煤炭机械化取制样系统中存在的问题及解决对策

于 波

酒泉钢铁（集团）有限责任公司检验检测中心

1 前言

我国是世界产煤大国，有着丰富的煤炭资源，对于我国经济的发展有着极为重要的推动作用。然而，进行煤炭质量检测是对煤炭资源开发的重要环节，会直接影响着煤炭的质量以及价格，在很大程度上决定了煤炭企业的经济收益。煤炭采制化是煤炭检测的关键所在，其误差的因素直接影响到煤炭质量检测的最终结果。煤炭采制样的每个环节出现细小的误差，直接对煤炭质量的结果都会有影响，为此，针对工作人员在进行煤炭采制的过程当中，严格按照相关的标准执行，从而有效地保证采集数据的准确有效性。

2 煤炭采制样概述

由于煤炭本身是一种混合物质，也就是由无机物和有机物所组成，是有各种颗粒和化学成分组成的，再加上煤炭材质不同，其储存管理以及开采方式也有很大差异，从而直接影响了煤炭的质量。煤炭是属于一种非均质混合物，在进行炼焦之前，应该对煤炭的质量进行严格的探究和分析，根据相关的证明可知，煤炭质检息的总误差大约有80%，受到煤炭采样所产生的误差大约有20%的原因是来自制样误差。其重要的原因是在批量的煤炭质量指标中取少量的分析样品所得的结果，但是在进行试样分析的过程当中是由于从批量商品煤中的获取，与此同时，根据一系列的煤炭水和缩分，因此，通过保障煤炭质量分析的稳定性和准确性，就要有效地保障煤炭样品的代表性，并且在进行煤炭采样分析过程当中，尽量地减少各方面所带来的误差。

3 煤炭采样阶段存在的问题

3.1 煤堆采样存在的问题

在针对煤堆采样过程中，不管是工作人员操作如何小心仔细，都会使作业问题出现一定的误差，具体的问题表现如下：第一种在进行煤炭分析采样过程当中，对采集点的选择需要按照严格的标准和科学的分析进行筛选，但是事实上煤炭采集过程当中对于采集的煤炭一般不能进行深入的采集煤炭内部，但是该没堆的表层煤炭质量以及内部煤炭质量之间会产生很大的差异性，从而导致采用煤炭检测的最终结果与实际的煤炭质量之间会有很大的差距，进而使得煤炭分析出现很大的误差问题；第二种，由于煤堆的颗粒会出现分句的作用，直接导致煤炭颗粒的分布出现不一致的问题，从一定角度来看，这是造成煤炭分析结果差异性的重要原因，与此同时，根据上述的误差，对于煤炭的分析结果是影响较大的。

3.2 煤火车采样存在的问题

一般而言，对于煤炭分析工作人员从煤火车上进行煤炭采集工作，那就应该在多辆火车上进行至少多次采集点的选择，与此同时，对于采集点应该呈现对角线的分布趋势，那么采集点的收尾位置需要与火车车脚相遇，一米的距离，然而就当前许多火车中煤炭没有在整个车厢中装满，从而导致部分车厢的车角位置。煤炭不存在的情况，甚至即使有煤炭点的存在，也只是少部分煤炭，那么再进行煤炭样品的采集缺乏后续分析的误差，对煤炭的分析采样而言有不利的影响。

3.3 煤炭采样过程中煤流存在的问题

对于煤炭采集过程当中也要进行煤流检测工作，一般而言，在面临的煤流采集问题时主要表现在以下几方面：第一,在进行煤炭采集过程当中，遇到没流速度较大的问题，实时的采样工作人员不可能冒着煤炎进行看采集工作，或者对煤炭样品进行拦截采集的方式。第二，当煤炭采集工作人员进行全面高效的样品数据收集时，则需要在采集点两端进行样品采集工作，并且对煤炭样品进行轮流收取，然而，在这个过程当中是不可能进行人工形式的样品采集方式。这成为煤炭样品采集过程当中所要面临的主要问题[1]。

4 煤炭采样阶段存在问题以及解决措施

4.1 针对煤炭堆开展采样工作面临问题的解决

（1）对于采样人员而言，需要对煤炭堆里的煤炭进行有效采集工作，然而，煤炭采集过程当中要尽可能地对高度大于2m的煤炭采集，在进行煤炭采集工作中，面对大于2m的煤炭堆时，要求进行煤炭采集时，对煤炭的源头，煤炭的种类以及煤炭的一致性要一一进行核实。当同一堆的煤炭堆放类型相同时，那么，煤炭采集工作人员可以对具有代表性的煤炭进行样品采集工作，从而为后续的煤炭采集和检测做好铺垫，如果对于这一煤炭的来源不一致，或者是雷雨同一区域开展煤炭采集过程中，那么要首先对于这一堆煤卸载时候采取分层抽样的方式对海吉区域进行有理分析和选择，其最终的目的是有效地保证煤炭堆的采集工作科学、合理、有效。（2）在进行煤炭分析检测过程当中，工作人员对样品进行采集的时候，要严格按照相应的标准进行，根据煤炭堆底部、顶部和腰部分别采集煤炭样品，那么对煤炭的实际表现形式，煤炭的颗粒状分布情况要划分区域选择，然而，对于电厂煤炭采集工作，其环境较为恶劣，工作人员对煤炭堆的实际情况不能以外形进行判断，为此煤炭采集工作人员要根据现场的煤炭采样情况进行分析，再按照相应的标准和策略进行有效确定[2]。

