淺析影響煤發(fā)熱量檢驗(yàn)準(zhǔn)確性的因素

張吉英

（兗礦集團(tuán)濟(jì)寧三號(hào)煤礦煤質(zhì)發(fā)運(yùn)科，山東 濟(jì)寧272069）

1 發(fā)熱量測(cè)定的意義

1.1 發(fā)熱量測(cè)定結(jié)果是礦井煤質(zhì)分析的重要指標(biāo)之一，準(zhǔn)確的測(cè)定結(jié)果對(duì)于礦井的煤炭質(zhì)量具有重要的指導(dǎo)意義

企業(yè)以質(zhì)量求生存，以信譽(yù)謀發(fā)展。目前,煤炭市場(chǎng)低迷，作為煤炭企業(yè)，只有掌控好煤炭質(zhì)量，才能求生存，謀發(fā)展。煤的發(fā)熱量是煤質(zhì)分析的重要指標(biāo)之一,尤其是動(dòng)力用煤的主要質(zhì)量指標(biāo)，而我礦的主導(dǎo)產(chǎn)品就是動(dòng)力用煤。

1.2 發(fā)熱量是煤炭貿(mào)易雙方驗(yàn)收和計(jì)價(jià)的重要參數(shù)之一，準(zhǔn)確的發(fā)熱量檢驗(yàn)結(jié)果對(duì)于維護(hù)貿(mào)易雙方的權(quán)益具有重要的意義

準(zhǔn)確的煤的發(fā)熱量測(cè)定結(jié)果，既保證我們生產(chǎn)的煤有個(gè)良好的市場(chǎng)定位，同時(shí)也給用煤?jiǎn)挝惶峁┝丝煽康倪x購(gòu)依據(jù)，提高了我們?cè)诿禾啃袠I(yè)的信譽(yù)。但實(shí)際煤質(zhì)化驗(yàn)的過(guò)程受到種種原因的影響，化驗(yàn)結(jié)果經(jīng)常出現(xiàn)偏差較大的現(xiàn)象，尤其是煤的發(fā)熱量測(cè)定更容易出現(xiàn)單次實(shí)驗(yàn)超出誤差范圍，或者多次結(jié)果數(shù)據(jù)不穩(wěn)定等情況。我礦化驗(yàn)室關(guān)于煤的發(fā)熱量測(cè)定就存在著忽高忽低，結(jié)果不穩(wěn)定的現(xiàn)象。同時(shí)，發(fā)熱量測(cè)定的設(shè)備也存在輔助設(shè)施不配套，專業(yè)測(cè)定設(shè)備陳舊老化等現(xiàn)象，所以為此我們分析總結(jié)了幾方面影響因素，重點(diǎn)解決、大膽創(chuàng)新，最終從煤質(zhì)采制化等各方面確保了煤質(zhì)檢驗(yàn)的準(zhǔn)確性。

1.3 準(zhǔn)確的發(fā)熱量測(cè)定結(jié)果，對(duì)于樹(shù)立礦井檢驗(yàn)形象和權(quán)威具有深刻的意義

商品煤檢驗(yàn)準(zhǔn)確性的提高，特別是煤的發(fā)熱量檢驗(yàn)結(jié)果的精密度提高，使礦井在煤炭貿(mào)易時(shí)避免或杜絕各類質(zhì)量投訴甚至質(zhì)量異議。增強(qiáng)我礦檢驗(yàn)的準(zhǔn)確性和真實(shí)性，樹(shù)立礦井檢驗(yàn)的權(quán)威性，維護(hù)濟(jì)三煤礦煤質(zhì)化驗(yàn)的形象，保證濟(jì)三煤炭產(chǎn)品品牌在顧客心中的地位。

