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摘要：水分测试仪测定煤质水分时，通过水分仪试验数据与烘箱试验数据进行对比来调整水分仪的加热参数，使水分测试仪的数据快速、准确。因此每次更换加热管，都要作对比试验，根据数据计算[1]看是否需要调整加热参数。
关键词：煤质；准确度；精密度
1、前言
由于水分测定时间较长，为了缩短试验时间及时提供煤质相关指标，准确核算生产成本和经济效益，减少人为误差，很多工矿企业使用水分测试仪进行煤质空气干燥基水分分析。由于水分分析仪的加热参数的设置是依靠与GB/T212-2008水分测定中方法[2]作对比试验来进行调整的，故每次更换加热管后都要进行对比试验，来检测加热参数是否满足实验要求。
2、SDTGA308b水分测试仪工作原理
称取一定质量的煤样，置于水分测试仪的加热炉内，系统启动鼓风，并将加热炉内的温度控制在设定的恒温点，同时样盘在炉内定时旋转，使煤样的水分迅速蒸发，根据煤样干燥后的质量损失计算全水分或分析水分。
3、试验及数据分析
在更换新加热管后进行对比试验
依据电力行业标准DL/T1030-2006 《煤的工业分析 自动仪器法》[3]，使用SDTGA308b水分测试仪进行试验。该仪器所使用的坩锅内径约38mm，陶瓷材质，壁较厚。SDTGA308b水分测试仪加热参数，分析水恒温点90℃,第一次加热时间500秒，第二次加热时间300秒，第三次加热时间300秒，递增加热时间360秒。
烘箱分析时，一般要求称量瓶内径约40mm，玻璃材质[2]。试验方法为GB/T212-2008水分测定中方法B空气干燥法。
试验时，SDTGA308b水分测试仪分别对3个非褐煤煤样进行空气干燥基水分的测定，同时在同一实验室内，用烘箱测定相应煤样空气干燥基水分。两种方法对各样均重复测定一次。
依据GB/T212-2008水分测定结果重复性如表1：
表1
空干基水分Mad （%）重复性限（%）
＜50.2
5~100.3
＞100.4
测定结果如表2：
表2 水分测试仪与烘箱分别对水分的测定结果
由表2数据可以看出所有数据重复性限均在合格范围内。所以对表2两种方法测定结果进行统计分析，利用t检验法和F检验法检验其准确度和精密度[1]，再就水分含量与两种方法测定结果差值的相关性进行检验。
1）准确度的计算
（1）计算烘箱和水分测试仪对同一煤样重复测定结果的平均值和两平均值的差值d；
（2）计算两平均值的差值的平均值 和标准差 ，据此计算统计量t：
由t分布表查得
，故水分测试仪测定结果的准确度比烘箱的差，可认为存在系统误差。
从表2中可以看出水分仪测定出来的结果都要比烘箱的大，因此要对水分仪加热参数调低一些。将加热参数调整如下，分析水恒温点80℃,第一次加热时间450秒，第二次加热时间300秒，第三次加热时间300秒，递增加热时间360秒。
为了检查加热参数是否合适故需要重新进行对比测定，测定数据如表3。
表3 调整加热参数后水分测试仪与烘箱分别对水分的测定结果
由表3数据可以看出所有数据重复性限均在合格范围内。所以对表2两种方法测定结果进行统计分析，利用t检验法和F检验法检验其准确度和精密度[1]，再就水分含量与两种方法测定结果差值的相关性进行检验。
2）准确度的计算
（1）计算烘箱和水分分析仪对同一煤样重复测定结果的平均值和两平均值的差值d；
（2）计算两平均值的差值的平均值 和标准差 ，据此计算统计量t：，故水分测试仪测定结果的准确度不比烘箱的差，可认为无系统误差。
3）精确度的计算
计算水分测试仪和烘箱对同一煤样重复测定结果的差值Wi并分别计算两种方法的方差：
将F计值与从F值表查得的(n-1)自由度下Fa,n-1值进行比较，F计值为0.909，F0.05,13 为2.69，由于F计≤F0.05,13，故可认为水分测试仪测定水分的精密度不比国标规定方法烘箱测定水分的精密度差。
4、结论及建议
1）水分测试仪更换加热管后经过调整加热参数试验数据满足水分测定试验要求，因此更换后的水分仪可以投入使用。
2）水分测试仪和烘箱两种方法测定水分的结果差值与水分含量的高低没有显著线性相关，满足不同水分含量的煤样试验要求。
参考文献
[1]方文沐，杜惠敏，李天荣.燃料分析技术问答[M]北京： 中国电力出版社，2005：430-543
[2]GB/T212-2001.煤的工业分析方法[S].北京：中国标准出版社，2002.
[3]DL/T1030-2006.煤的工业分析 自动仪器法[S].北京：中国电力出版社，2007
论文作者:晋武侠
论文发表刊物:《防护工程》2017年第12期
论文发表时间:2017/9/20
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