如何提高采制样对煤质分析准确性的的探讨

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1、如何提高采制样对煤质分析准确性的的探讨摘要：化验室担负着生产过程中的各种生产技术指标的检查和外销商品煤的检验工作。据抽查，在煤的采样、制样、化验三个环节中，如果用方差来表示误差的化，采样的影响占80%，制样占16%，化验室只占4%，故在煤质分析中，关键是采样，其次是制样。只有获得代表性的样品，才可能进行其后的制样与化验。因此，提高采制样的工作质量，减少化验误差是正确指导煤炭生产和产品质量监督、检验提供可靠数据的关键。关键词：煤炭采制样；提高；煤质分析1、 前言煤是传统工业及人民生活的主要能源之一，当前，煤炭采取是按煤质或煤灰分级，以其质量来决定煤的价格。它是煤质分析的主要基础环节也是煤炭分析的

2、主要经济指标之一。因此，如何通过客观、准确的采制样来提高煤质分析，就成为煤质化验相关人员关注和深思的问题。事实上，也只有严格进行煤质采取才能提高分析的质量，这就必须要针对采制样的影响因素进行完善，比如设备、人员、设施以及环境等，在这种形势下，探析煤样采制如何提高煤质分析的准确性就具有现实意义了。2、 煤质分析控制难点采制样是煤质分析的基础性工作，是保证分析精度的第一道关口。因煤样的量较大，可是分析用煤很小，甚至小到几十克。从大量的煤中取出代表性很强的一小部分煤样，这就需要进行破碎和缩分。从概念上讲，破碎和缩分煤样的全部过程叫做煤样的缩制。在缩制系统中，必须求得煤样和它所要代表的大量的煤在性质和

3、成分上的一致性。否则，由采样到化验都将失去意义了。缩制是采样和化验之间的一道重要工序，具有承上启下的作用。由于缩制上的不严格和不正确，丧失了煤样的代表性，甚至将导致化验结果面目全非的结局，使得整个试验一无所获。如果以错误的化验结果做出了报告，当然问题就更严重了。煤样制备过程主要包括破碎、过筛、混合、缩分和干燥。1、 煤炭制备过程中用机械或人工方法减小煤样粒度的过程叫破碎。采集来的任何煤样，其粒度远远超过化验所用煤样的粒度，必须破碎以减小粒度。由于样量较大，若全量一次性破碎到化验样品所需要的粒度，则工作量太大，通常采用多级破碎，每级破碎之后弃掉一部分，以减少再破碎工作量。破碎更重要的目的是为了增

4、加煤样的颗粒数目，以减少后续缩分步骤产生的误差，提高抽样精密度。同时数量的煤样，破碎得愈细，颗粒愈多，缩分产生的误差就愈小，但增加了破碎时间、机器的磨损和电能消耗，因而究竟应破碎到多大粒度后进行缩分则要同时老虑这个因素。破碎既可人工进行，也可使用机械处理，但人工抽样只在没有合适机械的情况采用，因为人工破碎煤样效率低、劳动强度大、又易损失（蹦失）煤样。煤炭抽样室通常把破碎分为粗碎、中碎和细碎，以区别不同的制样阶段。粗碎是指将煤样破碎至小于256mm；中碎是指将小于13mm或小于6mm的煤样破碎至小于3mm（或小于1mm）；细碎是指将小于3mm或小于1mm的煤样粉碎至小于0.2mm。2、 混合（煤

5、质分析仪器）混合的目的是为了使小量的煤样更具有代表性。确切地讲，是使大样里具有不同性质的各种成分，按照原来在煤中的比例，尽量扩大进入小样的机会。混合煤样的方法多数是采用堆锥法，即在硬质钢板上将其破碎，过筛的煤样堆起来，形成圆锥体。为了克服离析作用的影响，堆锥时要注意增加均匀度。铲煤时要从锥底铲起，要尽可能地都铲过来。堆掺重复在三次以上，即可认为均匀，再行综分。3、 缩分缩分上粒度不变的情况下质量的减少，以减少后续工作负荷和最后满足检验所需的煤样质量。因此，在某一粒度时，可能只缩分一次，也可能连续几次缩分才能达到该粒度下的最少留煤量。制样误差主要来自这一操作步骤。因此，每一阶段缩分的留样量必需符

6、合标准中规定的粒度与留样的相应关系，否则难以保证缩分精密度。4、 煤样的干燥干燥的目的只是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。它将视煤样水分高低具体确定，除个别极干燥的煤外，一般都需要在处理到一定阶段进行干燥，。需要干燥的煤样有：（1） 初始煤样量较大、水分很高的煤样，无法进行制备。首先将全部煤样称量，做好样量记录；然后将全部煤样摊在制样屋的钢板上自然风干。在无风天气情况下可打开门窗加快煤样的干燥速度，否则不能打开门窗，只能开抽风机；并每隔一定时间要翻动一次，以缩短干燥时间。干燥到可以制样时，将煤样仔细收起再进行称量，记下损失的质量，然后再开始制备煤样。如有大型