2 原因分析

煤質(zhì)化驗(yàn)過(guò)程受種種原因的影響，化驗(yàn)結(jié)果經(jīng)常出現(xiàn)偏差較大的現(xiàn)象，尤其是煤的發(fā)熱量測(cè)定更容易出現(xiàn)單次實(shí)驗(yàn)超出誤差范圍，或者多次結(jié)果數(shù)據(jù)不穩(wěn)定等情況。經(jīng)過(guò)認(rèn)真分析，認(rèn)為影響因素主要有以下幾點(diǎn)：

2.1 化驗(yàn)員操作水平

隨著煤質(zhì)分析儀器技術(shù)的不斷發(fā)展，現(xiàn)代化的量熱儀自動(dòng)化程度越來(lái)越高。儀器的先進(jìn)性使化驗(yàn)員的工作更加簡(jiǎn)單化，似乎操作的重要性也越來(lái)越不易體現(xiàn)，但其實(shí)不然，只要潛心觀察和分析就會(huì)發(fā)現(xiàn)，不論是哪種型號(hào)的量熱儀，如果在實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有采取正確的操作步驟和方法，就很難得到準(zhǔn)確和精確的測(cè)定結(jié)果。所以人為因素就顯得尤為重要。

2.1.1 煤樣的稱量

稱樣是煤炭發(fā)熱量測(cè)定實(shí)驗(yàn)的第一步，正確的稱樣能有助于提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確度，為了使稱取的煤樣充分均勻，得出的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)具有代表性，首先要攪勻煤樣約1min，靜置片刻后再往燃燒皿中準(zhǔn)確稱取分析煤樣0.9～1.1g，然后將帶有煤樣的燃燒皿在操作平臺(tái)上輕輕敦實(shí)，以防止燃燒時(shí)由于煤樣松散而發(fā)生飛濺，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)的失敗。

2.1.2 點(diǎn)火絲的放置

點(diǎn)火絲在實(shí)驗(yàn)中起一個(gè)引燃的作用。如果在操作過(guò)程中放置不當(dāng)，則有可能會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗。比如說(shuō)點(diǎn)火絲接觸煤樣的位置太深，甚至接觸到燃燒皿壁，則可能會(huì)引起短路，嚴(yán)重時(shí)會(huì)將燃燒皿爆燃，不僅實(shí)驗(yàn)失敗，甚至造成設(shè)備故障和人員傷亡。如果點(diǎn)火絲接觸煤樣的位置太淺，在氧彈放置過(guò)程中由于受到碰撞，使點(diǎn)火絲和煤樣不再接觸，這樣煤樣就無(wú)法被引燃，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)的失敗。

2.1.3 充氧

氧氣是煤炭燃燒的必備條件之一，充氧是為了保證有足夠的氧氣量使煤樣在燃燒皿內(nèi)能充分燃燒，也就是說(shuō)在這種情況下所測(cè)定的發(fā)熱量值才是準(zhǔn)確的煤的發(fā)熱量，根據(jù)GB/T213-2003規(guī)定，實(shí)驗(yàn)要求充氧壓力為2.8～3.0MPa,充氧時(shí)間不得少于15s，否則氧氣過(guò)量或者氧氣不足都可導(dǎo)致化驗(yàn)結(jié)果的不準(zhǔn)確。

2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀器的精確度

2.2.1 量熱儀

發(fā)熱量測(cè)定的準(zhǔn)確度的關(guān)鍵在于標(biāo)定熱容量所能達(dá)到的準(zhǔn)確度，以及熱容量標(biāo)定條件與發(fā)熱量測(cè)定實(shí)驗(yàn)條件的一致性。因此，做好量熱儀熱容量的標(biāo)定工作是保證獲得準(zhǔn)確發(fā)熱量測(cè)定結(jié)果的基礎(chǔ)。標(biāo)定熱容量要嚴(yán)格按照國(guó)標(biāo)GB/T213-2003進(jìn)行。

