減少火力發電廠煤質化驗的誤差

摘要：煤質化驗工作是煤炭資源開發的重要環節，與煤炭的價格和經濟效益有著直接關聯，并重點探討如何減少火力發電廠煤質化驗的誤差，詳細總結了減少誤差的重要性，并對采樣與制樣、系統與收縮、樣品分析等影響因素展開分析，提出了規范操作行為、加大培訓力度、完善管理機制、做好記錄工作等控制措施，以期為煤質化驗的質量優化提供有效參考。

關鍵詞：火力發電廠煤質化驗誤差控制質量優化

中圖分類號：TM62

HowtoReduceErrorsinCoalQualityTestinginThermalPowerPlants

YANGHuimin

CHNEnergyBengbuPowerGenerationCo.，Ltd.，Bengbu，AnhuiProvince，233411China

Abstract：Coalqualitytestingisanimportantlinkinthedevelopmentofcoalresources，whichisdirectlyrelatedtothepriceandeconomicbenefitsofcoal.Thisarticlefocusesonexploringhowtoreduceerrorsincoalqualitytestinginthermalpowerplants， summarizesindetailtheimportanceofreducingerrorsindetail，andanalyzestheinfluencingfactorssuchassamplingandpreparation，systemandshrinkage，sampleanalysis，etc.Itproposescontrolmeasuressuchasstandardizingoperatingbehavior，increasingtrainingefforts，improvingmanagementmechanisms，anddoingagoodjobinrecordingwork，toprovideeffectivereferenceforoptimizingthequalityofcoalqualitytesting.

KeyWords：Thermalpowerplant;Coalqualitytesting;Errorcontrol;Qualityoptimization

煤質化驗技術需要對煤炭樣品進行檢測，幫助各行業人員掌握煤炭的含水量、發熱量、含硫量以及低位熱值等指標，從而判斷其燃燒特性，為煤炭的加工和利用提供重要依據，以合理選擇洗選、煉焦、氣化、液化等環節對應的工藝，提高生產的安全性與穩定性，保證產品質量，同時對于節能減排與環境保護也具有重要意義。

1減少火力發電廠煤質化驗誤差的重要性

減少火力發電廠煤質化驗誤差有利于提升煤炭利用率、控制設備受損問題，保障火力發電廠的綜合效益。火力發電廠是煤炭資源的主要消耗者之一，而煤質化驗的準確性會影響發電廠對其燃燒效率與能源利用的判斷，減少誤差可幫助工作人員進行合理分類，制訂科學的燃燒方案，將不同煤炭用于更合適的區域，充分發揮煤炭的使用價值[1]。若煤質評估不當，在進行生產處理時，會導致相關的儀器設備受損，例如：品質較差的褐煤含水量較高，會出現大面積的粘連問題，導致設備堵塞甚至被破壞，所以減少化驗誤差也能降低設備的維護更換成本，實現發電廠的穩定運行，保障其社會效益與經濟效益。此外，煤質化驗會出具煤炭的含量報告，幫助發電廠了解其中有害元素的信息，以便于制訂合理的減排方案，采取有效的環保措施，因此減少化驗誤差也能為維護生態環境的可持續發展作出一定貢獻。

2火力發電廠煤質化驗誤差的影響因素

2.1采樣與制樣

煤炭的采樣與制樣環節是煤質檢測的前提基礎，直接決定了化驗的最終結果，在實際工作中由于操作精度不足，會引發數據誤差風險。采用的煤炭量不足或是過多、煤炭樣品不具備代表性，都對采樣的科學性產生損害，難以滿足煤質化驗的相關要求，最終導致化驗準確性無法得到保障。制樣誤差主要是指工作人員的化驗操作不符合樣品檢測工作的流程和物理化學性質，引發不均勻問題。制樣誤差主要表現為客觀誤差和主觀誤差兩種，客觀誤差是指化驗所用的儀器設備出現故障，引發整體性誤差，主觀誤差是指在制備過程中，由于人員操作不當，樣品混入了不明物質，導致檢測數據與實際情況出現較大差距[2]。

2.2系統與收縮

煤質化驗的系統誤差較為普遍，無法徹底規避，具有一定的規律性。常見的系統誤差成因是化驗環境未達到理想狀態，對結果精度產生一定限制，化驗所用的儀器設備存在問題，或是工作人員未依照相關說明使用儀器設備，記錄化驗數據期間所用的理論依據不夠標準，未科學選擇正確的化驗方法等，上述因素較為固定，都會引發系統誤差，應當在日常工作中采取規避措施，保證化驗精準度。收縮誤差是指化驗期間出現的偶然性誤差，屬于不可預測的誤差因素，具體包括室溫、濕度、光照、磁場、氣壓的影響，操作的微小差異等，貫穿化驗全過程，需加強日常管理，規范化驗操作，盡量減少收縮誤差，降低化驗成本。

