煤質(zhì)化驗誤差分析及控制措施

吳保華

關(guān)鍵詞：煤質(zhì)化驗;誤差;分析;控制措施

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，煤炭能源在眾多領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用，要發(fā)揮出煤炭的應(yīng)用價值，就要提高煤炭的質(zhì)量。近年來，煤質(zhì)化驗工作誤差問題頻出，導(dǎo)致出現(xiàn)誤差的原因主要有煤炭采樣不均勻、煤樣制備不當(dāng)以及工作人員的操作失誤等，這些都會影響到煤炭化驗結(jié)果的準(zhǔn)確性。煤質(zhì)化驗工作的中間環(huán)節(jié)很多，操作較為復(fù)雜，因此需要工作人員具備高水平的操作技術(shù)，嚴格按照標(biāo)準(zhǔn)化流程進行煤質(zhì)化驗的采樣、制備以及分析等環(huán)節(jié)，避免出現(xiàn)煤質(zhì)化驗誤差較大的情況。

1 煤質(zhì)化驗出現(xiàn)誤差的類型

在煤質(zhì)化驗過程中需要進行三個流程，分別是采樣、制備和分析，這三個流程形成了一個系統(tǒng)化的工作內(nèi)容，一旦其中一項環(huán)節(jié)出現(xiàn)誤差，就會造成整個煤質(zhì)化驗的結(jié)果出現(xiàn)誤差。根據(jù)煤質(zhì)化驗誤差的性質(zhì)可以將其分為兩大類：系統(tǒng)誤差和偶然誤差。

1.1 系統(tǒng)誤差

系統(tǒng)誤差主要指化驗過程中的操作誤差、方法誤差、環(huán)境誤差以及試劑誤差。其中操作誤差是由工作人員自身的操作不當(dāng)引起的;方法誤差是由煤質(zhì)化驗時使用了不合理的化驗方法引起的;環(huán)境誤差是由煤質(zhì)化驗過程中外部環(huán)境的變化引起的;試劑誤差是由工作人員在煤質(zhì)化驗過程中使用了不正確的試劑引起的。雖然系統(tǒng)誤差出現(xiàn)的原因來自多方面，但系統(tǒng)誤差是可以控制的[1]。

1.2 偶然誤差

偶然誤差是指在煤質(zhì)化驗過程中，由于一些微小的因素導(dǎo)致化驗結(jié)果出現(xiàn)了誤差。根據(jù)煤質(zhì)化驗的流程主要分為采樣誤差、制樣誤差以及分析誤差。與系統(tǒng)誤差不同的是，這些誤差出現(xiàn)的特性是隨機的、多變的、不受人為控制的。

2 煤質(zhì)化驗出現(xiàn)的誤差分析

2.1 采樣誤差

在進行煤質(zhì)化驗工作的流程時，首先要做的就是煤質(zhì)采樣，這個環(huán)節(jié)非常容易產(chǎn)生煤質(zhì)化驗誤差，因此在化驗工作中具有關(guān)鍵性的地位。出現(xiàn)采樣誤差的原因主要有以下幾點：一是工作人員在進行煤質(zhì)采樣時，針對的是某一層或某一處的煤礦，沒有進行均勻的煤質(zhì)采樣，這樣采集出來的煤質(zhì)樣本不具備代表性，不能反映出整個煤礦的煤炭質(zhì)量。二是工作人員使用的采樣工具不適合所有的采樣層，根據(jù)不同情況的采樣層需要使用不同的采樣工具，這樣才能保證煤炭采樣的質(zhì)量。三是在采集樣本時會出現(xiàn)采取過量或偏低的情況，這樣采集出來的樣本達不到煤質(zhì)化驗需要的樣本要求，會造成煤質(zhì)化驗出現(xiàn)誤差。四是對樣本進行重復(fù)性的采集，這樣采取出來的樣本不夠科學(xué)合理，無法滿足煤質(zhì)化驗樣本的實際需求。據(jù)統(tǒng)計，煤質(zhì)化驗出現(xiàn)誤差的原因多半來源于采樣誤差，因此在進行煤質(zhì)化驗時，要重視煤質(zhì)采樣的重要性，選取具有代表性的樣本，科學(xué)合理的進行煤質(zhì)化驗工作[2]。