7、干燥箱，可分装在各盘内进行干燥，但切记不要超温。（2） 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、设备情况等决定自然风干还是干燥箱干燥。（3） 通常，制备到小于3mm或小于1mm的100g待磨制0.2mm空气干燥基煤样的部分，应在烘干箱中干燥。切记，在制备煤样中，干燥温度应不超过50。5、 煤样的制备流程（1） 收到煤样后，应按来样标签逐项核对，并应将煤种、品种、粒度、采样地点、包装情况、煤样质量、收样和制备时间等项详细登记在煤样记录本上，并进行编号。如系商品煤样，还应登记车号和发运吨数。（2） 煤样应按标准中规定的制备程序及时制备成空气干燥煤样，或先制成适当粒级的试验

8、室煤样。煤炭化验结果水分过大，影响进一步破碎、缩分时，应事先在低于50温度下适当地进行干燥。（3） 除使用联合破碎缩分机外，煤样应破碎至全部通过相应的筛子，再进行缩分。粒度大于25咖的煤样未经破碎不允许缩分。（4） 煤样的制备既可一次完成，也可分几部分处理。若分几部分，则每部分相应按同一比例缩分出煤样，再将各部分煤样合起来作为一个煤样。（5） 每次破碎、缩分前后，机器和用具都要清扫干净。制样人员在制备煤样的过程中，应穿专用鞋，以免污染煤样。对不易清扫的密封式破碎机（錘式破碎机），只用于处理单一品种的大量煤样时，处理每个煤样之前，可用采取该煤样的煤通过机器予以“冲洗”，弃去“冲洗”煤后再处理煤样

9、。处理完之后，应反复开、停机器几次，以排净滞留煤样。（6） 煤样的缩分，除水分大、无法使用机械缩分者外，应尽可能使用二分器和缩分机械，以减少缩分误差。（7） 缩分后留样质量与粒度的对应关系为小于25mm的为60kg，小于13mm的为15kg，小于6mm的为7.5kg，小于3mm的为3.75kg。粒度小于3mm的煤样，缩分至3.75kg后，如使之全部通过3mm圆孔筛，则可用二分器直接缩分出不少于100g和不少于500g分别用于制备分析用煤样和作为存查煤样。（煤炭检测设备）（8） 粒度要求特殊的试验项目所用的煤样的制备，应按本标准的各项规定，在相应的阶段使用相应设备抽取，同时在破碎时应采用逐级破碎

10、的方法。即调节破碎机破碎口，只使大于要求粒度的颗粒被破碎，小于要求粒度的颗粒不再被重复破碎。在粉碎成0.2mm的煤样之前，应用磁铁将煤样中铁屑吸去，再粉碎到全部通过孔径0.2mm的筛子，并使之达到空气干燥状态，然后装入煤样瓶中（装入煤样的量应不超过煤样瓶容积的3/4，以便使用时混合），送交化验室化验。空气干燥方法如下：将煤样放入盘中，摊成均匀的薄层，于温度不超过50下干燥。如连续干燥1h后，煤样的质量变化不超过0.1%，即达到空气干燥状态。空气干燥也可在煤样破碎到0.2mm之前进行。（9） 煤炭化验煤芯煤样可从小于3mm的煤样中缩分出100g，然后制备成分析用煤样。（10） 测定全水分的煤样既

11、可由水分专用煤样制备，也可在制备一般分析煤样过程中分取。除使用一次能缩分出足够数量的全水分煤样的缩分机外，煤样破碎到规定粒度后，稍加混合，摊平后立即用九点法缩取，装入煤样瓶中封严（装样量不得超过煤样瓶容积的3/4），称出质量，贴好标签，速送化验室测定全水分。全水分煤样的制备要迅速。3、 加强采样精度，提高煤质分析的准确性采样是为了确定商品煤的质量，根据商品煤样的化验结果，就了解整批煤是否符合公司规定的质量标准。因此，影响采样的精确度主要由以下几个方面引起：（1） 在采样过程中，重复的不具代表性的部位采样，使得煤样不具有代表性。例如：在煤场堆采样，只在煤堆底部采样。（2） 采样单元不符合要求。例

12、如在火车上采样，火车数量太少，不代表整批煤炭质量情况，如果所采取的煤样不能正确地反映出总体的各种性质，即该煤样就没有代表性，而保证采取的煤样具有代表性上减小采样偏差的主要表现。我们必须遵循以下采样原则：.若被检查的对象是性质均匀的物质（例如洗精煤），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。.若被检查的对象是性质不均匀的物质（例如原煤），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式样，可以根据被检查对象的数量的大小分别处理：a.若对象数量不大，就采取先掺和均匀，然后从中缩分出试样的方法

13、。（粒度大于25mm的物料，应先破碎后再缩分）b.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）多采集一些子样，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，子样的质量同时因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，无聊的偏折现象。采样点设在火车上、矿井煤场处。4、 规范制样操作，提高煤质分析的准确性制样是指煤样通过粉碎、掺和、过筛、缩分，然后制成供化验时候用的分析煤样，由于大量的原始煤样的质量具有不均匀性，因此，从其中任意采取一

