减少火力发电厂煤质化验的误差

摘要：煤质化验工作是煤炭资源开发的重要环节，与煤炭的价格和经济效益有着直接关联，并重点探讨如何减少火力发电厂煤质化验的误差，详细总结了减少误差的重要性，并对采样与制样、系统与收缩、样品分析等影响因素展开分析，提出了规范操作行为、加大培训力度、完善管理机制、做好记录工作等控制措施，以期为煤质化验的质量优化提供有效参考。

关键词：火力发电厂煤质化验误差控制质量优化

中图分类号：TM62

HowtoReduceErrorsinCoalQualityTestinginThermalPowerPlants

YANGHuimin

CHNEnergyBengbuPowerGenerationCo.，Ltd.，Bengbu，AnhuiProvince，233411China

Abstract：Coalqualitytestingisanimportantlinkinthedevelopmentofcoalresources，whichisdirectlyrelatedtothepriceandeconomicbenefitsofcoal.Thisarticlefocusesonexploringhowtoreduceerrorsincoalqualitytestinginthermalpowerplants， summarizesindetailtheimportanceofreducingerrorsindetail，andanalyzestheinfluencingfactorssuchassamplingandpreparation，systemandshrinkage，sampleanalysis，etc.Itproposescontrolmeasuressuchasstandardizingoperatingbehavior，increasingtrainingefforts，improvingmanagementmechanisms，anddoingagoodjobinrecordingwork，toprovideeffectivereferenceforoptimizingthequalityofcoalqualitytesting.

KeyWords：Thermalpowerplant;Coalqualitytesting;Errorcontrol;Qualityoptimization

煤质化验技术需要对煤炭样品进行检测，帮助各行业人员掌握煤炭的含水量、发热量、含硫量以及低位热值等指标，从而判断其燃烧特性，为煤炭的加工和利用提供重要依据，以合理选择洗选、炼焦、气化、液化等环节对应的工艺，提高生产的安全性与稳定性，保证产品质量，同时对于节能减排与环境保护也具有重要意义。

1减少火力发电厂煤质化验误差的重要性

减少火力发电厂煤质化验误差有利于提升煤炭利用率、控制设备受损问题，保障火力发电厂的综合效益。火力发电厂是煤炭资源的主要消耗者之一，而煤质化验的准确性会影响发电厂对其燃烧效率与能源利用的判断，减少误差可帮助工作人员进行合理分类，制订科学的燃烧方案，将不同煤炭用于更合适的区域，充分发挥煤炭的使用价值[1]。若煤质评估不当，在进行生产处理时，会导致相关的仪器设备受损，例如：品质较差的褐煤含水量较高，会出现大面积的粘连问题，导致设备堵塞甚至被破坏，所以减少化验误差也能降低设备的维护更换成本，实现发电厂的稳定运行，保障其社会效益与经济效益。此外，煤质化验会出具煤炭的含量报告，帮助发电厂了解其中有害元素的信息，以便于制订合理的减排方案，采取有效的环保措施，因此减少化验误差也能为维护生态环境的可持续发展作出一定贡献。

2火力发电厂煤质化验误差的影响因素

2.1采样与制样

煤炭的采样与制样环节是煤质检测的前提基础，直接决定了化验的最终结果，在实际工作中由于操作精度不足，会引发数据误差风险。采用的煤炭量不足或是过多、煤炭样品不具备代表性，都对采样的科学性产生损害，难以满足煤质化验的相关要求，最终导致化验准确性无法得到保障。制样误差主要是指工作人员的化验操作不符合样品检测工作的流程和物理化学性质，引发不均匀问题。制样误差主要表现为客观误差和主观误差两种，客观误差是指化验所用的仪器设备出现故障，引发整体性误差，主观误差是指在制备过程中，由于人员操作不当，样品混入了不明物质，导致检测数据与实际情况出现较大差距[2]。

2.2系统与收缩

煤质化验的系统误差较为普遍，无法彻底规避，具有一定的规律性。常见的系统误差成因是化验环境未达到理想状态，对结果精度产生一定限制，化验所用的仪器设备存在问题，或是工作人员未依照相关说明使用仪器设备，记录化验数据期间所用的理论依据不够标准，未科学选择正确的化验方法等，上述因素较为固定，都会引发系统误差，应当在日常工作中采取规避措施，保证化验精准度。收缩误差是指化验期间出现的偶然性误差，属于不可预测的误差因素，具体包括室温、湿度、光照、磁场、气压的影响，操作的微小差异等，贯穿化验全过程，需加强日常管理，规范化验操作，尽量减少收缩误差，降低化验成本。