2.2 制樣誤差

煤質(zhì)樣本進行采集后，在數(shù)量和質(zhì)量上會產(chǎn)生一些不準(zhǔn)確性，不能滿足樣本化驗的要求，這時就需要進行煤質(zhì)制樣處理工作。煤質(zhì)制樣工作十分復(fù)雜，包括破碎環(huán)節(jié)、混合環(huán)節(jié)、縮分環(huán)節(jié)和干燥環(huán)節(jié)，如果在制樣過程中出現(xiàn)任一環(huán)節(jié)的操作不當(dāng)，都會產(chǎn)生制樣誤差。

破碎環(huán)節(jié)的目的是減小煤樣粒度，增加試樣顆粒，通過機械或人工的方法對煤樣進行破碎，煤樣顆粒越多，出現(xiàn)樣本誤差的可能性就越小。當(dāng)多次破碎無法使煤樣顆粒度達到要求時，就會引起樣本誤差，通常破碎環(huán)節(jié)出現(xiàn)操作不當(dāng)?shù)脑蚴鞘褂昧瞬环峡讖降暮Y子，無法過篩出不同煤樣粒度的試樣顆粒?；旌檄h(huán)節(jié)出現(xiàn)誤差的原因是工作人員在進行煤樣混合時，沒有將煤樣混合均勻，這樣會造成煤樣的測定結(jié)果不夠準(zhǔn)確?？s分環(huán)節(jié)引起誤差的原因是在進行煤質(zhì)縮分時，丟棄了煤質(zhì)樣本該保留的部分或是保留了該舍棄的部分，且在保存煤質(zhì)樣本時混進了有害物質(zhì)，導(dǎo)致煤質(zhì)樣本的保存時間變短，這些情況都會造成煤質(zhì)樣本在后期檢測中出現(xiàn)誤差。干燥環(huán)節(jié)是對煤質(zhì)樣本進行干燥處理，當(dāng)工作人員沒有控制好溫度，使煤質(zhì)樣本出現(xiàn)了化學(xué)反應(yīng)，就會導(dǎo)致樣本缺少真實性，引起制樣誤差。

2.3 外部環(huán)境因素引起的誤差

在煤質(zhì)化驗過程中會使用到許多儀器設(shè)備，如果設(shè)備在使用過程中操作不當(dāng)，就會降低煤質(zhì)樣本的準(zhǔn)確性，而且煤質(zhì)化驗的設(shè)備多為精密設(shè)備，需要專業(yè)人員進行定期的維護，維護工作如果不到位就會使設(shè)備缺失精準(zhǔn)度，從而引起煤質(zhì)樣本的化驗誤差。并且在進行煤質(zhì)化驗時環(huán)境因素也是至關(guān)重要的，工作人員要考慮到光線、溫度、氣壓等環(huán)境條件對化驗工作的影響，例如在高溫、高壓的環(huán)境下，工作人員在采集樣本數(shù)據(jù)時會出現(xiàn)身體不適等狀況，從而影響到樣本采集的準(zhǔn)確性。

2.4 分析誤差

煤質(zhì)分析環(huán)節(jié)是煤質(zhì)化驗過程中的最后一項工作，這個環(huán)節(jié)出現(xiàn)誤差主要是由工作人員的自身因素引起的。在進行煤質(zhì)分析時，工作人員的專業(yè)知識水平或?qū)嶋H操作水平不夠高就會產(chǎn)生錯誤的分析結(jié)果。還有不少煤質(zhì)化驗的工作人員責(zé)任心不夠高，不按照流程進行煤質(zhì)樣本的分析，這與煤炭開采行業(yè)的管理制度不夠完善有很大的關(guān)系。

