刍议煤质化验中的误差控制

【摘 要】煤质化验是一件环节较多而且技术性很强的工作，它主要包括采、制、化等三个程序，在整个化验的过程中，由于一系列的原因如煤的不均匀性、化验者的技术水平等等，使得煤质化验工作的误差在所难免。尽管如此，我们仍然可以采取适当措施，尽量减少误差。文章对采样、制样、干燥及分析过程中的误差控制进行了探讨。

【关键词】煤质化验；误差控制

前言

为了满足煤炭生产和利用的需要，我们必须要进行煤质化验，并且对煤炭产品进行合理的测试，这样才能使煤炭的质量得到保证，提高煤炭的利用效率。但是在实际操作过程中，由于煤炭的质地比较不均匀，加上煤质化验工作涉及的环节较多、专业性较强使得在检测过程中经常会出现各种偏差，这对煤质的化验结果的准确程度会产生很大影响。所以我们必须对这个问题起到足够的重视。接下来，我们就针对在实际化验工作中存在的几种突出问题进行详细的问题，希望能够有效控制煤质化验中的误差，提高我国煤炭的使用效率。

1 采样误差的控制

煤样采取是煤质化验工作的第一步，也是煤质化验过程中产生误差最大的一个环节。在实际工作中，产生采样误差的原因很多，归结起来，大致有以下几个方面：

1.1 在采样过程中，重复地在不具代表性的部位采样。例如在胶带运输机上采样，只在运输机的一侧采取。

1.2 采样工具不符合要求。如在火车皮顶部采样，使用的采样铲太小，以至采不起大的煤块。

如果所采取的煤样不能正确地反映出总体的各种性质，那么该煤样没有代表性，要保证所采取的煤样具有代表性，就必须采取以下方法加以控制：

（1）若被检查的对象是性质均匀的物质（例如煤泥水），则从中采取少量试样就有充分的代表性；若被检查的对象性质在不同的时间里都比较均匀，则在较长时间从中采一次样品，试样也有充分的代表性。

（2）若被检查的对象是性质不均匀的物质（例如原煤），若采取的试样量过少就很难保证试样有充分的代表性。为了获得代表性较好的试样，可以根据被检查对象的数量的大小分别处理：若对象数量不大，是以采取先掺和均匀，然后从中缩分出试样的办法（粒度大于25 毫米的物料，应先破碎后再缩分）；若对象数量很大，因无法掺和均匀，只能在被考察对象的不同部位（ 要均匀分布） 多采一些子样，合在一起汇成一个总样。

（3）在采样时，子样的质量必须满足试样代表性的要求。被检物料粒度上限大时性质不一定均匀，所以子样质量要大；此外，子样的质量同时应满足试验分析项目对总样质量的要求。在实际工作中，我们应采取适当的采样方法克服在贮运过程中物料的偏析现象。采样点应设在胶带、溜槽、矿浆出口处等空间煤流中。采样要垂直于煤流的全断面，保证在采样的一瞬间，按物质组成的比例取出子样。

2 制样误差的控制

在煤炭的制样过程中也可能出现误差，主要有以下两种：

2.1 系统误差

造成系统误差的主要原因是错误的使用试剂、仪器和测量方法等，所以要想克服这些问题，我们必须要在进行测量时采用经过校正的仪器，比如说要定期鉴定天平的砝码、臂长等等。对于各种仪器的状况要充分了解，及时发现问题。另外在选择试剂时，一定要采用纯试剂，另外要注意容器的清洁性，保证蒸馏水中没有杂质。此外，要确保测量方式的正确性。只有做到了这些，才能尽可能的降低在制样过程中出现的误差。

2.2 缩分误差

产生缩分误差的原因在于保留一部分而弃掉另一部分，一般说来，保留的部分越少，这种误差越大，反之亦然。在原则上，为了减少随机误差，在每步缩分中，最好保留尽可能多的煤样，但在实际工作，煤样的量大会给后来工序带来困难。制样阶段是以获得足够小的制样方差而使煤样量尽可能少为目的。