2.3样品分析

煤炭样品的分析误差与仪器校准、数据记录等因素有关，在进行分析时，工作人员采用的统计方法与数据计算方法不够科学，导致误差增多，或是工作人员未严格依照国家标准与行业准则开展分析工作，降低了化验分析质量。为有效提升煤炭样品精度，应当通过完善化验管理制度、规范化验操作程序等方式进行控制，提高化验和授权人员的专业素养和操作能力，保证操作人员自觉复算、审核人员定时复审，对仪器设备进行全面检查、校准，实现对误差效果的动态化分析，有效控制误差影响[3]。

3减少火力发电厂煤质化验误差的策略

3.1规范化验行为

化验行为贯穿采样、制样等环节，人为操作引发的误差是影响煤质化验结果的主要因素，应当严格依照相关标准加大控制力度、加大化验精度，保证煤质化验的工作质量，具体措施如下所示。

（1）采样环节引发的误差约占操作总误差的80%，作为煤质化验的基础，应重点把握好这一环节的操作规范。常见的操作问题包括采样错误、储存不当、样本代表性不强等。首先，应对煤炭样品进行综合分析，结合其垂直性和均匀性进行选择，先大范围抽样，再对样品进行细化；其次，要根据煤炭形成过程和机理科学布置采样点，沿煤层上、下垂直方向选择矿浆、胶带、顺槽和煤仓口等位置进行采样，保证煤炭的代表性[4]。尽可能保障采集更多的煤炭，控制结果误差；最后，在采样时应避免在直接搅拌后采样，以免在重力作用下，颗粒度较小的煤样掉落，颗粒度较大的煤样留在上方，使样品的均匀度就会被打破，无法满足均质化要求，采样结束后，依照样本原始特性进行储存，并及时制备。

（2）制备环节较为复杂，引发的误差约占操作总误差的16%，具体包括缩分、破碎、混合、空气干燥、存查煤样等工作内容，应依照操作流程和规范开展制样工作，在最大程度上降低误差概率。要求做好准备工作，合理编排样品序号，并在档案中做出说明，分析样品特性，制订合理的制样方案，科学把握粒度和质量的关系。提高制备环境质量，一方面工作人员要整理着装，以免衣物上的脏污对化验结果造成不利影响，另一方面要维持实验室的清洁度与干燥度，控制自然风的影响。结合样品参数选择混合或者干燥破碎的方式进行制样，尽可能不改变样品的品质，减少外部的影响因素。一般情况下，多级破碎处理法可有效提升煤质化验的准确性，针对制样所用的缩分设备，其尺寸要保持在最大颗粒的3倍以上，以满足化验容量和稳定性的需求，解决遗漏问题。

（3）干燥环节主要是通过控制外界水分，减少化验误差。一是要求保证实验室质量满足化验标准，所设置的区位远离发电厂的主厂房与煤场，降低噪声、灰尘、电场干扰等因素产生的干扰。指标检验室应为单独房间，发热量室的温度控制在15～30℃之间，不得存在强烈的空气对流，存样室禁止明火，保持低温、恒温、干燥；二是要求将样品均匀薄铺在晾晒仪器上，厚度控制在最大煤样颗粒的1.5倍之内，不得使用电炉进行烘干，以免样品性质在氧化作用下发生改变，尽量选择风干的方法处理样品，保证化验结果的准确度。

（4）化验环节的各项指标检验存在较大差异性，应严格执行国标和行标中的相关规定，依照合理的检测流程执行操作，保证化验质量，减少人为误差。例如：应尽量缩短不同样本间的测定间隔，规避空气湿度等因素的不利影响，针对全水分测定13mm空气干燥一步法、两步法，其操作程序有所差别，必须结合温度与时间要求开展工作[5]。手动挥发分测试期间，应将样品放入干燥器中冷却，以免影响化验的精确度。结合样品颗粒度判断子样质量，若其中颗粒度为100mm及以上，应当将整体质量参考值设置为6kg，按标准编制样本报告，并对不合理的样本进行综合分析，做出明确标注。

