煤的變異性對機械采樣機偏倚試驗的影響分析

鄒臻良　包哲文　王維　蔣翔斌　陳凡峰

【摘 要】通過采用不同煤種對采樣機進行性能試驗，分析了煤的變異性對機械采樣機偏倚試驗的影響。試驗表明：移動煤流皮帶中部采樣機進行性能試驗時的偏倚主要在初級采樣器的采樣環節;機械采樣機整機對被采煤樣的變異性存在一定有效適用范圍;機械采樣機的縮分系統較整機系統對被采煤樣的變異性有效適用范圍大。

【關鍵詞】采樣機;煤炭;偏倚

中圖分類號： TQ533文獻標識碼： A 文章編號： 2095-2457（2019）28-0085-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.28.034

0 前言

當前煤炭機械化采樣機廣泛應用，煤炭機械采樣機的采樣性能受到越來越多的關注。機械采樣機所采煤樣能否反映煤炭實際品質，代表所采批煤的真正質量，是機械采樣機使用中面臨的新問題[1]。應用煤炭機械采樣機進行采樣既有采樣頭的采樣環節，又有在線制樣系統的破碎縮分環節，每個環節均可能產生過大偏倚，引起樣品測定值不能代表批煤真實品質。機械采樣機是否存在偏倚應進行性能試驗加以證實。偏倚試驗是對同一種煤采取一系列成對試樣，一個由采樣機系統采取，一個用參比方法采取，然后計算每對試樣的測定結果間的差值，對差值進行統計分析，用t檢驗判定兩系列測定結果是否有系統偏倚[2]。本文通過對某燃煤電廠移動煤流皮帶中部采樣機的偏倚試驗結果分析，探討了煤的變異性對機械采樣機各環節偏倚的影響，以供同行參考。

1 采樣機裝置的主要技術參數

移動煤流皮帶中部采樣機主要技術參數見表1。

2 機械采樣機偏倚試驗

2.1 采樣方法

運行輸煤設備，當煤流到達采樣機位置時控制初級采樣器采取煤樣，然后停止輸煤皮帶，人工在輸煤皮帶上初級子樣采樣點緊鄰但不重合的位置采取一個全斷面的子樣作為參比樣R。初級采樣機采取的初級子樣通過采樣機在線制樣系統制樣，人工收集制樣后的留樣L，人工收集制樣系統出來的棄樣Q，與參比子樣形成一對對比樣。共采取40對對比樣。

2.2 制樣和化驗

參比樣R、留樣L和棄樣Q樣分別按GB/T 474-2008[3]進行制樣，制樣過程中所有縮分均采用二分器進行，制備出0.2mm的分析樣，并按GB/T 212-2008[4]化驗空干基水分Mad和空干基灰分Aad。

2.3 數據處理及分析

使用混煤a進行機械采樣機偏倚試驗時，參比樣R、留樣和棄樣的數據見下表2。

根據委托方確認，機械采制樣裝置最大允許偏倚值B設定為0.8%。從表2中可以計算得出La和Ra的差值平均值的絕對值為2.76>B，說明該機械采樣機整機系統在使用混煤a進行性能試驗時存在大于B的偏倚。

從下表2中還可以計算得出La和Qa的差值平均值的絕對值為0.23tβ，證明偏倚顯著小于B，即機械采樣機縮分系統在使用混煤a進行性能試驗時不存在實質性偏倚。結合機械采樣機整機系統偏倚和縮分系統偏倚的結果，得出機械采樣機在使用混煤a進行性能試驗時的偏倚主要在初級采樣器的采樣環節。

使用煤種b進行機械采樣機偏倚試驗時，參比樣和留樣的數據見下表3。

從下表3中可以計算得出，Lb和Rb的差值平均值的絕對值為0.13tβ，說明偏倚顯著小于B。與0有顯著性差異檢驗，由GB/T 19494.3查得，自由度=np-1=39的雙尾tα=2.023，tz的計算參見式（3），tz

據

煤的變異性以初級子樣方差衡量，混煤a參比樣灰分的方差為17.14，煤種b參比樣灰分的方差為4.43。因此混煤a的變異性遠大于煤種b的變異性，同時機械采樣機在使用混煤a進行性能試驗時存在大于B的偏倚，而使用煤種b進行性能試驗時可接受為無偏倚，得出煤的變異性對機械采樣機的偏倚影響很大，即機械采樣機整機只適用于一定變異性范圍內的煤。另外機械采樣機的縮分系統在使用混煤a進行性能試驗時不存在實質性偏倚，說明機械采樣機的縮分系統較整機適用更大變異性范圍的煤。

3 結論

移動煤流皮帶中部采樣機進行性能試驗時的偏倚主要在初級采樣器的采樣環節;機械采樣機整機對被采煤樣的變異性存在一定有效適用范圍;機械采樣機的縮分系統較整機系統對被采煤樣的變異性有效適用范圍大。

【參考文獻】

[1]曹長武.火電廠煤質監督與檢測技術[M].北京：中國標準出版社，2010：315-316.

[2]GB/T 19494.3-2004煤炭機械化采樣第3部分：精密度測定和偏倚試驗.

[3]GB/T 474-2008煤樣的制備方法.

[4]GB/T 212-2008煤的工業分析方法.