2.3樣品分析

煤炭樣品的分析誤差與儀器校準、數據記錄等因素有關，在進行分析時，工作人員采用的統計方法與數據計算方法不夠科學，導致誤差增多，或是工作人員未嚴格依照國家標準與行業準則開展分析工作，降低了化驗分析質量。為有效提升煤炭樣品精度，應當通過完善化驗管理制度、規范化驗操作程序等方式進行控制，提高化驗和授權人員的專業素養和操作能力，保證操作人員自覺復算、審核人員定時復審，對儀器設備進行全面檢查、校準，實現對誤差效果的動態化分析，有效控制誤差影響[3]。

3減少火力發電廠煤質化驗誤差的策略

3.1規范化驗行為

化驗行為貫穿采樣、制樣等環節，人為操作引發的誤差是影響煤質化驗結果的主要因素，應當嚴格依照相關標準加大控制力度、加大化驗精度，保證煤質化驗的工作質量，具體措施如下所示。

（1）采樣環節引發的誤差約占操作總誤差的80%，作為煤質化驗的基礎，應重點把握好這一環節的操作規范。常見的操作問題包括采樣錯誤、儲存不當、樣本代表性不強等。首先，應對煤炭樣品進行綜合分析，結合其垂直性和均勻性進行選擇，先大范圍抽樣，再對樣品進行細化；其次，要根據煤炭形成過程和機理科學布置采樣點，沿煤層上、下垂直方向選擇礦漿、膠帶、順槽和煤倉口等位置進行采樣，保證煤炭的代表性[4]。盡可能保障采集更多的煤炭，控制結果誤差；最后，在采樣時應避免在直接攪拌后采樣，以免在重力作用下，顆粒度較小的煤樣掉落，顆粒度較大的煤樣留在上方，使樣品的均勻度就會被打破，無法滿足均質化要求，采樣結束后，依照樣本原始特性進行儲存，并及時制備。

（2）制備環節較為復雜，引發的誤差約占操作總誤差的16%，具體包括縮分、破碎、混合、空氣干燥、存查煤樣等工作內容，應依照操作流程和規范開展制樣工作，在最大程度上降低誤差概率。要求做好準備工作，合理編排樣品序號，并在檔案中做出說明，分析樣品特性，制訂合理的制樣方案，科學把握粒度和質量的關系。提高制備環境質量，一方面工作人員要整理著裝，以免衣物上的臟污對化驗結果造成不利影響，另一方面要維持實驗室的清潔度與干燥度，控制自然風的影響。結合樣品參數選擇混合或者干燥破碎的方式進行制樣，盡可能不改變樣品的品質，減少外部的影響因素。一般情況下，多級破碎處理法可有效提升煤質化驗的準確性，針對制樣所用的縮分設備，其尺寸要保持在最大顆粒的3倍以上，以滿足化驗容量和穩定性的需求，解決遺漏問題。

（3）干燥環節主要是通過控制外界水分，減少化驗誤差。一是要求保證實驗室質量滿足化驗標準，所設置的區位遠離發電廠的主廠房與煤場，降低噪聲、灰塵、電場干擾等因素產生的干擾。指標檢驗室應為單獨房間，發熱量室的溫度控制在15～30℃之間，不得存在強烈的空氣對流，存樣室禁止明火，保持低溫、恒溫、干燥；二是要求將樣品均勻薄鋪在晾曬儀器上，厚度控制在最大煤樣顆粒的1.5倍之內，不得使用電爐進行烘干，以免樣品性質在氧化作用下發生改變，盡量選擇風干的方法處理樣品，保證化驗結果的準確度。

（4）化驗環節的各項指標檢驗存在較大差異性，應嚴格執行國標和行標中的相關規定，依照合理的檢測流程執行操作，保證化驗質量，減少人為誤差。例如：應盡量縮短不同樣本間的測定間隔，規避空氣濕度等因素的不利影響，針對全水分測定13mm空氣干燥一步法、兩步法，其操作程序有所差別，必須結合溫度與時間要求開展工作[5]。手動揮發分測試期間，應將樣品放入干燥器中冷卻，以免影響化驗的精確度。結合樣品顆粒度判斷子樣質量，若其中顆粒度為100mm及以上，應當將整體質量參考值設置為6kg，按標準編制樣本報告，并對不合理的樣本進行綜合分析，做出明確標注。

