误差、粗心大意误差、习惯性误差。技术性误差是由分析人员缺乏技术能力造成，后两种误差的产生主要是人员自身麻痹大意、缺乏责任感或不注意总结经验教训造成，例如，在分析过程中不考虑试样的具体情况而盲目取样，就会造成样品的代表性不强。或是在试样处理过程因使用了不适合的溶剂导致溶样不全或温度控制不当造成加热溶解过程中被测组分损失，在滴定终点时对指示剂变色的判断不够敏锐，在读取滴定管内液体积时，眼睛没有平视，忽高忽低，滴定管尖端的气泡排除不好，造成读数偏大或偏小等。

3.辅助品误差：仪器或试剂不合格

如使用的天平的灵敏度达不到工作要求，容量瓶、滴定管的刻度未经过检定，蒸馏水和试剂的纯度不够，使用了过期的标准溶液等。

（二）随机误差

1.试验环境条件发生变化

一般情况下，试验室的环境环境条件主要指温度和相对湿度。例如天平室的温度和湿度没有在规定要求，就会导致测试样品在称量过程中引起一定的称量误差。容量仪器一般在20℃下进行校准，但实际使用时温度往往不在20℃，从而使溶液的体积产生误差。

2.试样中被测组分分布不均匀

如工业废水的水质会因工艺的间歇性，随时跟着变化，如果被测组分分布的均匀性较差，测定的误差必然很大，导致分析数据的准确度较低。

（三）过失误差

由于分析人员操作不当或自身失误而造成的误差，例如读数错误或者用错仪器、试剂，器皿清洗不干净，试液加入量不准确，记录及计算错误等，这和人为误差具有一定的相似性，然而其严重程度更高，产生过失错误就可能推翻所有的分析数据，分析人员需要重新试验，在化学分析中是不应该产生这种误差，主要是分析人员主观因素而导致的。

二、提高油、水分析数据准确度的措施

（一）取样与保管环节的控制

1.样品作为被测量的对象对测量数据的准确性起着决定性作用。样品取样若与规定的取样过程发生不符情况，实验室测量数据发生错误的概率将增大。取样时须有取样计划和取样程序，对需要分析的样品，规范并且正确地取样,所取的样本要具有一定的代表性与客观性,且完整度较高，符合具体的取样操作标准。取样计划是建立在适当的统计方法基础上的，所以它比随意的、无目的性的取样产生错误的可能性小，这样其分析数据反映产品质量的准确度也相对要高。通过不断总结经验，测量标准会不断完善，取样计划将随之改变，可以提高数据的准确度。

2.取样结束后，化验室对样品的处理要满足一定的操作规范，若测量标准对样品的处理有规定，则应严格按照标准进行。接受样品时记录其状态，填写相关的标签内容,缩短具体的送检时间、运输时间、保存时间与分析时间,从根本上预防样品的质量变化,确保分析数据的准确度，发生异常或偏离应获取进一步的说明。

（二）选择合适的分析方法

各种分析方法的准确度是不相同的，在选择分析方法时，要选择最佳的分析方法。对于水样中高含量组分，一般选择化学分析法，能够获得准确度较满意的数据;而对于水样中微量或痕量组分，就要选择仪器分析法，可快速准确地获得分析数据。ISO/IEC 17025：2017 中7.2 条指出，实验室应确保使用最新有效版本的方法，除非不合适或不可能做到；必要时，应补充方法使用的细则以确保应用的一致性。当客户未指定所用的方法时，实验室应选择适当的方法并通知客户。推荐使用以国际标准、区域标准或国家标准发布的方法或由知名技术组织或有关科技文献或期刊中公布的方法或设备制造商规定的方法，实验室制定或修改的方法也可使用。因此，根据实际情况，选择适当的分析方法和适用的样品显得十分重要。

（三）试验环境要保证

试验环境在整个分析过程中有着不可忽视的作用和地位，尤其有些项目的分析一旦偏离了其要求的环境条件，分析数据将发生很大的误差。比如某个项目必须在恒温恒湿下进行，这一条件绝不是可有可无，它对确保分析数据的准确度至关重要。因此应根据工作性质，整顿环境条件，对于温湿度、防尘、防腐蚀、抗干扰等条件逐项检查完善以使其适应工作需要，这也是保证分析数据准确的先行条件。