3 控制煤質(zhì)化驗過程中出現(xiàn)誤差的措施

3.1 減少采樣誤差

由于煤質(zhì)化驗出現(xiàn)誤差的原因多是來自采樣環(huán)節(jié)，因此加強采樣工作的嚴謹性至關(guān)重要，只有保證采集的樣本具有科學(xué)性，才能使后續(xù)化驗工作順利開展。工作人員要對采樣層進行均勻的采樣，避免出現(xiàn)重復(fù)性采樣，確保采集的煤質(zhì)樣本具有代表性，并且在采樣過程中，工作人員要根據(jù)采樣層的實際情況，合理的選用采樣工具，保證煤質(zhì)樣本的質(zhì)量。

3.2 減少制樣誤差

發(fā)生制樣誤差的主要原因是在破碎、混合、縮分以及干燥這四個環(huán)節(jié)，要減少制樣誤差就要針對各個環(huán)節(jié)進行具體分析。首先在破碎環(huán)節(jié)上需要統(tǒng)一破碎設(shè)備，根據(jù)煤樣顆粒度的要求設(shè)定破碎力度，增加煤樣顆粒數(shù)目，保證煤樣顆粒度符合煤質(zhì)化驗的要求。其次在混合環(huán)節(jié)上要對煤質(zhì)進行均勻的混合，確保煤質(zhì)樣本在進行測定時具有一定的科學(xué)性和真實性。然后要使用精密的縮分機進行煤樣縮分，保留較多的煤樣部分，最大程度的減少縮分誤差。最后需要針對采集煤樣的實際情況進行干燥，如果煤樣的含水量較多可以在化驗時進行自然風(fēng)干，風(fēng)干到一定程度時再根據(jù)具體流程進行烘干，確保煤樣在干燥環(huán)節(jié)不會產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，保證煤樣的性質(zhì)不會發(fā)生改變。

3.3 減少分析誤差

分析誤差產(chǎn)生的原因主要是人為因素造成的，要想減少分析誤差，就要提高工作人員的綜合素質(zhì)能力，對專業(yè)知識不足或操作水平不夠的工作人員要進行定期培訓(xùn)，加強工作人員的責(zé)任意識，嚴格按照標(biāo)準(zhǔn)化流程進行煤樣分析工作。并且工作人員需要定期校準(zhǔn)儀器設(shè)備，保證設(shè)備的精準(zhǔn)度，及時做好維護工作，減少外部因素對煤質(zhì)化驗的影響。

4 提高煤質(zhì)化驗工作質(zhì)量的措施

4.1 及時更新高科技設(shè)備

隨著社會現(xiàn)代化的推進，我國的高科技技術(shù)有了飛速的發(fā)展。在進行煤質(zhì)化驗工作時，對相關(guān)的儀器設(shè)備要求越來越高，要及時引進高科技技術(shù)，更新檢測設(shè)備，高科技設(shè)備的使用可以減少人為因素產(chǎn)生的誤差，充分保證采樣數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和真實性，對提高煤質(zhì)化驗工作的質(zhì)量及效率都有著很大的作用。

4.2 加強內(nèi)部管理體制

煤質(zhì)化驗工作是一套系統(tǒng)化的工作，各個環(huán)節(jié)之間緊密相連，工作人員要嚴格按照流程進行操作。為了提高煤質(zhì)化驗工作的質(zhì)量，需要加強實驗室的內(nèi)部管理體制，及時查找出問題產(chǎn)生的原因并進行處理，減少人為原因造成的誤差。

5 結(jié)語

目前，在煤質(zhì)化驗過程中產(chǎn)生誤差的現(xiàn)象較為普遍，針對誤差產(chǎn)生的原因要及時展開分析，合理控制人為因素造成的誤差，提高煤樣數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與科學(xué)性，從而提高煤炭的質(zhì)量，有利于促進煤炭行業(yè)的發(fā)展。

參考文獻：

[1]趙玉紅.煤質(zhì)化驗中誤差分析及控制措施[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2015（08）.

[2]鄭莉娜.煤質(zhì)化驗誤差分析及控制措施[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015（26）.