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煤质化验过程中误差的产生及控制

作者

吴慧敏

河北大唐国际张家口热电有限责任公司 河北省张家口市 075000

摘要:在社会经济发展过程中,煤炭能源必不可少,在工业领域发挥着不可替代的作用。为了充分评估煤炭的质量和应用价值,煤质化验成为必不可少的环节。本文旨在探讨煤质化验过程中误差的产生及控制措施,为研究人员和从业者提供参考和指导。

关键词:煤质化验;误差;控制

引言

煤炭是一种典型的混合物,其包含了多种有机物和无机物,因此也给煤质化验工作带来了更高的难度和更多的不确定因素。在实际实验操作中,影响煤质化验准确度的因素相对较多,且任何一个因素都可能给煤质化验的准确性造成较为严重的影响。

1煤质化验中常见的数据类型

煤质化验中常见的数据类型包括物理性质数据、化学成分数据和热值数据。物理性质数据主要涉及煤样的水分、灰分、挥发分、固定碳等指标,这些数据反映了煤的外观特征和基本组成。化学成分数据则包括煤样中各种元素的含量,如碳、氢、氧、氮、硫等元素的含量,这些数据用于分析煤的化学组成和性质。而热值数据则是指煤样在燃烧过程中释放的能量,通常以热值的形式表示,用于评估煤炭的能源利用价值。

2煤质化验过程中误差的产生原因

2.1环境因素引起误差

受到多种其他因素的干扰,引起煤质检验的结果误差问题,涵盖了实验员的视觉角度、视差问题等因素,会导致最终的煤质检验结果形成偏差,产生结果误读问题。在实验室中,各种环境因素的影响对煤质检验的仪器设备也会造成运行干扰,引起仪器测量误差,例如实验室的温度、湿度、光照、气压等各类影响因素,直接干扰着仪器设备的稳定运行状态,有可能会导致仪器设备的读数不准确,增加了误差风险。在测量工具的使用中,有些工具已经老化、磨损,经历了长期以来的使用,精度不足,会增加定量结果的误差风险。在使用电子天平的过程中,精度水平的准确性本就存在不足,再受到气流、湿度等因素的影响,读数最终的结果准确性有限,增加了操作误差风险。环境因素、操作因素的共同作用下,煤质检验的结果形成误差问题,要得到人们的高度重视,加强对煤质检验结果误差风险的防范和治理。

2.2煤样本采集问题引起误差

样品采集是煤质化验过程中的关键环节,也是导致煤质化验结果产生较大误差的环节,若样品采集所产生的误差过大,必然降低煤质化验结果准确性。煤样本采集过程中较为常见的问题,主要表现在以下几个方面:所采集的煤样不具备代表性。该问题出现的原因与采样工作中未按照规定要求均匀布点采样操作有着直接关系,致使采集的样本不具备代表性,导致煤质化验结果出现较大误差。如采样时,仅在矿场底部进行取样,则无法将整体煤矿煤质情况进行如实反映。采样子样数目、质量未符合煤质化验标准。在煤流、煤堆处对子样进行采集时,其采样不规范,如按照煤粒度对子样质量进行确定,则会出现子样不符合煤质化验标准的情况。

2.3煤样化验分析问题引起误差

在对煤样进行化验和分析的过程中,操作人员缺少对操作技术的熟练运用和掌握,对煤样的特征结构等了解不足,最终的分析结果准确性差,缺少规范的分析流程、分析操作。没有根据操作标准的要求进行一系列的化验分析活动,最终在人为因素的影响下,出现了分析结果和现实相比偏差较大的情况。在煤样化验分析的环节,出现操作失误的问题,诱发煤质化验操作结果的误差风险,此类现象亟待整治。

