浙江省火力發電廠化學實驗室質量控制和管理評估

吳芳芳，肖修林，洪燦飛，朱雄偉，祝酈偉

（浙江省電力試驗研究院，杭州 310014）

隨著電源建設的不斷發展，投運機組從超高壓（135 MW）機組發展到超超臨界（1 000 MW）機組。機組容量增大后，對運行水汽品質的監督要求也越來越高，同時對電廠化學試驗室分析測試能力的要求也越來越高。

為評定浙江省內各發電廠化學實驗室的分析和測試能力，根據GB/T 27025-2008《檢測和校準實驗室能力的通用要求》，特選取部分典型電廠，重點開展對質量控制和管理的評估，并提出了改進建議。

1 評估依據

對電廠化學分析實驗室的質量控制要求，有行業規定，如DL/T 1029－2006《火電廠水質分析儀器實驗室質量管理導則》，MT/T 619－2007《煤炭實驗室評定導則》；也有對實驗室具體試劑和用水的要求，如GB/T 6682－2008《分析實驗室用水規格和試驗方法》和GB/T 601－2002《化學試劑標準滴定溶液的制備》；最經典的評價準則是GB/T 27025－2008/ISO/IEC 17025∶2005《檢測和校準實驗室能力的通用要求》，這是國際通用的實驗室能力認可準則，包括管理要求和技術要求。

本次評估的重點是依據技術要求，對電廠化學分析實驗室的人員、設施和環境條件、檢測方法的確認、設備、測量溯源性、檢測結果質量的保證等進行評價。

2 實驗室人員管理

實驗室對檢測人員的控制，是內部質量控制最主要的基礎工作，檢測人員必須持證上崗。從各電廠的檢查情況看，大部分都做到了持證上崗，持證種類包括水分析員證、煤質分析員證和油質分析員證，但缺乏對試驗人員日常工作的質量監督。因此在實際工作中，實驗室應加強人員的質量控制。

（1）培訓：要根據實驗室的需要制定培訓計劃，規定培訓內容。培訓的方式分為新上崗人員的崗前資格培訓（包括法律法規、本單位的質量管理手冊、抽樣、樣品制備、儀器設備的操作、檢驗方法、數據處理等）；重要崗位人員的持續培訓；檢驗室內部組織的滿足檢驗要求的技術業務培訓。

（2）考核：包括各類培訓后的考核、檢驗室內部比對考核、參加認可委組織的能力驗證。

（3）監督：指定檢驗能力強、技術全面的檢測人員作為監督員，對重大檢驗、新上崗人員、重要的安全性能指標進行定期、不定期或隨機的監督，并做好記錄。查看使用記錄，對儀器設備、標準物質的使用情況進行溯源檢查，以達到監督的目的。

3 設施和環境條件

大部分電廠的實驗室環境控制尚可，有專人管理藥品間，基本未發現交叉進行相互影響的試驗。針對藥品間標準物質存放不符合要求、煤質檢驗熱量儀房間的溫度、濕度計未檢定等共性情況及個別電廠藥品庫中存放其他設備的問題，提出以下建議：

（1）藥品間不宜存放備品備件、設備；標準物質不宜存放于藥品間。

（2）對溫度波動有嚴格要求的試驗（如煤的發熱量測試），建議購買能連續記錄溫度及濕度變化的溫度、濕度計，并計量檢定。

4 檢測方法的確認

檢測方法的確認是實驗室保證檢測報告質量的重要組成部分。實驗室所使用的檢測方法應現行有效并受控，在確定檢測方法時，應優先采用國際、國家發布的方法。通過定期檢索、查新，確保使用標準的最新有效版本，若使用非標方法（實驗室制定的方法、設備制造商制定的方法），應起草作業指導書并對非標方法進行確認、審批，以保證非標方法的有效性。實驗室開展新項目檢測時，也應對檢測方法進行確認、審批，以達到控制檢測方法質量的目的。

近年來，與電廠化學分析相關的大量的國家或行業標準都有所更新，而大部分電廠均有部分新標準未及時更新，使用非標方法也較普遍，且未進行有效性評定。因此建議：

（1）各電廠建立專門的分析標準臺帳，包括但不限于以下內容：檢測項目、標準名稱、標準號、是否有效、是否宣貫、實驗室軟硬件是否符合標準要求等，并及時跟蹤標準更新情況。