3.2加大培訓力度

3.2.1提升操作能力

工作人員的化驗操作能力與煤質化驗結果的準確性有著直接關聯，因此應當通過教育培訓提升其專業素質，保證工作人員能夠靈活使用化驗儀器。一是要提升工作人員的知識儲備量，使其認識到煤質化驗指標對煤炭檢測的重要性，熟練掌握規范的煤質化驗流程，明確化驗儀器操作要點和化驗數據分析方法；二是讓工作人員具備基本的設備檢測維修能力，能夠在日常工作中及時發現故障問題，并進行臨時處理，盡量控制對化驗結果的影響；三是全面講解煤質化驗的相關政策與規范，加強對化驗新技術、新工藝、新設備、新材料的培訓，緊跟時代發展趨勢。建立相應的獎懲機制，與員工的學習成果相掛鉤，以考核評估為基準，鼓勵員工不斷提升自身能力。

3.2.2端正工作態度

工作人員是煤質化驗的主體，由于大多測驗項目是不可逆的，工作人員應當端正自身的工作態度，減少主觀誤差，控制對采樣、制樣和化驗造成的負面影響。要求樹立員工的責任意識，認真對待各個操作環節，將自身職能充分落實到實際工作中，客觀、公正地將煤炭樣本的質量展現出來。要求工作人員重點把握技術驗證過程，基于“三核三查”機制嚴格審核檢驗結果，及時發現相關問題，定期進行復檢，保證化驗結果的科學程度，并嚴謹撰寫檢驗報告，規范紙面用語，堅持檢驗結果與結論相一致。

3.3完善管理機制

3.3.1重視儀器設備

儀器設備是煤質化驗的重要基礎，其性能質量會直接決定化驗結果的可靠性，因此應重視儀器設備，完善相應的管理機制，首先，要做好采購工作，綜合考慮質量、性能、價格等因素，對市場進行全面調研，保證所購設備的精度能夠滿足技術部門的驗收要求；其次，要依照說明使用儀器設備，避免由于違規操作導致儀器設備受損。對儀器設備進行科學化調試，尤其是量熱儀和測硫儀等，通過有效校對提升設備的應用質量。結合樣品需求選擇正確的儀器，在制樣前進行全面清理，分隔不同種類的樣品，防止交叉污染，在最大程度減少儀器誤差；最后，要重視儀器的維護與保養，避免因器件磨損或者老化失去化驗原有的準確性。派專人管理主要的設備，并建立完整的檔案用于跟蹤記錄，對其定期檢查、評估、核校等，若發現儀器受損或精密度下降，須及時維修或更換元器件。

3.3.2落實工作責任

煤質化驗需對相關數據精益求精，因此應當落實崗位的工作責任，加強在操作標準、考核獎懲、責任追究等方面的管理，制定《化驗員崗位責任制》《化驗員計分制管理辦法》《化驗室評先評優管理辦法》等相關條例，保障化驗數據的實效性。建立煤樣核查分析機制，對化驗工作進行內部抽查，數量不得低于總量的10%，通過煤質全分析進行外部復查，與原化驗數據比對分析，完善查漏補缺環節。每季度進行一次熱容量標定，確保儀器使用的精密性。建立責任追究機制，通過日考核、周匯總、月兌現的形式強化管理效果，不斷提高化驗工作水平。

3.4做好記錄工作

做好記錄總結工作是提升化驗準確度的重要方式，要求嚴格把握數據整理、分析、總結、簽字確認等環節，首先，在錄入數據時，應重視保留數值的標準，一般要控制到小數點的后4位到5位，滿足查詢與對比的基本要求，為后續工作提供參考和借鑒；其次，綜合采用紙質專用記錄本與電子臺賬，在完成原始數據登記工作后，應及時將數據上傳至網絡檢驗系統平臺，工作人員也要依照規定對數據進行分析總結，出具相關報表，保證其客觀性和真實性；最后，在數據記錄、報表分析結束后要進行簽字確認，操作人員與審核人員不得為同一人，且承擔連帶責任，以全面落實煤質化驗責任，保證化驗數據結果有據可查。

4結語

為了避免化驗誤差對煤炭的生產、加工、銷售、化學原料提取造成不利影響，應當全面掌握引發誤差的相關因素，以其為基礎采取有效的控制措施，提升化驗結果的真實性和可靠性，工作人員應當強化自身的專業素質，保證化驗技術的操作精度，降低人為因素的干擾，從根本上推動煤炭行業的可持續健康發展。

參考文獻

[1] 孟夏娟.煤質化驗過程中誤差的產生及控制分析[J].山西化工，2023，43（9）：76-77，89.

[2] 王可峰.煤質化驗技術的應用及常見問題的解決方法分析[J].內蒙古煤炭經濟，2023，（14）：121-123.

[3] 薛菲菲.影響煤質化驗準確度的因素分析[J].山西化工，2023，43（2）：48-50.

[4] 陶翔.配煤摻燒下的入爐煤質參數研究和NOx排放預測[D].杭州：浙江大學，2023.

[5] 楊凱.ZJ發電廠燃料管理信息系統優化研究[D].長沙：中南大學，2024.