煤炭檢測過程的質量控制措施

劉 穎

（湖北西塞山發電有限公司，湖北黃石 435002）

0 引言

作為大宗商品，煤炭是燃煤電廠的重要原料，對其質量的客觀評價，既關乎發電廠的運營成本，也能夠體現公平、公正的企業形象。從煤炭的形成及開采過程來看，其本身就是不均勻物質，而且實際操作中，任何檢測項目都會產生誤差，所以如何控制誤差在合理范圍內，使檢測結果具有可信度，是煤炭實驗室做好質量控制、規范檢測流程的主要任務。

1 人員管理

煤炭檢測工作是一項標準化作業，要以國家標準為依據，在現場作業時嚴格執行作業指導書的要求，減少人為因素導致的過失誤差。實際情況看，從事燃料質檢的人員水平差異較大，每個人對標準的理解、對現場的把控程度不一樣，操作的熟練程度不均等，容易導致出現偏差；此外，在長期的工作中，若缺乏自主學習的積極性，對標準更新、設備更新換代所附帶的技術要求等不能及時掌握，也將對檢測結果產生直接的影響。

實驗室的檢測水平會受到檢測人員的自身素質和操作水平的直接影響，若要加強質量控制，必須從源頭抓起，加強現場人員的管理，規范工作流程。通過對員工的改造和培訓，加強內部質量控制，強化班組質量管理水平提升。思路遵循：高標準日常→重點工作出彩→反向指導日常，在良性循環中開展“授人以魚，不如授人以漁”的培訓，激發員工主動性。

首先，要讓檢測人員明確崗位的安全職責和技術要求，具備方法選擇、設備運維、結果判斷等能力，能夠完整地完成檢測工作。其次，要確保人員持證上崗，并定期復審證件或重新取證，滿足崗前培訓要求；在崗位上也應不斷接受培訓，讓知識儲備和實踐能力得到鞏固、更新，并按照崗級劃分，檢測人員均需按時參加技能鑒定，通過專業機構的考評。

2 設備治理

設備治理是實驗室質量控制工作中非常重要的環節。設備經采購、驗收后，日常的管理工作重在運行、保養、維修和定期檢定等方面，總之，及時做好設備運維是確保其具有正常、穩定工作狀態的前提。

設備管理的目的在于確保檢測標準能夠嚴格落實，實際工作中，每個人對標準的理解層次并不一樣，為了減少驗收過程的人為和技術漏洞，需要統一規范操作，據此，班組制定崗位演示看板，包括熱值分析、工業分析、碳氫分析，使檢測流程目視化，配合作業指導書的文字說明，圖文并茂，一目了然。看板中對關鍵點進行特別說明，包括氧彈充氧的壓力指示及時長、工業分析的方法選擇、碳氫用錫紙包樣時的水滴狀等。正確規范的操作是得到科學公正的結果的充分條件，反之卻不一定，因此，基于對“設備維護質量、保證備用設備的狀態可信度”的考量，班組進一步從源頭發力，將7S 管理融入日常習慣；崗位有以檢代修的意識，及時發現小隱患，評估其對結果的影響程度及如何減少設備故障停用時間，保證當日質檢率。首先例行檢測嚴格標煤控制，并且標煤的區間選擇與檢驗范圍一致，通過不同種類的標煤對設備進行標定及核查，跟蹤設備在線性及局部的穩定性能；其次加大同一指標在不同設備上的樣品復檢率，復查數據與化驗數據之間的精密度可控，此舉既減少了備用設備的空置率，亦通過數據比對來強化設備管理，通過設備狀態的可靠性，讓檢測質量得到保證。

另外，設備經驗收合格后，須有狀態標識和唯一性標識。在張貼“合格 可用”的狀態標識前，需要對其進行校準，并按照校準計劃完成期間核查、定期校準，以確保合格狀態的有效性。唯一性標識是指將對檢測結果有重要影響的設備及其軟件建立檔案，以一臺一檔的方式建檔，包含設備的基本信息，如設備名稱、編號、型號、放置地點、驗收記錄、使用說明書、校驗記錄及校準證書、使用和維護記錄、期間核查記錄等，并對檔案實施動態管理，及時補充或更新。

3 樣品管理

作為大宗商品，煤炭的組成非常復雜，不同礦源的煤炭，其化學組成及含量各不相同，因此樣品的儲存及管理需要規范化，也涉及到燃料采制化的工作流程。

煤炭運送到廠后，應按照采樣標準完成機械采樣或人工采樣工作，完成樣品采集后，將其及時送至制樣室，并完成現場核對、交接及簽字手續。制樣人員在收到樣品后，應立即按照樣品制備要求開展制樣工作，避免樣品相互混淆。對同一樣品要分別完成分析樣、存查樣和全水分樣品的制備，并將存查樣封存起來，保存一定期限。在樣品制備過程中，制樣人員需及時完成記錄單上的試驗數據記錄，并簽字對所制樣品負責。制好的樣品在送往化驗室后，需要與化驗人員完成現場交接，確保樣品編號、數量正確無誤，樣品外觀完好無破損后，化驗人員在對應的樣品交接單及記錄本上簽字，然后依據國家標準進行樣品檢測。各項指標在檢測之前做好設備選擇、方法選擇、標煤選擇，對檢測結果做好原始記錄，并進行平行性判斷及準確度評價，由技術人員完成指標相關性的檢查、結果核驗后，進行化驗報告單的出具。若發現數據異常，則要求化驗人員重新檢測，并對存查樣進行復查，待查明異常的原因后，按相關規定給予考核。