（2）使用非標方法時，必須對方法的有效性進行評定（如回收率試驗），以確保試驗結果的準確性。

5 測量的溯源性

對于電廠來說，應當關注標準物質、標準滴定溶液的管理。

5.1 標準物質的管理

標準物質是實驗室必備的重要資源，也是保證檢測工作質量及確保檢測數據準確、可靠的基礎，和實現量值傳遞的重要工具。正確選擇、使用、管理標準物質是各檢測部門必須做好的基礎工作。標準物質使用和管理的薄弱環節主要有使用記錄、證書的有效性及有效期三個方面。

各電廠實驗室標準物質的管理比較混亂，標準物質過期的現象嚴重。原因是：管理人員對標準物質的有效期認識不足；部分電廠為了節約成本，已過期的標準物質仍繼續使用。針對該情況提出以下處理措施與建議：

（1）驗收和驗證。對購置的標準物質首先應驗收。查看制造商的資質、標準物質生產批準號、生產日期、有效期和不確定度等是否符合要求。檢查外觀、包裝有無異常。采用實驗室具備條件的方法對標準物質的準確性進行驗證，如與已有的標準物質進行比對，測試已知結果的樣品等。

（2）建立管理臺帳。建立標準物質一覽表，包括并不局限于以下內容：標準物質名稱、生產批號、生產廠家、濃度、準確度等級或不確定度、定值日期、有效期、存放地點、保管人等。在標準物質外包裝上標明有效期可有效防止誤用失效標準物質。

（3）儲存。標準物質應按其物理和化學特性安全儲存，以防止污染或損壞，確保其完整性。必須低溫冷藏的標準物質應存放在冰箱中，并監控、記錄冰箱溫度。

（4）期間核查。未開封的有證標準溶液/樣品，在有效期內一般不必核查，開瓶稀釋后的使用期內應進行核查。自配標準溶液（含稀釋后多次使用的有證標準溶液）使用有證標準溶液進行核查，也可以通過標準樣品進行核查。對于用分光光度法測定的項目，可以通過校準曲線的斜率變化情況判斷標準溶液是否發生量值變化。

5.2 標準溶液標定管理

通過現場檢查及了解，目前電廠標準溶液標定均未按標準要求的兩人八平行測定方式進行，標準溶液的標識存在不規范現象，主要表現為未標示有效期、標示的有效期時間過長、未標識標定人等。對此提出以下處理措施及建議：

（1）標準溶液標定管理規定，標準溶液配制好后必須按兩人八平行測定方式進行標定，除特殊規定外，配制好的標準溶液有效期一般不超過2個月，超過期限的標準溶液應復標后使用。

（2）采用規范的標準溶液標識，標識上應標明：標定人及日期、復標人及日期、標準溶液濃度、有效期，并有標定信息的原始記錄。

6 儀器設備的管理

在采用儀器分析時，儀器狀態的好壞直接關系到分析結果的準確與否。因此精密儀器除定期計量校準外，還需要日常維護。使用前要確保儀器的靈敏度，定性、定量重復性等參數指標在最佳狀態。

大部分電廠的分析儀器均進行了定期計量檢定，有效期符合規定要求，但是玻璃器皿定期送檢情況不理想。針對儀器設備的日常維護和管理提出建議如下：

（1）對結果有重要影響的儀器，實驗室內部應制定校準計劃。

（2）每臺（套）儀器設備均應建立檔案，統一編號并設專人負責儀器設備的保管、檢定、校驗及檔案的管理工作。檔案內容應包括：使用說明書、驗收記錄、檢定或校準記錄、檢定或校準合格證書、使用記錄、檢測前后儀器設備情況記錄、故障及維修記錄等。

（3）盡量統一儀器的檢定時間，以便于管理。考慮到實際可操作性，各實驗室可定期送檢2～3套定量玻璃器皿（包括移液管、容量瓶、滴定管），其余玻璃器皿與此做比對試驗。

7 實驗室用水管理

大部分電廠的實驗室用水采用除鹽水經純水儀處理的二次水，但純水儀缺乏有效管理。個別電廠用外購的純凈水替代實驗用水。因此建議：

（1）加強純水儀管理，定期更換交換柱及紫外燈等損耗件。建議純水儀始終保持通電狀態，即使不使用，也應處于待機狀態，以有效降低內部管路中微生物的繁殖。一級水應現配現用，某些試驗對實驗用水有特殊要求的，純水要按照標準要求處理后才能使用（如不含氨的水、不含二氧化碳的水）。

