煤的變異性對機(jī)械采樣機(jī)偏倚試驗(yàn)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(jī)進(jìn)行性能試驗(yàn)，分析了煤的變異性對機(jī)械采樣機(jī)偏倚試驗(yàn)的影響。試驗(yàn)表明：移動煤流皮帶中部采樣機(jī)進(jìn)行性能試驗(yàn)時的偏倚主要在初級采樣器的采樣環(huán)節(jié);機(jī)械采樣機(jī)整機(jī)對被采煤樣的變異性存在一定有效適用范圍;機(jī)械采樣機(jī)的縮分系統(tǒng)較整機(jī)系統(tǒng)對被采煤樣的變異性有效適用范圍大。

【關(guān)鍵詞】采樣機(jī);煤炭;偏倚

中圖分類號： TQ533文獻(xiàn)標(biāo)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(dāng)前煤炭機(jī)械化采樣機(jī)廣泛應(yīng)用，煤炭機(jī)械采樣機(jī)的采樣性能受到越來越多的關(guān)注。機(jī)械采樣機(jī)所采煤樣能否反映煤炭實(shí)際品質(zhì)，代表所采批煤的真正質(zhì)量，是機(jī)械采樣機(jī)使用中面臨的新問題[1]。應(yīng)用煤炭機(jī)械采樣機(jī)進(jìn)行采樣既有采樣頭的采樣環(huán)節(jié)，又有在線制樣系統(tǒng)的破碎縮分環(huán)節(jié)，每個環(huán)節(jié)均可能產(chǎn)生過大偏倚，引起樣品測定值不能代表批煤真實(shí)品質(zhì)。機(jī)械采樣機(jī)是否存在偏倚應(yīng)進(jìn)行性能試驗(yàn)加以證實(shí)。偏倚試驗(yàn)是對同一種煤采取一系列成對試樣，一個由采樣機(jī)系統(tǒng)采取，一個用參比方法采取，然后計(jì)算每對試樣的測定結(jié)果間的差值，對差值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，用t檢驗(yàn)判定兩系列測定結(jié)果是否有系統(tǒng)偏倚[2]。本文通過對某燃煤電廠移動煤流皮帶中部采樣機(jī)的偏倚試驗(yàn)結(jié)果分析，探討了煤的變異性對機(jī)械采樣機(jī)各環(huán)節(jié)偏倚的影響，以供同行參考。

1 采樣機(jī)裝置的主要技術(shù)參數(shù)

移動煤流皮帶中部采樣機(jī)主要技術(shù)參數(shù)見表1。

2 機(jī)械采樣機(jī)偏倚試驗(yàn)

2.1 采樣方法

運(yùn)行輸煤設(shè)備，當(dāng)煤流到達(dá)采樣機(jī)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(diǎn)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(jī)采取的初級子樣通過采樣機(jī)在線制樣系統(tǒng)制樣，人工收集制樣后的留樣L，人工收集制樣系統(tǒng)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(yàn)

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

2.3 數(shù)據(jù)處理及分析

使用混煤a進(jìn)行機(jī)械采樣機(jī)偏倚試驗(yàn)時，參比樣R、留樣和棄樣的數(shù)據(jù)見下表2。

根據(jù)委托方確認(rèn)，機(jī)械采制樣裝置最大允許偏倚值B設(shè)定為0.8%。從表2中可以計(jì)算得出La和Ra的差值平均值的絕對值為2.76>B，說明該機(jī)械采樣機(jī)整機(jī)系統(tǒng)在使用混煤a進(jìn)行性能試驗(yàn)時存在大于B的偏倚。

從下表2中還可以計(jì)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(jī)械采樣機(jī)縮分系統(tǒng)在使用混煤a進(jìn)行性能試驗(yàn)時不存在實(shí)質(zhì)性偏倚。結(jié)合機(jī)械采樣機(jī)整機(jī)系統(tǒng)偏倚和縮分系統(tǒng)偏倚的結(jié)果，得出機(jī)械采樣機(jī)在使用混煤a進(jìn)行性能試驗(yàn)時的偏倚主要在初級采樣器的采樣環(huán)節(jié)。

使用煤種b進(jìn)行機(jī)械采樣機(jī)偏倚試驗(yàn)時，參比樣和留樣的數(shù)據(jù)見下表3。

從下表3中可以計(jì)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(yàn)，由GB/T 19494.3查得，自由度=np-1=39的雙尾tα=2.023，tz的計(jì)算參見式（3），tz

據(jù)

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(yuǎn)大于煤種b的變異性，同時機(jī)械采樣機(jī)在使用混煤a進(jìn)行性能試驗(yàn)時存在大于B的偏倚，而使用煤種b進(jìn)行性能試驗(yàn)時可接受為無偏倚，得出煤的變異性對機(jī)械采樣機(jī)的偏倚影響很大，即機(jī)械采樣機(jī)整機(jī)只適用于一定變異性范圍內(nèi)的煤。另外機(jī)械采樣機(jī)的縮分系統(tǒng)在使用混煤a進(jìn)行性能試驗(yàn)時不存在實(shí)質(zhì)性偏倚，說明機(jī)械采樣機(jī)的縮分系統(tǒng)較整機(jī)適用更大變異性范圍的煤。

3 結(jié)論

移動煤流皮帶中部采樣機(jī)進(jìn)行性能試驗(yàn)時的偏倚主要在初級采樣器的采樣環(huán)節(jié);機(jī)械采樣機(jī)整機(jī)對被采煤樣的變異性存在一定有效適用范圍;機(jī)械采樣機(jī)的縮分系統(tǒng)較整機(jī)系統(tǒng)對被采煤樣的變異性有效適用范圍大。

【參考文獻(xiàn)】

[1]曹長武.火電廠煤質(zhì)監(jiān)督與檢測技術(shù)[M].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2010：315-316.

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

[3]GB/T 474-2008煤樣的制備方法.

[4]GB/T 212-2008煤的工業(yè)分析方法.