煤質分析中誤差問題與減小誤差的方式分析

唐海燕

摘 要：煤質分析是一個極具技術性的過程，其中包含很多個階段。在進行煤質分析的時候，外界相關因素的影響會導致煤質分析結果出現不同程度的偏差，導致試驗獲得數據與真實數據不一致，從而出現產品質量問題，因此，在進行煤質分析前，需要清楚了解影響煤質分析結果的各種因素，對其進行有效控制。

關鍵詞：煤質分析 有效控制 煤炭樣品

中圖分類號：TQ533 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）02（c）-0116-02

1 煤質分析操作流程

煤炭在工業中應用的領域非常廣泛，不同的工業活動對于煤炭的特質要求是不同的。對煤炭質量進行分析，可以了解煤炭所具備的特質，從而根據煤炭不同的特質應用到不同的領域。由于煤炭的來源、組成成分與使用途徑具有多樣性，煤質分析需要按照標準的要求進行。所以即使是采用不同的試驗方式，也需要依照統一化的管理標準進行，這樣的要求便于統一管理，試驗結果亦可以實現數據共享。

為加強對煤質分析的統一化管理，各國在煤質分析的流程、方式、計算等方面都做了硬性的要求，我國亦印發了相關的管理規定與統一指標。這份規定在煤質分析過程中對煤樣的測試、試劑的選擇、結果的運算與表現形式等方面都做了統一的管理規定，煤炭特質分析主要內容如下。

1.1 煤炭樣品

煤炭樣品是從整批次煤炭中按照要求選取的具有代表性的實驗樣品，用來測定整批次煤炭的各項平均指標與煤炭特質。在進行煤炭樣品選擇的時候，需要按照國家的標準統一化管理要求，進行煤樣選取、煤樣制作及煤樣試驗工作，從而得到所需要的煤炭特質與指標。因煤炭自身的特質與不同工業的用途不相同，所以對煤炭樣品選擇要求也是不一致的。

1.2 試驗測定

在煤炭特質分析的測定階段，每一項的測定需要進行兩次。兩次測定的數值差不能超過限定誤差范圍，如果兩次數值誤差在限定誤差范圍內，則選擇兩次測定結果的平均值，一旦數值差超過限定誤差范圍，則需要進行第三次測定，3次測定數值差距超過規定誤差，需繼續進行第四次的測定。如果4次的測定數值誤差越過既定誤差范圍，此次測定試驗作廢，需進行再一次的測定。

1.3 試驗試劑

化學試劑劃分為純化學試劑、純分析試劑、純優質試劑與基準試劑。在進行煤質分析的試驗中，一般使用純分析試劑，只有在對試驗試劑純度要求不高的時候，才會采用純化學試劑。在試驗過程中，需要采用蒸餾水或者其他高純度的水，溶液一般都是采用水溶液，表現形式一般為量的濃度或者百分比的濃度。

1.4 測定的精密度

測定方式的精密度一般表現形式為重復性質與再現性質，重復性質是表示在同一個化驗室中試驗結果允許出現的誤差，再現性質是形容不同的化驗室進行試驗后結果允許出現的誤差值。

2 影響煤質分析因素

正常情況下，能夠影響煤質分析的因素主要是煤炭樣品、化學試驗用品、計算方法、表現形式。

2.1 煤炭樣品與化學實驗用品

為了全面地分析出煤炭的各種性質，在進行煤質分析的時候一般會選擇具有代表性的煤炭樣品，同全部煤炭中選取一部分進行試驗，對具備代表性的煤炭樣品進行分析，從而得到煤炭的平均質量。在對煤炭樣品進行制備過程中，應該嚴格依照制備要求進行，不可以隨意亂來，除了使用規定的實驗用品外，大多數使用的是分析試劑，盡量不要使用化學試劑。

2.2 計算方法與表現形式

在沒有特殊要求的時候，煤質分析中所進行的每一次分析實驗都需要對同一個煤炭樣品進行兩次相同的測定，要求兩次測驗的結果必須控制在差值范圍內，測定結果取其平均值，如果差值超過范圍，將進行第三次試驗，如果在第四次試驗后，測定結果都不能滿足正常實驗結果浮動范圍，即要求技術人員在檢查設備與實驗用品后進行再一輪實驗。對于實驗結果，必須采用統一的計算方式與計算單位，如果實驗數據采用不同的計數方式，實驗結果作廢。