（2）不應使用外購的瓶裝純凈水作為試驗用水。不同要求的分析試驗，選用相應級別的實驗用水。

8 檢測結果的質量保證

實驗室應有質量控制程序以監控檢測的有效性。針對電廠化學實驗室，應從以下幾個方面進行控制。

8.1 檢測記錄的質量控制

記錄的質量控制是保證檢測報告質量的根本，質量控制的見證性要求各項檢測應具有可溯性和可復現性，這要通過各項記錄來實現。通過查看記錄資料，可以及時發現檢測過程中的缺陷。設備使用記錄、標準樣品使用記錄、檢測結果的原始記錄等應隨做隨記，記錄應包含足夠的信息，應準確、真實、清晰，便于溯源和復現。

各電廠均存在原始記錄不規范、無法判定試驗結果重復性是否符合標準、有效數字混亂等情況。個別電廠采用分光光度法時，原始記錄只記錄最終結果，未記錄吸光度值，造成實驗結果無法追溯。

8.2 空白試驗

部分檢測項目的空白值偏高，且部分電廠的空白試驗存在問題?？瞻自囼炛档拇笮〖爸噩F性在相當大的程度上反映實驗室及分析人員的水平，實驗室用水質量、試劑純度、試液配制質量、精密儀器的靈敏度和精確度、玻璃器皿的潔凈度、儀器誤差、滴定終點誤差等都會影響試驗結果。空白試驗值應符合質量控制要求，否則就要從以上各方面查找原因。

8.3 雙樣平行與加標回收率

實驗室應加強質量控制，如隨機抽取樣品進行雙樣平行和加標回收率的測定，使雙樣平行的相對偏差和回收率達到要求。回收率測定時，加入標準物質的量應與樣品中待測物質的濃度水平相等或接近，一般情況下要求加標量不大于樣品中待測物質含量的0.50～2倍。

8.4 標準曲線

標準曲線的斜率常因環境溫度、試劑批號和儲存時間等試驗條件而改變。使用標準曲線時，應選用曲線的直線部分和最佳測量范圍，不得任意外延。

采用原子吸收分光光度法測銅、鐵的標準曲線繪制中，個別電廠標準曲線的吸光度范圍嚴重超出線性范圍。硅標準曲線繪制中，大部分電廠采用了單雙倍空白，部分電廠存在半年才做一次標準曲線的情況。對此建議：

（1）因原子吸收法和分光光度法標準曲線的線性區間均比較窄，且實踐證明吸光度在0.2～0.5時的相對誤差最小，因此建議將標準曲線的吸光度范圍控制在0.2～0.5。

（2）原則上每次實驗均要重新繪制標準曲線，但限于電廠存在人手不足等問題，如沒有重新繪制標準曲線，則必須用標樣驗證原標準曲線的準確性。

8.5 標準控制樣品

建議利用標準樣進行密碼標樣測定，按標準保證值的不確定度檢查質量。若分析結果超出不確定度范圍，則要從人員、儀器、試劑等方面查找原因。

9 加強實驗室的安全管理

實驗室檢測所用的部分試劑為危險化學品，因此需高度重視實驗室安全管理工作，應有安全處理、處置有毒有害物質的措施，配備與檢測范圍相應的安全防護裝備及設施，定期進行安全檢查，及時消除隱患。要切實加強危險化學藥品購置、使用、存放、保管、報廢處置的管理工作。

10 結語

電廠實驗室的質量控制是檢測數據正確性的必要條件，是電廠合理運行維護的必要保證。因此，必須進行實驗室的質量控制，加強實驗室的綜合管理，以滿足電力發展和安全、穩定、經濟生產的需要。

[1]中國國家標準化管理委員會.GB/T 27025-2008檢測和校準實驗室能力的通用要求[S].北京：中國標準出版社，2008.

[2]呂孟.標準物質在環境監測實驗室中的使用和管理[J].大眾科學.科學研究與實踐，2008，3（1）：58.

[3]赫元萍，唐雅萍，徐敏.環境監測實驗室標準物質的分類和管理[J].環境監測管理與技術，2009，21（4）：70-72.

[4]馬林.通過實驗室內部質量控制保證檢測報告質量[J].中國標準化，2009，（9）：76-79.