煤質(zhì)化驗(yàn)中誤差分析及控制措施

周烜宇

神華準(zhǔn)格爾能源有限責(zé)任公司選煤廠 內(nèi)蒙古鄂爾多斯 010300

煤質(zhì)化驗(yàn)是一種測定煤炭中水分、灰分、揮發(fā)分、固定碳、煤的發(fā)熱量的化驗(yàn)分析方法。在分析過程中由于受環(huán)境、儀器精度、操作等因素的影響，會(huì)產(chǎn)生普遍的誤差，這是難以避免的[1]。為了進(jìn)一步分析煤質(zhì)化驗(yàn)的誤差原因，制定控制措施，盡最大可能減少誤差，就必須要現(xiàn)分析煤質(zhì)化驗(yàn)的誤差，才能找到相應(yīng)的原因，從而制定相關(guān)的控制措施。

1 煤質(zhì)化驗(yàn)誤差類型

1.1 煤質(zhì)采樣誤差

在煤質(zhì)化驗(yàn)過程中，煤質(zhì)采樣是一個(gè)重要的環(huán)節(jié)。而在采樣過程中常易受到各種因素的影響，導(dǎo)致試驗(yàn)的誤差率較高。如果在進(jìn)行采樣過程中采集的樣品質(zhì)量較好，且具有代表性，則煤質(zhì)化驗(yàn)的結(jié)果相對較準(zhǔn)確，但如果采集的樣品質(zhì)量較差或不具代表性，則煤質(zhì)化驗(yàn)的結(jié)果就會(huì)存在較大的誤差。即使在同一種情況下，采樣過少或不具代表性，都將無法滿足化驗(yàn)對樣品的要求，而在這樣的樣品試驗(yàn)中，化驗(yàn)結(jié)果也會(huì)存在較大的誤差，從而不能真實(shí)的準(zhǔn)確的反應(yīng)煤炭情況[2]。

1.2 制作樣本過程誤差

在進(jìn)行制樣的過程中，如果操作不當(dāng)，則有可能引起制樣誤差。煤質(zhì)化驗(yàn)過程中常見的制樣誤差主要系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差。系統(tǒng)誤差就是測定結(jié)果時(shí)高時(shí)低，而導(dǎo)致系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的因素較多，如：有外部物質(zhì)混入試樣中，導(dǎo)致系統(tǒng)誤差的出現(xiàn)；試樣中如果細(xì)粒或水分等物質(zhì)，在制樣過程中出現(xiàn)了損失，也有可能導(dǎo)致系統(tǒng)誤差；化驗(yàn)方法不夠全面，也會(huì)引起系統(tǒng)誤差；制樣過程中使用了未經(jīng)校準(zhǔn)的儀器、化驗(yàn)人員的感覺差異和不規(guī)范習(xí)慣、環(huán)境中存在恒定的不利因素等，都有可能導(dǎo)致系統(tǒng)誤差出現(xiàn)。隨機(jī)誤差就是指一些隨機(jī)、偶然的原因?qū)е碌木哂锌勺冃裕彝豢杀苊獾恼`差。導(dǎo)致隨機(jī)誤差出現(xiàn)的原因主要在于煤樣采集量過大，但制樣中只是選擇了小部分來進(jìn)行化驗(yàn)操作；操作人員在進(jìn)行試樣縮分的過程中，沒有按照標(biāo)準(zhǔn)操作進(jìn)行化驗(yàn)，也有可能引起隨機(jī)誤差；縮分方法選擇不適宜，也可能導(dǎo)致隨機(jī)誤差的出現(xiàn)[3]。因此，針對系統(tǒng)誤差需要找到導(dǎo)致誤差的原因進(jìn)行糾正即可，而隨機(jī)誤差沒有規(guī)律可循，不能完全消除，但能夠在一定范圍內(nèi)進(jìn)行控制。

1.3 煤質(zhì)分析誤差

煤質(zhì)分析的誤差大多是由于人為因素引起的誤差。這與分析人員沒有較高的工作責(zé)任心及專業(yè)性有很大的關(guān)系。如果分析人員沒有嚴(yán)格按照科學(xué)、合理的分析方法或操作流程，又或是沒有完全掌握專業(yè)知識(shí)，都有可能造成分析結(jié)果出現(xiàn)誤差。此外，管理制度不夠完善，也將導(dǎo)致煤質(zhì)化驗(yàn)分析出現(xiàn)誤差。