3 煤質分析中出現誤差原因

在對煤質進行分析的過程中，會因為各種因素導致煤質分析結果產生誤差，其中主要原因如下。

3.1 煤樣采取過程

（1）在對煤進行取樣的過程中，沒有選擇具有代表性的煤樣，未采取隨機布點的方法，沒有保證所有的煤能夠被選中的概率一致；（2）沒有按照設置要求選擇正確的采樣單元；（3）煤樣的數量與質量不符合選擇要求；（4）在取樣成功后沒有對樣品進行妥善保存，樣品在保存過程中發生了變化。

3.2 煤樣制備過程

（1）在對煤樣進行破碎的時候煤粒選擇不符合標準要求的粒度，使用不符合要求的篩子進行分析；（2）在人工進行混合的時候，工作人員的混合技術與混合程度沒有得到保證，沒有均勻混合樣品；（3）在縮分過程中沒有準確把握留下與舍棄兩部分的量，兩部分的量選擇不精確，選擇過多亦或者過少；（4）煤樣在干燥過程中，沒有精確計算時間的長短與溫度的高低，其中一項不符合要求都會導致煤質在分析過程中產生誤差；（5）在制備煤樣的時候，樣品的標簽號被混淆。

3.3 煤樣化驗過程

在對煤樣進行化驗的時候，樣品間容易發生化學反應。所以在工作人員進行化驗之前必須先鞏固基礎化驗知識，完善分析的方法，避免樣品之間發生化學發應，對于容易發生化學反應的樣品，進行安全的儲備方法，亦或者采用替代品進行化驗。

3.4 偶然因素

在對煤質進行逐步分析的過程中，每一個階段都容易產生誤差，主要有以下兩個因素：（1）工作人員的素質，如果一個工作人員素質不是很高，對于分析過程不謹慎，在采取煤樣的時候選擇到沒有代表性的樣品，亦或者在制備過程因為疏忽標記錯誤，這些偶然因素的出現都會對分析結果產生影響；（2）意外事件的發生，在使用溫度計的時候，室溫未達到規定要求，溫度計測量溫度會產生偏差。

4 減小煤質分析誤差措施

4.1 使用科學的分析方法

統計煤質分析相關資料可知，因為煤炭是非常不均勻的混合物，批量亦較大，所以，在煤質分析過程中，雖然采取樣品、制備樣品與樣品化驗都會對煤質分析結果產生影響，但是其中采取樣品對分析結果產生的影響最大，控制力度也最小。為了確保煤樣能夠與煤的整體煤質相接近，必須嚴格依照正確煤層煤樣的采取方式進行采樣，細心布點，用科學的計算方法確保取樣的代表性，同時，對采取樣品的具體情況進行詳細標識，及時更換新設備，保證設備的精密性，適當采用自動化的采樣方式。

4.2 強化對技術人員的管理

在收集到所需煤樣后，按照煤樣標簽逐一進行核對，并詳細準確登記煤樣的品類、采集地點、質量、時間等具體情況，對其進行逐一編號，寫清楚煤樣對應的標簽，包括試驗編號、日期、試驗項目等，按照科學的測算方式對煤炭樣品進行審查，確定其是否符合驗化要求。在技術人員進行制備之前，技術人員做好個人衛生工作，防止出現污染樣品的情況。

4.3 嚴格控制分析過程

在使用設備之前對設備進行精細的檢查，確保設備處于最佳使用的狀態，對分析過程中需要用到的試驗品進行不定期檢查。設立完整的管理制度，對煤質分析的每一個階段進行嚴格控制，加強對試驗設備與用品的維護，分配相應的工作人員進行檢定工作，對設備與實驗用品的使用進行記錄存檔，為后期計算真實可靠的數據備份，在計算出現問題時提供數值依據。

5 結語

綜上所述，在煤炭特質分析過程中，在取樣階段、儲存階段、試驗階段等環節都容易出現誤差，所以，在進行煤質分析試驗時，需要重視各個階段進行的嚴謹性，加強控制管理力度，盡最大努力將誤差降到最小值。

參考文獻

[1] 唐文濤.影響煤質分析準確性的因素探析[J].中國科技信息，2013（17）：38.

[2] 李淑梅.煤質分析過程中的幾點改進[J].煤炭技術，2012（11）：208-209.