3.2加大培训力度

3.2.1提升操作能力

工作人员的化验操作能力与煤质化验结果的准确性有着直接关联，因此应当通过教育培训提升其专业素质，保证工作人员能够灵活使用化验仪器。一是要提升工作人员的知识储备量，使其认识到煤质化验指标对煤炭检测的重要性，熟练掌握规范的煤质化验流程，明确化验仪器操作要点和化验数据分析方法；二是让工作人员具备基本的设备检测维修能力，能够在日常工作中及时发现故障问题，并进行临时处理，尽量控制对化验结果的影响；三是全面讲解煤质化验的相关政策与规范，加强对化验新技术、新工艺、新设备、新材料的培训，紧跟时代发展趋势。建立相应的奖惩机制，与员工的学习成果相挂钩，以考核评估为基准，鼓励员工不断提升自身能力。

3.2.2端正工作态度

工作人员是煤质化验的主体，由于大多测验项目是不可逆的，工作人员应当端正自身的工作态度，减少主观误差，控制对采样、制样和化验造成的负面影响。要求树立员工的责任意识，认真对待各个操作环节，将自身职能充分落实到实际工作中，客观、公正地将煤炭样本的质量展现出来。要求工作人员重点把握技术验证过程，基于“三核三查”机制严格审核检验结果，及时发现相关问题，定期进行复检，保证化验结果的科学程度，并严谨撰写检验报告，规范纸面用语，坚持检验结果与结论相一致。

3.3完善管理机制

3.3.1重视仪器设备

仪器设备是煤质化验的重要基础，其性能质量会直接决定化验结果的可靠性，因此应重视仪器设备，完善相应的管理机制，首先，要做好采购工作，综合考虑质量、性能、价格等因素，对市场进行全面调研，保证所购设备的精度能够满足技术部门的验收要求；其次，要依照说明使用仪器设备，避免由于违规操作导致仪器设备受损。对仪器设备进行科学化调试，尤其是量热仪和测硫仪等，通过有效校对提升设备的应用质量。结合样品需求选择正确的仪器，在制样前进行全面清理，分隔不同种类的样品，防止交叉污染，在最大程度减少仪器误差；最后，要重视仪器的维护与保养，避免因器件磨损或者老化失去化验原有的准确性。派专人管理主要的设备，并建立完整的档案用于跟踪记录，对其定期检查、评估、核校等，若发现仪器受损或精密度下降，须及时维修或更换元器件。

3.3.2落实工作责任

煤质化验需对相关数据精益求精，因此应当落实岗位的工作责任，加强在操作标准、考核奖惩、责任追究等方面的管理，制定《化验员岗位责任制》《化验员计分制管理办法》《化验室评先评优管理办法》等相关条例，保障化验数据的实效性。建立煤样核查分析机制，对化验工作进行内部抽查，数量不得低于总量的10%，通过煤质全分析进行外部复查，与原化验数据比对分析，完善查漏补缺环节。每季度进行一次热容量标定，确保仪器使用的精密性。建立责任追究机制，通过日考核、周汇总、月兑现的形式强化管理效果，不断提高化验工作水平。

3.4做好记录工作

做好记录总结工作是提升化验准确度的重要方式，要求严格把握数据整理、分析、总结、签字确认等环节，首先，在录入数据时，应重视保留数值的标准，一般要控制到小数点的后4位到5位，满足查询与对比的基本要求，为后续工作提供参考和借鉴；其次，综合采用纸质专用记录本与电子台账，在完成原始数据登记工作后，应及时将数据上传至网络检验系统平台，工作人员也要依照规定对数据进行分析总结，出具相关报表，保证其客观性和真实性；最后，在数据记录、报表分析结束后要进行签字确认，操作人员与审核人员不得为同一人，且承担连带责任，以全面落实煤质化验责任，保证化验数据结果有据可查。

4结语

为了避免化验误差对煤炭的生产、加工、销售、化学原料提取造成不利影响，应当全面掌握引发误差的相关因素，以其为基础采取有效的控制措施，提升化验结果的真实性和可靠性，工作人员应当强化自身的专业素质，保证化验技术的操作精度，降低人为因素的干扰，从根本上推动煤炭行业的可持续健康发展。

参考文献

[1] 孟夏娟.煤质化验过程中误差的产生及控制分析[J].山西化工，2023，43（9）：76-77，89.

[2] 王可峰.煤质化验技术的应用及常见问题的解决方法分析[J].内蒙古煤炭经济，2023，（14）：121-123.

[3] 薛菲菲.影响煤质化验准确度的因素分析[J].山西化工，2023，43（2）：48-50.

[4] 陶翔.配煤掺烧下的入炉煤质参数研究和NOx排放预测[D].杭州：浙江大学，2023.

[5] 杨凯.ZJ发电厂燃料管理信息系统优化研究[D].长沙：中南大学，2024.