2 煤質(zhì)化驗(yàn)誤差原因

2.1 環(huán)境因素

在化驗(yàn)過程中，外界環(huán)境的溫度、氣壓、光照強(qiáng)度以及磁場等因素都會(huì)影響檢測結(jié)果。當(dāng)化驗(yàn)樣品周邊的環(huán)境溫度發(fā)生變化時(shí)，其成分與結(jié)構(gòu)同樣會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化，而磁場的變化則會(huì)對測量電磁量的穩(wěn)定性產(chǎn)生相應(yīng)的影響[4]。

2.2 儀器精度與操作因素

煤質(zhì)化驗(yàn)中配合使用的儀器精度對于其化驗(yàn)加過同樣會(huì)產(chǎn)生影響。部分煤質(zhì)化驗(yàn)中使用的儀器在生產(chǎn)制作過程中由于精度控制水平不高，可能會(huì)出現(xiàn)許多精度問題，如：歸零不正常、刻度劃分不均勻等，此外，隨著儀器使用次數(shù)的不斷增加，期間造成的磨損和磕碰也會(huì)導(dǎo)致其精度下降，造成相應(yīng)的刻度線誤差、磨損誤差等。

2.3 實(shí)驗(yàn)過程規(guī)范性

如果在對照試驗(yàn)中出現(xiàn)兩次檢測的環(huán)境及外部因素控制不宜，沒有嚴(yán)格的對照組試驗(yàn)規(guī)范性，其結(jié)果往往相差較大，從而影響煤質(zhì)化驗(yàn)結(jié)果，導(dǎo)致誤差的出現(xiàn)，進(jìn)而造成對照試驗(yàn)沒有可比性。

3 煤質(zhì)化驗(yàn)誤差控制措施

3.1 加強(qiáng)對環(huán)境因素的控制

在煤質(zhì)化驗(yàn)過程中，盡最大程度加強(qiáng)環(huán)境因素的監(jiān)測，并通過優(yōu)化試驗(yàn)程序、使用先進(jìn)儀器對外界環(huán)境因素的數(shù)據(jù)進(jìn)行控制，并記錄，以此提升環(huán)境因素的穩(wěn)定性，控制環(huán)境因素對煤質(zhì)化驗(yàn)的影響程度，進(jìn)而提升煤質(zhì)化驗(yàn)的誤差在一定較小范圍內(nèi)。

3.2 加強(qiáng)對儀器的工作狀態(tài)的檢查和校對

經(jīng)常檢查儀器的工作狀態(tài)，并對發(fā)現(xiàn)誤差的儀器進(jìn)行校對，確保儀器在使用過程中各項(xiàng)參數(shù)與精度水平均符合試驗(yàn)要求，以此提高試驗(yàn)的準(zhǔn)確性。需要加強(qiáng)儀器的周期性檢查和參數(shù)的記錄，通過增加儀器檔案管理的方式對其參數(shù)的精確度進(jìn)行評估，從而提升整個(gè)煤質(zhì)化驗(yàn)的準(zhǔn)確度，確保整個(gè)試驗(yàn)結(jié)果確切有效。

3.3 選擇科學(xué)的試驗(yàn)方法

利用科學(xué)、合理的對比論證方式進(jìn)行試驗(yàn)，以此確保煤質(zhì)化驗(yàn)分析質(zhì)量要求能夠迎合現(xiàn)狀。可利用新的試驗(yàn)方法或更符合國家標(biāo)準(zhǔn)與要求的技術(shù)程序進(jìn)行試驗(yàn)的設(shè)計(jì)與操作，制定更加規(guī)范的操作流程，為煤質(zhì)工業(yè)的全面可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)，確保整個(gè)試驗(yàn)切實(shí)可行。

4 結(jié)語

隨著煤炭工業(yè)的不斷發(fā)展，相關(guān)產(chǎn)業(yè)對煤品、煤質(zhì)的要求不斷提高，為了加強(qiáng)煤質(zhì)化驗(yàn)的精準(zhǔn)度，提高產(chǎn)品的質(zhì)量，就必須加強(qiáng)環(huán)境因素的控制、加強(qiáng)對儀器的工作狀態(tài)的檢查和校對、選擇科學(xué)的試驗(yàn)方法，才能有效控制煤質(zhì)化驗(yàn)誤差，促使煤質(zhì)化驗(yàn)工作的順利開展和完成。