新增了兩臺(tái)型號(hào)為5E-ⅡAC/PL的自動(dòng)量熱儀，并對(duì)原型號(hào)為5E-KCⅡ和5E-KCⅢ快速量熱儀進(jìn)行程序升級(jí)和聯(lián)機(jī)，減少了因設(shè)備產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差，確保了檢驗(yàn)結(jié)果的重復(fù)性限。

2.2.2 燃燒皿

燃燒皿對(duì)發(fā)熱量的測(cè)定也有一定的影響。

1）新的燃燒皿未經(jīng)處理就直接進(jìn)行測(cè)定，則在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中會(huì)由于燃燒皿自身的質(zhì)量變化而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

2）不同廠家甚至同一廠家不同批號(hào)的燃燒皿，因厚薄深淺不同，其質(zhì)量也有所不同，這也會(huì)影響到實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

2.2.3 其它配件

諸如氧彈密封圈、充氧儀等如果維修維護(hù)不到位，導(dǎo)致其不能正常工作，也會(huì)造成實(shí)驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確。

對(duì)于量熱儀配套的燃燒皿及其它配件都采用原廠家配件，確保設(shè)備正常工作。

2.3 外界環(huán)境因素

室內(nèi)溫濕度的變化對(duì)發(fā)熱量實(shí)驗(yàn)也有一定的影響，所以實(shí)驗(yàn)室內(nèi)要保證相對(duì)固定的溫濕度才能從外部環(huán)境上保證實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。此外周邊環(huán)境不好造成灰塵在設(shè)備內(nèi)沉積，也會(huì)影響設(shè)備的性能，從而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

2.4 煤樣

一個(gè)準(zhǔn)確的化驗(yàn)結(jié)果，首先要求煤樣要具有代表性，所以采制樣也就顯得尤為重要。如果分析煤樣粒度沒(méi)有達(dá)到＜0.2mm的規(guī)定，就可能在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)平行樣超差、崩樣等情況，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗。

從以上分析可知，影響煤發(fā)熱量的因素有很多，要得到準(zhǔn)確的化驗(yàn)結(jié)果，就要做到以下幾點(diǎn)：

2.4.1 人員培養(yǎng)

1）加強(qiáng)對(duì)化驗(yàn)員學(xué)習(xí)和思想教育，增強(qiáng)壓力與危機(jī)意識(shí)，從而產(chǎn)生動(dòng)力；對(duì)要求上進(jìn)、努力學(xué)習(xí)的人員給予機(jī)會(huì)；引入競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制，充實(shí)高學(xué)歷、高技能人員進(jìn)入化驗(yàn)室。

2）督促化驗(yàn)員積累經(jīng)驗(yàn)，準(zhǔn)確把握好每一個(gè)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)。為了減少實(shí)驗(yàn)誤差，每次正式測(cè)定煤樣之前都要帶標(biāo)樣，只有測(cè)值在標(biāo)值的允許差范圍內(nèi)方可進(jìn)行正式測(cè)定。

3）打破原先只是班長(zhǎng)標(biāo)定熱容量的規(guī)定，讓每個(gè)化驗(yàn)員都能親手試驗(yàn)并發(fā)現(xiàn)自己的不足；結(jié)果偏差大的和偏差小的人員要定期進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)交流，以達(dá)到共同提高的目的。

2.4.2 設(shè)備維護(hù)

1）量熱儀的標(biāo)定要嚴(yán)格按照國(guó)標(biāo)進(jìn)行，實(shí)驗(yàn)要盡量使用質(zhì)量相對(duì)一致的燃燒皿，并且實(shí)驗(yàn)前要在800℃的高溫爐中燒至恒重后再進(jìn)行測(cè)定。

2）設(shè)備及其零部件的維護(hù)要及時(shí)到位，保證設(shè)備在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中能正常運(yùn)轉(zhuǎn)，從硬件方面保證試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

3 其他

加強(qiáng)采制樣管理，保證煤樣的代表性和分析煤樣的粒度都符合要求，避免因煤樣原因?qū)е碌脑囼?yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確。