试样缩分要求操作人员，必须心细，按相关标准操作。缩分后要求保留煤样的数量，取决于进行缩分时煤样的最大粒度、灰分和对制样过程要求的精密度。缩分方法主要有堆锥四分法和二分器法。堆锥四分法比较适用，但有明显的不足，一是缩分误差较大，二是过程较长。所以有条件的应尽量使用二分器法。

3 干燥误差的控制

干燥是除去煤样中大量水分的操作过程，目的是减少煤样水分含量，保证煤样在制样过程中能顺利通过各种破碎机、缩分机、二分器， 不糊筛底。干燥的方法有2 种：自然风干和在干燥箱中干燥.有人为节省时间，把烘箱温度调高或在电炉上烘烤煤样。在这样的高温度下，煤样会发生氧化变质，从而改变了煤本身的物理和化学性质，分析试验时就得不到正确的结果。为此，在初始煤样量较大、水分很高的煤样，无法进行制备时，可将煤样全部摊在制样室的钢板上自然风干，干燥到可以制样时为止；煤样制备到一定粒度，影响进一步制样时，应根据煤样的数量、时间要求、设备情况等，决定采用自然风干或用干燥箱干燥。通常，制备小于3mm 或小于1 mm的100g 待磨制的0.2mm 空气干燥基煤样时，应在干燥箱中干燥，干燥箱温度不能超过50℃。

4 分析误差的控制

煤质分析是整个采、制、化系统工作的最后一道环节，分析结果的正确与否以对煤样进行平行分析，两个分析结果之间的差值按国家标准允许误差的数值进行判定。出现分析结果超误差主要有以下两方面原因：

（1）分析人员的主观原因和客观原因；主观上有责任心差、操作粗心、不遵守操作规程等。客观上有操作技能低、感官反应速度与习惯影响等。

（2）仪器设备不按期校验或校验不准而影响测试；测试设备因老化或其它原因引起的部分功能不灵。

在化验室主要通过对分析煤样建立抽检查制度，不定期对分析煤样进行抽查，并把抽查结果纳入个人月终考评，从而提高分析人员的责任心。对分析人员进行业务技能培训来提高个人操作技能。定期请相关鉴定机构对天平、烘箱、马弗炉进行鉴定，以提高设备的精确度。

5 偶然误差的控制

在煤质化验的各个阶段都可能发生偶然误差，造成偶然误差的原因大致有下面两个因素：一是操作人员的疏忽，例如在采样时，由于操作人员的一时疏忽，采的煤样不具备代表性，这就可造成偶然误差。因此，要求煤质化验人员操作时认真、细心，力求减小这种由于疏忽造成的偶然误差。二是意外的因素，例如使用自动量热仪或数显温度计时，对室温要求严格，须控制在15～35℃内，若低于15℃或高于35℃，会使测温不准，因自动量热仪和数显温度计内的元器件是集成块及电子元件，温度过低或过高会影响到这些元器件的功能发挥，在实际运用过程中会出现跳数或拒绝工作。由于国际规定每次测定室温变化不能超过1K，而人工控制室温比较困难，

所以最好采用室温温度控制仪，将它接在冷暖两用空调上来控制室温，从而减小意外因素造成的偶然误差。对于意外因素造成的偶然误差，一方面要采用先进的设备，另一方面煤质化验人员要想方设法减小意外因素的影响。

6 结语

由于煤炭的特殊性，煤质分析试验方法具有较强的规范性，虽然误差是很难避免的，但是，认真细致地遵照国家标准进行操作，进行控制，就可以使误差趋于最小。随着科学技术的发展，各种新的设备和先进的技术正在日益取代以往旧的设备和技术，在煤质化验过程中，采用现代化的精密仪器，利用现代化的先进技术，来实现产品质量具有非常重要的作用。因此，随着化验、检验设备和技术的不断发展，我国的煤质化验技术将越来越先进，精确度越来越高，化验结果的误差也会越来越小，一些人为因素也会在科技的发展中逐渐消除。

参考文献：

[1]赵惠.浅谈如何减少煤质化验中的误差[J].中国科技信息，2010（20）.

[2]苏根深.煤质化验中减少误差的途径和方法[J].沙棘：科教纵横，2010（8）.