秦先國(guó) 冷中成
摘 要:商品煤作為一種特殊的初級(jí)加工礦產(chǎn)品,其買(mǎi)賣(mài)交易過(guò)程中需要明確該產(chǎn)品的內(nèi)在質(zhì)量,以此作為計(jì)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),這就要求商品煤樣的抽樣檢驗(yàn)工作做到操作規(guī)范。抽樣檢驗(yàn)包括采樣、制樣和化驗(yàn)三個(gè)環(huán)節(jié),檢驗(yàn)這三個(gè)環(huán)的操作規(guī)范性是影響檢驗(yàn)結(jié)果不確定度的主要因素。因此,在做到化驗(yàn)的準(zhǔn)確前提下,如何加強(qiáng)抽制樣的工作規(guī)范性是保證煤炭抽樣檢驗(yàn)準(zhǔn)確性的根本保證。根據(jù)對(duì)GB475-2008《商品煤樣人工采取方法》和GB474-2008《煤炭的制備方法》等標(biāo)準(zhǔn)[1-3]的理解,以及工作多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),分析了影響煤樣抽檢結(jié)果不確定度的主要因素,探討了在如何保證檢驗(yàn)工作規(guī)范性的相關(guān)內(nèi)容。
關(guān)鍵詞:商品煤;抽樣;檢驗(yàn);規(guī)范性
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.20.087
抽樣檢驗(yàn)工作包括采樣、制樣和化驗(yàn)三個(gè)環(huán)節(jié),采樣和制樣是整個(gè)抽檢工作中最重要的環(huán)節(jié),也是影響檢驗(yàn)結(jié)果不確定度的主要因素,不按標(biāo)準(zhǔn)、程序抽樣檢驗(yàn)或操作不當(dāng)必將導(dǎo)致分析化驗(yàn)結(jié)果代表性較差。煤炭采樣就是從批量較大的煤炭中采取具有代表性的一部分煤的過(guò)程。煤炭采樣的目的就是采取有代表性的樣品,經(jīng)化驗(yàn)確定其質(zhì)量,來(lái)判定該批煤炭是否符合用戶或合同約定,作為買(mǎi)賣(mài)雙方計(jì)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)。商品煤樣品的采制是檢測(cè)的重要環(huán)節(jié),是影響檢驗(yàn)結(jié)果不確定度的最主要因素,一般采樣誤差占80%左右,制樣誤差占16%左右,化驗(yàn)誤差占4%左右。由此可見(jiàn),在做到化驗(yàn)的規(guī)范操作和結(jié)果準(zhǔn)確的前提下,不規(guī)范的采制樣操作勢(shì)必造成分析化驗(yàn)結(jié)果不確定度較大。
1 造成煤炭采制樣誤差的主要原因
煤是一種質(zhì)地極不均勻的固體物料,其不均勻度主要由煤中水分、灰分、粒度等指標(biāo)的變化來(lái)確定的?;曳趾土6仍酱?,煤的不均勻性就越差,從而造成采制樣誤差越大。因此,煤炭本身的不均勻性是造成采制樣誤差的根本原因。
2 商品煤采樣的規(guī)范性要求
2.1 批量和采樣單元
GB475-2008《商品煤樣人工采取方法》標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定,商品煤是一般以1000t 為1個(gè)批量,設(shè)置1個(gè)采樣單元。必要時(shí),可以進(jìn)行一定的調(diào)整。假如所要采取的煤炭樣品的粒度較大或不均勻,分別來(lái)自不同的開(kāi)采點(diǎn),我們就需要將該批煤炭認(rèn)定為幾個(gè)不同的采樣單元,分別進(jìn)行采樣檢驗(yàn),才能客觀地反映出這一整批煤炭的品質(zhì)。這樣分析檢驗(yàn)的分析數(shù)據(jù)就比只對(duì)一個(gè)采樣單元進(jìn)行抽樣檢驗(yàn)所得到的質(zhì)量結(jié)果準(zhǔn)確性和可靠性要好得多。
