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摘要：随着经济的崛起，工业发展对煤炭的依赖与日俱增。煤炭作为一种矿物能源被广泛运用的各个领域。而决定煤炭的用途、使用范围、层级的关键因素是煤质分析化验结果，因而化验结果的准确性对于煤炭具有十分重要的意义。本文探讨了影响煤质分析准确度的各类因素，并针对相关影响因素提出了有效的应对措施，旨在为提高煤质分析准确度提供科学依据。
关键词：煤质分析；准确度；影响因素；应对措施
引言
煤炭是堆积在地表的植被遗体在地表常温、常压下，经过泥炭化或腐泥化作用，转变成泥炭或腐泥；进而被埋藏后，经成岩作用转变成褐煤。随着压力和温度增高，褐煤经变质作用进而转变成烟煤至无烟煤。煤炭在形成构造过程中因温度、压力、气候、地质条件而差异较大；其性质多变[1]。复杂的性质再加上外界环境的变化、干扰给煤质分析化验的准确性带来诸多困难，进而分析化验结果的精准度受限。煤质分析是可以对煤实现定性、定量的分析，使得煤炭资源能得到有效的利用，满足生产生活的需求。煤质分析检验结果可以帮助我们对煤炭的结构进行深入分析煤的性质、形成规律等。因此，如何确保煤分析化验准确度，确保煤基础数据的可靠性是当前企业比不可少的管控措施；本文就对影响煤质分析化验准确度的因素进行详细分析说明，为提高煤质分析检验准确度提供一定的参考依据。
1煤质化验准确度因素分析
煤质分析是采用物理化验方法对原煤进行进行结构分析、性质、组成成分测定的过程。煤质分析是检验是煤质化验是最常用的方法。煤质分析的主要测试项目有发热量、全硫、灰分、挥发分、水分、固定碳。每一项目在测试过程中均会受到诸多因素干扰，致使样品测试出现误差。煤质分析化验误差按分析过程分为采制样误差、运输样损误差、人为操作误差、设备误差以及环境误差及方法的选用误差等，这一系列误差因素影响了化验结果的准确度。
1.1采制样误差影响
煤质采样是煤质检测分析最重要的一步，采样做不到精准采样，无论如何所得结果均无法代表煤样的总体性质。大量实际应用表明，煤质化验结果误差中，采样误差占所有误差的比重为4/5[2]。总结原因主要分为以下几个方面；一是原煤的不均匀性。因原煤的理化性质差异较大，采样点无法全面覆盖，所得采样样品不具备代表性进而影响到，煤质分析检验的准确度。二是采样人员未按标准方法采样。采样人员只对单一的某一层面、甚至某一个点进行采样，所得样品性质不能反映整体煤质属性。三是方法的选用不当。原煤堆放方式、结构外形、高度不同，采用的采样方法也不同，如原煤属于带状分布就适合采用蛇形布点法，需要分段采样，采样点设置为线形分布；原煤堆放方式属于饼状或者方块状、长方形，需要按照网格布点法进行采样；堆放不规则，则需要按照所占面积大小，按均等面积进行均匀布点采样。四是采集样本的单个子样质量及总体数量达不到要求。单个子样质量达不到指定要求在制样过程中破碎、缩分、切割过程中损耗过大无法代表原煤的总体性质，采集的总数不够也无法代表所采煤的总体属性要求。
煤样在制样阶段一般分为系统误差和随机误差。系统误差主要表现在使用未经过校正的机械设备造成的误差，导致制样过程中分割不均匀，缩分不彻底保留和弃去部分比例不均匀，部分样品质量损失，设备研磨破碎不均匀，人工混合时可能因掺和不均匀也能引起误差；煤样干燥过程中因温度过高、时间过长引起的误差；制样所处的环境不稳定造成所制样品信息不准确误差。随机误差主要表现在环境的意外变化、偶然不可控因素的产生，随机误差在各个环节均可能产生。
1.2运输样损影响
这里指的运输样损是指在送样过程中因环境温度、湿度以及运输过程中造成的样品损失。其中样损误差主要来源于运输过程中环境温度、湿度、时间长短的改变，导致煤样发生系列物理、化学变化导致样品信息发生改变，造成的误差。其中影响最大的是水分的得失以及少量煤中易挥发的其它组分，运输过程中如空气湿度较大、时间较长，煤样吸水，表面覆盖有大量的游离水会造成煤样水分测定结果偏高。运输过程中因环境干燥，煤样失水，导致煤样水分测定结果偏低。运输过程中造成的煤样损失撒漏、意外损失也会产生误差。
1.3人为操作影响
人为误差一部分出自于操作人员没有严格按照规范要求进行相关操作导致的。另一部分出自于分析化验过程中将样品信息输入错误，导致结果不准确，此外人为因素导致的误差还产生在称量煤样不准确，样品质量偏高或者偏低，造成结果测试出现偏差[3]。人为误差还表现在心理素质、业务不熟、能力不强、操作不熟练等方面，造成分析化验结果出现偏差。人为处理数据过程中，计录制算数据信息等造成的数据误差等。人为造成的数据结果不准确性所占的误差比重达到1/10，可见人为原因对化验结果的准确性产生了较大影响。特别是在针对大量样品分析化验，大批量数据处理，人为的操作处理对样品结果的准确性程度远低于自动化机器的准确性。
1.4仪器设备影响