3煤质化验过程中误差的控制措施

3.1控制采样误差

在煤质检验实践中,采样环节发生误差问题,有必要对布点进行科学、合理的设计,确认采样数量,节约投入到采样中的时间和精力,对煤炭质量进行科学的评价。在采样过程中,工作人员需要对煤的情况加强全面掌握,包括煤的品质、来源、批量、标称、最大粒度,尤其要避免在采样工作中,盲目、随意的进行采样。在煤堆采样过程中,控制误差问题,需要结合煤堆的大小,采取有效的控制措施,例如在小煤堆采样工作中,结合煤堆的大小和形状的不同,可以将工作面划分成多个区域,或是对煤堆的表面进行区域划分,再将若干的小面积小块划分开来,确保煤堆底部的小块与地面之间保持0.5m的距离。用随机采样法、系统采样法,对煤区的采样点位置和采样区的方位进行规划和设计,从每一个小块中取一个样品,包括全深度煤样或顶部煤样,也可以以深部煤样为主。采样过程中,若是遇到了非新工作面的情况时,则需要先将0.2m的表面层去除掉,再进行后续的采样作业,控制煤堆采样中的风险隐患。在控制风险误差时,可以利用间断采样法的方式,防范误差,该方式适用于煤源相同的煤质检测中,大批量煤的品质较为稳定,也可以在采样过程中,使用间断采样方法,利用采样工具控制误差,要确保采样具有一定的典型性、代表性。选择不同的时间进行对同一采样点的取样,在必要的情况下,可以选择自动化采样机或是利用合适的采样工具,对采样过程中形成的误差风险进行有效控制。

3.2煤样制作优化

因原始煤样质量各有差异,随意选择煤样,则无法将整体煤样的特性进行表现;因此,在煤样制作过程中,必须要保证制作的煤样与原始煤样特性相符,使其完全符合煤质化验标准,降低化验结果误差。同时按照煤质化验规范要求,对煤样制作方法及仪器设备进行合理选择,如煤炭化验设备量热仪,测硫仪,测氢仪、煤质分析仪器,煤质化验设备等均是较为常用的仪器设备,避免因方法选择不合理或仪器设备精度不足而产生较大的煤质化验误差,进而保证煤质化验结果准确性与可靠性。

3.3煤样分析误差控制

在煤样分析的环节,加强对误差问题的防控,要求工作人员掌握正确的分析方法,经过实验对比、验证后,使用分析方式,保证煤样工业分析最终结果的精度水平,获取准确的分析结果。要用先进的工作原理和有着较高效率的分析仪器进行分析,采集精准度较高的测值,提高煤样分析的精准性,防控误差风险。

3.4控制环境因素

对煤质化验结果产生影响的多种因素中,煤质检验的环境所带来的影响是不可忽视的,加强对环境因素的有效控制,对干燥过程中的误差风险进行防范和治理,可以有效地提高煤质化验的结果准确性。在实施煤质化验工作的过程中,考虑到空气当中流动的空气中的水分含量,会对样本的检测质量结果精准度产生影响,因此为了获取准确的化验结果,检验人员要最大程度的对制备活动前的工作加强处理,用干燥化处理的方式,确保干燥过程中的误差风险降到最低。可以利用空气干燥方法,整理煤样,与其成为均匀的薄层,在温度环境中,要尽可能保持煤样和大气湿度具有一致性。控制煤层厚度,使其超过煤样标称最大颗粒的1.5倍左右,对干燥过程中环境因素所带来的干扰进行防控,降低测量结果的误差风险。

结语

煤质化验技术的应用是掌握煤炭资源质量真实情况的有效手段,由于煤质化验过程中极易受到多方面因素干扰,而导致煤质化验结果产生较大误差,降低煤质化验结果准确性。因此,在具体操作过程中,化验人员除了严格遵守煤质化验控制指标以外,也要根据实际情况选择合适的煤质化验技术,按照规定的化验流程进行操作,同时采取有效的防范措施减少煤质化验过程中不必要问题发生,从根本上保障煤质化验结果准确性,为煤炭资源开采以及企业生产提供参考依据。

参考文献

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[3]秦娟.浅谈煤质化验技术的应用及常见问题解决[J].当代化工研究,2020(18):104-105.