14、部分煤样是不能代表整个煤样基本性质的，这就必须使分析煤样与原始煤样的性质达到基本一致。每一道程序虽不复杂，但它是煤质分析的重要基础环节。一般来说，采样误差通常大于制样误差，但制样操作不当，抽样误差也会高于采样误差。所以，精确制样方法，对煤质分析十分重要。（1） 煤样混合时，一定要把采回来的煤样按平铺直取，三次混合，给混合均匀。（2） 制样时，磨样时间不能太长。（3） 缩分所产生的误差是最大的。产生缩分误差的原因在于保留一部分而弃掉另一部分，一般来说，保留的部分越少，这种误差越大，反而亦然。在原则上，为了减少随机误差，在每部缩分中，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

15、困难。制样阶段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。（4） 要提高煤质化验的精确度，必须要做好设备上的管理，这是确保煤炭质量的基础。要加强设备制样精度，就要做好对设备的管理。.选择合适的设备；伴随着如今各种科技飞跃发展，各种各样的设备琳琅满目，许多先进设备让人眼花缭乱。但是，不一定先进设备就一定拥有较高的稳定性、精确

16、度。因此，在选购制样设备的时候，就要根据实际情况选择合适设备。如果在这方面没有十足的经验，就可以找邻近或上一级的化验室做相应的调研，多听多问多想，听听别人选择设备的经验，提防购进了稳定性差、效率低的设备；也可以与生产的厂家进行协商，使用先试用后付款的做法，购买满意的设备。.对设备进行科学维护与保养；在进行相关操作的时候，操作人员必须要严格按照相关规定进行操作，还要检查设备及仪器是否完好，工作中不能够超负荷或者带病进行运转，非操作人员严禁实施操作；一旦化验结束，就要及时填写好使用操作设备的记录，并要及时做好维护保养，确保设备的清洁卫生。如果在测量之中对最后结果产生了怀疑，就要停止再次使用，及时向

17、有关人员汇报便于维修。同时在日常工作中，相关的化验人员要根据有关标准对设备做好检查工作，确保设备正常工作，才能够确保煤质化验的准确性与精确性。也只有提高了煤质化验的准确度与精确度，才能够提高煤质的质量。.确保计量管理正常工作；在煤质化验中最后一个数据都是计量器具间接或者直接检测而出，对提高煤炭质量的重要性不言而喻。因此，化验室必须要安排专职或者兼职的计量人员，对所有的计量器具统一的进行管理；同时还要构建出完善的计量管理机制，对于计量器具的台账，人采用ABC三个等级进行分类的管理。对于计量器具的周检也不能够忽视，一定要编制出合理的计划，并且严格执行。在每一年煤质化验开始之时，就要做好各种采购计划

18、，及时对计量器具进行添补，对于那些备用、不合格以及限制的器具要做好相应的检定、封存以及报废，同时还要做好各种必备手续。计量员要对各种日常使用的计量器具做好相应维护与保养，并且定期进行自检。（5） 掌握好煤样制备系统中的质量与力度之间的关系，未达到上述有关煤样制样的要求，“用转瓶法”可实现制样时的正确性：将煤样瓶盖严，用食指按住瓶盖，其余手指握住瓶身，通过的转动手腕，使煤样在水平和竖直的方向上同时都有翻动混合，达到充分混合的目的，放置，待瓶中无煤粉飞扬，做好煤炭制样。5、 在采制样中，提高人员素质也是十分重要的无论对煤炭的质量有何各种高要求，都必须要人来实施，因此和采样相关的人才是重中之重。要想

19、得到准确的、精确度高的化验室结果，就必须要提高采样人员的自身素质。要求他们操作时不放过任何一个微小细节，不放过操作过程中任何一个可疑之处，而且对化验数据要做到精益求精，只有这样才能提高煤炭质量。在煤质化验中，先进的仪器必须要懂得先进科学人员来操作。所以，一个训练有素的采样人员，不仅要有实际可行的采样方法，还要有对设备的全面认识和熟练操作。6、 实时监控好每一个关键环节，提高煤炭质量只有确保了化验精确度才能够提高煤炭质量，就必须要进行实时监控，对整个环节分成若干个关键点，紧抓每一个关键之处进行可靠的、准确的验证，一旦发现环节中存在误差或者可能出现误差，就要及时进行相应纠正或者预防措施，谨防误差进

20、一步发生而影响到煤炭质量。检测的方法很多，比如设备对比法、标准物质核查法、实验室之间的对比以及人员对比法等。7、 结束语如今对煤炭的需求量正在快速上升，提高煤炭质量也遇到了新任务。因此，作为衡量煤炭质量的主要原因为煤质化验，就要做好化验中的每一个步骤，从人到设备都要做好做到位，确保煤炭化验得出准确可靠的数据，这样才能够有效提高煤炭质量。参考文献：【1】倪兴华，王崇君.选煤厂工人技术操作规程【M】.北京：煤炭工业出版社，2004【2】黄云秋.加强化验室内部管理提高化验质量之我见【J】.科技信息，2009（23）：269271【3】罗仕刚.煤炭质量管理的几点思考【J】.中国新技术新产品，2010（10）：136138