煤质化验分析过程中设备运转造成的结果误差也很普遍。随着工业发展机械化、自动量热仪化的发展，煤质分析化验也越来越倾向于半自动化、自动化检测发展，这一方面大大降低了人为因素造成的结果不准确性。但仪器设备异常运转、设备带故障运行，使用未经校正的设备进行分析化验，所得结果的准确性就难以保障。典型的是煤质发热量分析，设备冷却系统、散热系统一旦发生故障，所测结果必定比真实结果偏高。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆设备控温系统异常运转、氧弹密封不好、或者自动充氧不达标准要求、煤样及点火丝燃烧不完全均会造成所测结果偏低。库伦法测定全硫过程中，定硫仪的电解液不平衡、硅碳管温度不均匀、测试设备运转发生管路漏气等均会对结果的准确性造成影响。马弗炉测定灰分、挥发分过程中，温度异常，时间控制不当、均会对结果产生影响。设备运转对化验结果的影响在日常化验过程是比较容易发现的。但也有不易被发现的情况，因此，仪器设备也是影响化验结果准确性的因素之一。
1.5环境及其它因素影响
对煤质分析化验准确性的影响还有环境因素。其中环境因素对化验结果的影响主要表现在温度、湿度、光照强度等的变化对煤样在采样环节、制样环节、分析化验环节的影响。在煤的采制化过程中，本身伴随着的就是物理、化学反应变化，与其所处的周边环境密不可分。因此，实验室温度、湿度，甚至是光照强度等都会对煤样所处的状态性质产生影响，甚至会改变其原本所固有的属性，这就导致煤质分析化验结果误差的产生，不能准确表达煤质所固有的属性[4]。此外还有方法的选用，不同的煤种应当采用不同的方法进行分析化验，方法的不当选择对煤质分析化验结果的影响也是不可忽略，因而选择正确的方法是保证数据准确性的有效前提。
2煤质检验准确度控制应对措施
经过系统分析可知，影响煤质分析检验准确度的因素总体分为了五类，这五大因素是煤质分析结果准确性出现偏差的主导因素，因此，为了有有效确保煤质分析检验所得结果的准确性，相应的管控措施是必不可少的，具体可以应从以下几点做起。
2.1严格规范采制样
严格规范采制样过程。采样前对人员进行系统培训，明确采样的目的，根据不同的采样环境，熟练布设采样点。规范人员操作，严格要求人员按国标、按标准化作业流程操作。确定准确的采样点，采集的样品质量及数量均要满足制样标准要求。在此基础上要采样过程尽量消除因操作方式差异而导致误差。管理层级要严格把关各个环节，确保采样过程规范，此外尽量避免外界环境因素干扰，将环境因素影响降到最小。
2.2及时运转制备样品
针对采集好的煤样样品及时运转制备，尽量减少运转时长，时间越长越不利于煤样的准确性。采集好的样品应当进行适当的预处理，尽量保存煤样的原有属性性质不变。对于采样的样品的处理，应尽量确保样品原有特性不变同时，要及时进行样品的制备。而在制备过程中，要严格把控缩分、分割、破碎、研磨等环节，严格规范制样步骤，严格把握粒度与质量间的关系，避免所制样品受污染。所制样品应及时送往分析化验，不应长期保存。
2.3分析化验时注意事项
煤质分析化验阶段，针对不同的煤质，选用不同的分析检验方法。方法确定后，检查仪器状态是否稳定，仪器设备的性能和及各项参数是否正确，是否经过校验。以天平为例，先要确保天平是否水平，托盘内是否清洁干净，砝码是否精确，使用前将天平归零；同时检查周围环境状况是否稳定，是否满足分析检验条件[5]。分析化验环节，要对仪器设备进行校准，发现设备异常、故障，要及时维修，更换损坏元件。熟练操作仪器设备，严格按照国标操作进行分析检验，以免造成所测结果不准确。同一煤样的在测定过程中避免多人操作。化验结束后，对仪器进行维修与保养工作。避免因仪器部件的磨损或老化，导致检测结果准确性的缺失。
2.4规范处理数据及结果
规范处理所得数据，保持严谨、负责的工作态度。完成数据记录后，数据处理人员要承担数据的真实性、可靠性相关责任。确保在后续数据记录出现问题时能够有迹可循。在对数据处理分析的过程中，操作人员必须规范自身行为，确保数据客观、准确、真实、有效，不能更改化验结果。统计审核环节要严格把控数据的准确性，保证结果的准确性。一旦出现数据异常应当再次组织相关测试。化验、分析人员作为煤质分析检测的主体，其专业素质对于煤质分析检验准确性的影响不容忽视。组织做好员工培训，促进专业技能、素养提高，有效确保煤质分析检验准确度的提升。
3结束语
综上所述，通过查找影响煤质分析检验的准确性的各类因素，并提出相应的应对举措，能够准确的表达煤质的品质属性，可有效提高煤质分析检验的准确度。提高煤质分析检测结果的准确性，对煤炭的采购与销售、以及煤炭在其它行业领域的用途具有可靠的参考依据及指导意义。总之，煤炭的特殊性使得煤质在分析检验中难免会出现各种误差而影响化验结果的准确性，通过技术的不断进步、不断纠正误差，逐步提升煤质分析检验的准确度，为煤质分析检验的数据结果的可靠性奠定坚实基础。
参考文献：
[1]张敏.强化煤质管理提高煤炭质量[J].同煤科技,2011,(1):53-54.
[2]杜婷.煤质分析精确度的影响因素及控制方式[J].现代工业经济和信息化,2017,7(8):86－87.
[3]李群涛.强化煤质管理提高煤炭质量分析[J].城市建设理论研究（电子版）,2012(25):56-69.
[4]龚福林.浅析如何提高煤质化验分析的准确性[J].现代国企研究，2016,16:197-198．
[5]周福庆.强化煤质管理提高煤炭质量[J].中州煤炭,2009,(10):78-79.
论文作者:刘刚
论文发表刊物:《防护工程》2019年9期
论文发表时间:2019/8/12
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