（四）减少测量误差

1.人对事物的感官判断方面存在一定的差异性

在滴定反应进行判定时，每个人对于颜色、气味以及味道等都有各自不同的感知度，所以，必定会存在一定差异性。针对这一问题可以应用其他一些新的分析方法来完成，又或是从分析人员感官方面的判断加以训练，不断提升分析数据的准确度。

2.人员技能要达标

应当对分析人员针对性培训，包括基本知识、操作技能方面等。对比试验是提高和检查人员技术能力的一个重要手段，化验室应该充分利用这一手段，及时地、有针对性地进行人员培训，同时化验室应该加强质量教育来增强人员质量意识。此外对分析人员进行思想道德、政策、法制观念方面的教育可强化人员的荣誉感、责任感。

（五）增加平行测定的次数

在一般分析测定中，测定次数为3-5 次，如果没有意外误差发生，基本可以得到比较准确的分析数据。

（六）消除测定中的系统误差

1.空白试验

分析用水、试剂污染、量器的沾污、仪器的性能、环境条件等经常变化，因此在每次分析时，需要用空白试验进行校正。空白试验是以蒸馏水代替水样，按照与分析试样同样的操作步骤进行分析试验，测得数据即为空白值。试样测定值减去相应的空白值即可得到比较准确的分析数据。2.校正分析器皿

分析测定中，具有准确体积和质量的器皿，如滴定管、移液管、容量瓶和分析天平砝码，都应进行校正，以消除仪器不准所引起的系统误差。因为这些测量数据都是参加分析数据计算的。

3.对照试验

常用的对照试验有3 种：

（1）用组成与待测试样相近，已知准确含量的标准样品，按所选定的测定方法，将对照试验的测定数据与标样的已知含量相比，其比值即为校正系数。

校正系数=标准试样组分的标准含量/标准试验测得的含量

被测试样组分含量=测得含量×校正系数

（2）用标准方法与所选用的方法测定同一试样，若测定数据符合公差要求，说明所选方法可靠。

（3）用加标回收率的方法分析，即取2 等份试样，在一份中加入一定量待测组分的纯物质，用相同的方法进行测定，计算测定数据和加入纯物质的回收率，以分析分析方法的可靠性。

（七）确保试剂及仪器质量

油、水分析过程中，使用的分析仪器、玻璃量器都应由具有检定资质的计量部门进行检定，检定合格后才能使用，从测量不确定角度来讲，仪器设备产生的不确定度是不可避免的，但是将这种不确定度降至最小却是可能的。这就要做到:计量周期准确、正确操作、设备维修保养及时到位。这里涉及主要相关岗位人员的工作职责，设备管理员必须忠于职守，在平时的工作中应尽心尽职，一旦发现设备发生故障应立即通知班组长，采取补救措施，避免发生严重问题。

试验中所使用的试剂，至少应保证杂质的含量不影响分析数据，一般选用分析纯和优级纯试剂，而对于痕量分析要选用高纯试剂。配置各种试剂、洗涤各种器皿、稀释高含量样品等都需要大量蒸馏水，蒸馏水的纯净程度应达到国家标准规定。

（八）准确记录有效数字

为了取得准确的分析数据，不仅要准确进行测量，而且还要正确记录与计算。有效数字和仪器的准确程度有关，只有正确运用有效数字进行运算，才能得出正确的分析数据，保证分析数据的准确度。

（九）强化分析报告的管理

分析报告的填写必须遵循真实、准确、完整的原则，符合国家标准，说明对于油、水质量的分析数据，并在原始记录上详细登记原始数据，以备查验。

三、结语

长期以来,大家都认为化学问题是慢性病,不会直接威胁机组的安全,特别是当许多问题一起出现时,化学问题往往被其他问题所掩盖,而得不到关心和重视,其实随着机组容量的增大和参数的提高,化学监督越来越重要,由化学原因引起的设备事故也逐渐体现出突发性、快速性等特点,而且只要是化学原因引起的腐蚀破坏往往遍布整个设备,而不可能只在局部发生。同时当其积聚到某一水平时,就会突然爆发,而这时往往面积大、程度深,已经无法挽回。所以重视化学监督指标的微量变化,加强化学监督管理,防微杜渐,是防止热力设备发生突发性事故的有力保证。因此,在油、水分析的过程中，需要做好各方面的管理工作，提高分析数据的准确度，为电厂机组的安全、经济、可靠运行提供保障。