實際工作中碳氫檢測的準確性探求

王澤慧 劉夢軍 焦英杰 （天津市計量監(jiān)督檢測科學研究院 天津300192）

1 內(nèi)容及檢測細節(jié)

從以下幾個方面簡要分析在實際工作中如何測準碳氫值：

1.1 準備階段

不論是三節(jié)爐測試還是電解-電量法測試所使用的儀器，在正常工作的條件下（如通電、爐溫都正常等），必須細致檢查其凈化系統(tǒng)和吸收系統(tǒng)各部件的吸收劑是否失效及各連接管是否不漏氣等。這些看起來很普通的檢查是每天開機時必須要做的工作，否則，其中一個小環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題將直接影響碳-氫測定的準確性。另外，碳-氫的測定多數(shù)是微量的，準備工作稍有閃失，就會影響其檢測樣品的真實性和準確性。

1.2 檢驗階段

社會在發(fā)展，檢驗的儀器也在更新?lián)Q代，已由以前使用的三節(jié)爐發(fā)展到半自動碳氫儀再到全自動碳氫儀，如今使用的是半自動碳氫儀，在檢測中除了必須依據(jù)的國際GB/T 476-2008《煤中碳和氫的測定方法》外，一些細微之處需嚴謹。以下是在工作中所要注意的事項：

1.2.1 儀器開啟后，在儀器預熱階段，氧氣的流量最好恒定在80 mL/min。因為氧氣的忽高忽低，既影響儀器內(nèi)部干燥氣體的環(huán)境，又影響五氧化二磷涂層后位移發(fā)生拖尾現(xiàn)象，使結果偏低和氫、氧氣不能及時排出，導致測定結果偏高。

1.2.2 前面講過的凈化系統(tǒng)連接一定要嚴密，如乳膠管粘連（有時乳膠管老化）和凈化系統(tǒng)用的凈化劑（無水氯化鈣）等沒有局部溶化，出現(xiàn)結塊的現(xiàn)象，就會發(fā)生碳、氫測定結果重復性不好，如出現(xiàn)上述狀況應及時更換吸收劑。

1.2.3 涂好膜的電解池一定要有一個向上的3～5°的傾角，看似細小的連接地方，如果沒有這個小的傾角，會造成電解時間超長，產(chǎn)生拖尾的現(xiàn)象，以致造成測試結果的不準確。

1.2.4 涂膜的時候，一開始就用24 V電壓電解，也會造成五氧化二磷涂層后移，所以涂膜時電解電壓應選定10 V，而后再用24 V這樣的涂膜順序。

1.2.5 在碳氫儀正常工作狀態(tài)下，試樣在進入燃燒階段前，進樣的速度應分段緩慢進入，有時在半自動碳氫儀的碳管口，我們可以看到進樣時的速度有時稍快，即有爆燃的現(xiàn)象。因此，進樣時一定要嚴格按標準程序緩慢進樣，使試樣得到充分的燃燒，充分釋放出二氧化碳和水，得到碳和氫準確的測量值。

1.2.6 在做空白值時，稱取的三氧化鎢一定要與煤樣進行測試，覆蓋的三氧化鎢的量要相近，這樣才能等量地衡量多余氫含量的數(shù)值，在修正時有可比性。同時做空白值時的吸收管要注意管口嚴密性，尤其在夏天濕度比較大的情況下，避免因人為的誤差，導致測試結果的不準確。

1.2.7 進行試驗時，由于樣品是微量的，樣量在0.070～0.075 g之間，所以一個樣品應及時稱量和及時試驗，這樣可以避免由于試樣在空氣中暴露時間過長，在不同的試驗條件下發(fā)生吸水或失水的狀況，從而影響試樣的測定值。

1.2.8吸收系統(tǒng)中的吸收劑——主要用于除氮功能的二氧化錳，使用50次以上就應該更換了。另外為了數(shù)據(jù)準確無誤，增重法計算碳和氫的過程中，其凈化系統(tǒng)和燃燒裝置在工作狀態(tài)正常的情況下，吸收管的稱重就顯得至關重要，即吸收管吸收的有效工作范圍及恒重時間長短一定要規(guī)范、到位，以確保微量樣品測出準確無誤的數(shù)值。

1.2.9 在儀器的吸收系統(tǒng)中，尤其是吸收二氧化碳的堿石棉，放在其后面的第2個吸收管，如出現(xiàn)了增重的情況，就應該及時更換為第1個吸收管，再在后面加入新的第2個吸收管。同時要觀察最后氣泡計流量暢通性，以保證正常的實驗條件。

2 數(shù)據(jù)處理

根據(jù)重復性限的要求，其精密度如表1所示：

表1 碳氫測定的精密度

樣品的重復性一定要符合國際GB/T 476-2008《煤中碳和氫的測定方法》規(guī)定的要求，同時數(shù)據(jù)的準確性也應符合標準的要求。如一組平行數(shù)據(jù)按修約規(guī)則修訂后，其測量結果如不符合應進行第3次的測試，如3次測定值的極差小于或等于1.2 T，則取3次測定值的算術平均值作為測定結果。否則需要進行第4次測定，如第4次測定值的極差小于或等于1.3 T，則取4次測定值的平均值作為測定結果。如上述結果均未達到則應舍棄全部測定結果，并檢查儀器和操作，然后重新進行測定。

3 報告的出據(jù)

原始記錄應保證數(shù)據(jù)測定的原始性，即所測定的每一個數(shù)據(jù)要有真實、客觀的特征。無論是修約或是涂改的數(shù)據(jù)，都應遵照相關的規(guī)定——修約規(guī)則和杠改法進行。報告上的數(shù)據(jù)能夠代表所檢樣品的基本特征且科學、準確，還應有三級審核制度。

4 結束語

以上是筆者在實際工作中的一些經(jīng)驗和大家交流，有存在錯誤和不妥的地方請指正。為了更好的開展工作，科學、合理、準確的測量是我們工作的基石，因此，監(jiān)測計量人員應不斷學習，使自己的業(yè)務能力更上一層樓?！?/p>

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[2]段云龍，韓立亭.《煤炭機械化采樣》實施指南[M].北京：中國標準出版社，2008：110-185.

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