4.2 煤火车采样存在问题的解决对策

在进行煤火车运输过程中采样工作的进行，当前火车运输煤的标准是CB475-1996，针对这个标准的特点，针对这个采集样品的办法，选择补点的方式较为稳妥。也就是对1000个采集单元可将不足的12个子样品均匀分布于采集单元之中，或者按照相应的规定，每车皮至少要选择四个采集样点，如此一来，那么对于10001个采集单元，其中采取子样的数目就可以达到64个标准，从而有效保证采集样的组构性。在此之外，对于火车对角处仅仅有少量煤炭，甚至没有要遵循距车角1m处的采集方式，这将会影响到采集样品的代表性，直接会影响最终的采集误差。为此，对于采集点的位置，首先可以从中心点进行选择，再针对距车角1.5m和2m做选择，通过这种方式能有效地进行样品选择甄别，使得样品具有代表性，保证煤火车采集过程当中的样品有效性和稳定性[3]。

4.3 煤炭采样过程中煤流存在问题的解决对策

在煤炭采取过程当中，遇到煤流情况，那么采集工作难度将会增大，人工在进行皮带中部或者皮带落流处就不好进行采集。因此，只能采取机械化的皮带采样方式进行，这种机械化的采样方式，能有效地解决煤流采集过程所面临的问题，有效地保证采集的最终效果。

5 进行煤炭制样阶段所面对的问题

5.1 根据GB474制样流程图制样，留样量过大

在进行实际的煤炭制样过程中，很难按照既定的程序进行规定的个颗粒最小留样量制作样品的工作，也是针对煤炭破碎缩分联合制样过程，所面临的问题较多，比如针对梭氛围1/8的字样缩分机，那么出料粒度≤13mm时，若使最小留样量大于15kg。则系统入料必须大于120kg；出料粒度≤6mm时，系统入料必须大于60kg[5]。

5.2 制样取全水办法不统一

根据CB474规定，采用9点法在≤13mm和≤6mm两种粒度下均可取全水样。但对于量少的煤样，无法采用9点法。

5.3 制样过程中空气干燥煤样过程不统一

在制样过程当中，一般会采取自然晾干的方法。对于这种方法的选择，应该按照标准方式进行，要选择在温度不低于50℃的烤箱中进行烘烤，并且时间要保证在一小时内，质量不会出现低于0.1%的状况，对于两种方法的选择，都要保证空气干燥的其水分，其中会出现截然不同的情况，有的会出现误差在4%左右。

5.4 存查样结果以及原分析样结果的误差问题

针对存查样结果与原分析样结果的误差问题极限与现行CB483规定的重复性限和再现性临界差均无法吻合。一旦检测结果存在质疑，那么就会影响买卖双方之间的利益。对于化验工作人员的能力考核，也是需要对存查煤样再在化验时，无论是针对同一化验室，还是不同化验室，都没有明确的误差界限。

6 煤炭制样过程问题及解决办法

6.1 留样量过大的问题解决措施

根据CB474相应的各粒措施下最小留样的各种规定来看，都是建立在手工制样为基准。这个检测程序涵盖了当前所有化学制样的高级标准。比如说在进行机械化缩分的煤样，在实际的检测过程当中，可以适当地放宽对于最小流量量的有关限制，否则会影响到最终的质检效果和质量。然而，根据相关的实验证明可知，在特定的缩分比对下，进行特定的变异性的煤检测工作，那么在留样的量上有严格的标准，其制样的标准应该要严格按照GB474要求进行，那么对于制样机的留样标准以及弃样间都不会有很大的差异性。

6.2 根据全水检测方法不统一的解决措施

在进行全水分煤样的制取工作过程中，应该严格按照相应的实验标准进行，首先要考虑实验室的要求，同时要兼顾煤炭的水分大小。要严格按照实验室对于检测时煤炭的全水分粒度进行相应的选择，据相应的制样程序进行，那么原始的力度的煤是最好的。如果出现一次性破碎，那就是能获取更多的全水分煤样。然而，针对煤样的全水分量较小时，比如说十千克的煤炭，那么采取9点法取全水分样，那么就会容易造成煤炭的水分缺失，据煤炭的泉水量取样标准则，要按照相应的速度进行，通过设备少量通过。因此，在进行全水分煤炭取样过程中，应该满足水分缺失最少的方法进行取样。

6.3 空气干燥煤样实现过程不统一的解决措施

对于当前我国煤炭交易过程当中，所使用的检测方式最为常见的是空气干燥基水，只要对煤炭的换算进行校正的方式进行。因此，只要煤炭没有发生氧化情况，那么煤炭的空气干燥还是自然干燥，就不用进行深入的考量，只要保证煤炭样品中的水分均匀，就不会对最终的检测结果有影响。

6.4 存查样结果与原分析样结果的误差问题的解决方法

如果对存样的结果以及原分析的结果出现很大的误差时，该严肃进行对待处理。这个过程一般采取两种方式：（1）由一名实验人员进行实验检测的方式，并采取临界值的判断标准；（2）在此之外更换另外一个实验室，有其他的技术人员进行实验研究，不用参考原有的煤分析，那么就可以对这个结果进行存样，以供后续仲裁使用。

7 结语

综上所述，在进行煤炭分析的过程中，无论是采样过程还是质量过程，都会出现各种各样的问题，这些问题给煤炭分析带来很大的误差。为了有效地避免出现误差的情况，技术人员在采样过程当中要严格按照相应的标准进行，根据实际的情况因地制宜采用制样措施，为提升我国的煤炭分析做好基础，提升我国煤炭产业质量做出有益的贡献。