4 方法選擇

在開展煤炭檢測工作時，為確保檢測結果的可靠，可以選用不同的方法對同一項目進行測定，以再現性評判結果是否符合質量要求。但基于人力、物力、財力等的考慮，不少實驗室實際上只是反復用同一種方法進行項目測定，這有可能無法發現項目隱含的質量問題。

因此，定期開展方法比對（亦包括設備比對）也是規范檢測流程、有效控制誤差的途徑。實際工作中，檢測人員應當具備方法選擇能力，例如，某廠曾根據煤炭市場價格波動，采購大批印尼煤，此煤種屬于褐煤，內水極高，若于烘箱進行水分比對，不可用空氣干燥法，此時就需選取具備通氮實驗功能的光波水分測試儀，替代鼓風干燥箱進行檢測。需注意的是，即使選用國家標準或行業標準所規定的方法，不同檢測人員的操作水平差異也可能導致出現操作偏離，需要結合現場實際完成作業指導書的編制，以確保該崗位的檢測人員能夠操作一致，避免人為誤差。

5 環境控制

實驗室在開展質量檢測的全過程中，良好、合乎要求的環境條件是得到準確結果的前提。著重于兩個方面：一是樣品未受污染，滿足代表性要求；二是設備的工作環境合理，儀器性能不受影響。

在煤樣的采制過程中，必須按照相關規定實現樣品保存條件的實現，避免因環境變更致使樣品受到污染或性質改變，否則后續的質量檢測工作沒有意義。設備運維方面，如發熱量的測定必須配備單獨的房間，并確保房間內沒有同時進行其他實驗項目，保持房間內室溫恒定，沒有強烈的空氣對流、熱源和振動源等，每次測定前后的溫差須小于1 ℃等，為此，房間內最好配置空調等控溫設施，擺放溫度記錄儀進行環境溫度的實時監測。在元素測定中，全硫、碳氫的檢測原理均有紅外光譜法，基于此方法的設備對使用環境也有明確要求，例如，不能在太潮濕的環境中工作，因為高精度儀器對潮濕環境非常敏感，可能導致工作異常；也不能在溫度太高的環境工作，因為有的材料在高溫影響下無法識別和測試；更不能在強磁場環境下工作。總的來說，實驗室的所有儀器，都應當在相對穩定的外部環境下，自身達到穩定狀態后，方可進行檢測工作。

6 結果審核

煤炭作為大宗商品，種類繁多，尤其是電力用煤，所含種類更加復雜。煤炭本身就是不均勻物質，即使是同一種類煤，因產地和煤層的差異，其性質和組成也可能相距甚遠。因此，煤炭檢測結果在正式報出前，必須予以嚴格審查，分析結果的準確與否，對進煤方式、煤場存煤的堆放、配煤摻燒方案、經濟核算等至關重要。煤質分析結果的審核是一項技術性和經驗性較強的工作，審核人員要熟練掌握各項檢測指標的測定原理與操作過程，還需了解各指標之間的正負相關性，以及本廠常用煤類的特征，以便對分析數據作出合理判斷，避免對機組的安全運行及燃料商務結算造成影響。

基于此，實驗室的結果審核包括3 個：①單個指標的精密度和準確度審核；②多個指標間的正負相關性判斷；③信息化系統的數據錄入核對。

煤質檢驗結果是否合格的直接判斷標準，就是保證在精密度合格的前提下，準確度也合格。精密度的高低反映測定結果隨機誤差的大小，可用測定過程的“重復性”來定量地表示，也就是常用的“同一實驗室允許差”。精密度可用偏差表示，包含多個表示方法，用的最多的是標準偏差，因為用其表示的精密度可與準確度通過定量聯系起來。準確度可用誤差表示，它反映系統誤差和隨機誤差的綜合影響。系統誤差來自多方面，包括方法誤差、儀器誤差、試劑誤差、環境誤差、觀測誤差等，它們都具有單向性。在日常的技術監督工作中，做好設備的計量檢定、空白校正、環境控制、人員培訓等可消除或減小大部分系統誤差，同時在檢測過程中，選擇標準規定的檢驗方法，就不會產生方法誤差，如此，隨機誤差的大小，通常就對測定結果起決定性的作用。

因此，結果審核的第一方面，針對同一組測定結果，對精密度的控制采用“允許差法”，對準確度的評價則通過選用標準煤樣作為控制樣，實現例行監督。第二方面，煤中的各指標間或存在直觀的正負相關性，或在數值推導上滿足相關的經驗公式，通過揮發分和全硫的含量高低可初步判定煤的種類，再在同一種類煤中判斷不可燃成分（水分及灰分）與可燃成分（發熱量）是否滿足負相關及變化單位值，對不常見煤種的相關性還可通過經驗公式加以判斷。第三方面，作為標準化實驗室，設備實行網絡化管理，化驗數據可自動傳送并生成報表，將其與現場出具的紙質化驗單進行數據核對，可以規避質檢人員的從業風險，保證數據安全。

7 結束語

在煤炭檢測的過程中，規范流程，做好質量控制是有效減少檢測誤差的直接途徑。通過人員管理、設備治理、樣品管理、方法選擇、環境控制、結果審核等手段，一般有以下5 種方法：①定期使用有證標準物質（標煤、苯甲酸）進行質量控制；②對同一檢測項目，定期開展設備比對、方法比對、人員比對；③參加實驗室間的能力驗證等質量活動；④對存留樣品進行抽查；⑤審核檢測指標間的正負相關性。在日常工作中，可通過完善管理措施，提升人員技能，從而更好地完成煤炭檢驗工作。