2.2 子樣數(shù)目及其分布
根據(jù)GB475-2008規(guī)定,子樣數(shù)目可根據(jù)煤的品種、數(shù)量及采樣方法,進(jìn)行查表得到,而不是隨心所欲的決定子樣數(shù)目。為了合理地確定子樣數(shù)目,需要考慮被采煤的灰分含量。對(duì)于同一批量的煤炭來(lái)說(shuō),一般是被采樣煤樣的灰分含量越高,所抽取的子樣數(shù)目就越多。
2.3 煤樣的子樣量與總樣質(zhì)量
子樣的質(zhì)量和總樣質(zhì)量是根據(jù)所采煤的最大標(biāo)稱粒度來(lái)確定的,總的原則是所有子樣的質(zhì)量之和至少不得少于標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的總樣的最少質(zhì)量。
子樣的質(zhì)量一般根據(jù)該批煤炭的最大標(biāo)稱粒度來(lái)確定的,一般來(lái)說(shuō),煤炭的最大標(biāo)稱粒度越大,子樣的質(zhì)量也越大。并注意每個(gè)點(diǎn)所抽取的子樣的質(zhì)量盡可能做到基本一致。
3 商品煤的制樣規(guī)范性
分析影響煤樣檢驗(yàn)結(jié)果不確定的人為因素,制樣的規(guī)范性也是不可忽視的一個(gè)重要因素,我們也必須對(duì)干燥、破碎、篩分、摻合、縮分等制樣全過(guò)程加以規(guī)范。
3.1 破碎操作的規(guī)范性
所抽取的煤樣樣品,其粒度一般較大,難以滿足檢測(cè)用煤樣0.2mm以下的要求,需進(jìn)行破碎操作來(lái)達(dá)到檢驗(yàn)用煤樣要求。破碎的目的是為了減小混合的不均勻性,以減少后續(xù)縮分步驟產(chǎn)生的誤差,提高制樣精密度。通常,因所抽取的樣品數(shù)量較大,不可能一次性破碎到化驗(yàn)用煤樣所需的粒度。實(shí)際工作中,常常采用多級(jí)破碎,先采破碎到較小粒度,混合均勻,取出一部分再破碎到更小的粒度,直到滿足分析用煤樣要求為止。
3.2 篩分操作
篩分的目的是保證煤粒均勻分布,將較大顆粒的煤樣分離出來(lái)后繼續(xù)破碎到規(guī)定粒度,保證煤炭樣品粒度的均勻性,以減少縮分誤差。操作過(guò)程中,根據(jù)煤樣的粒度大小選擇合適篩孔的篩子,加入物料的數(shù)量和搖動(dòng)次數(shù),保持移動(dòng)距離和速度要均勻。一般來(lái)說(shuō),粒度較大時(shí),選用較大孔徑的篩子,加入較多的物料,搖動(dòng)次數(shù)較少;反之亦然。
3.3 混合操作
混合的目的是為了使少量的煤樣均勻,更具代表性。通俗的說(shuō),就是使樣品中具有不同物狀和性質(zhì)的組分均勻分布,盡可能保持縮分后小樣的代表性?;旌厦簶拥姆椒ㄒ话悴捎枚彦F法,即在硬質(zhì)鋼板上將經(jīng)過(guò)破碎、過(guò)篩的煤樣充分混合后,堆成圓錐體?;旌乡P煤時(shí)過(guò)程中,要從錐底盡可能地都鏟起來(lái),混合,堆堆,堆摻至少重復(fù)3次,再進(jìn)行縮分。
3.4 縮分操作
縮分的目的是在保持一定粒度的情況下減少樣品的質(zhì)量,以減少下一環(huán)節(jié)的工作量,最終達(dá)到滿足檢驗(yàn)所需的煤樣質(zhì)量。在破碎到某一粒度時(shí),根據(jù)該粒度下應(yīng)至少保留的煤樣數(shù)量,進(jìn)行決定縮分的次數(shù)。因每次縮分過(guò)程中都要去掉一半的煤炭樣品,因此,每次縮分前應(yīng)充分混合,并保證留樣量應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的粒度與留樣數(shù)量的要求。實(shí)驗(yàn)室經(jīng)常采用四分法和二分器縮分法。
3.5 干燥操作
干燥的目的是保證煤樣在制樣過(guò)程中各個(gè)環(huán)節(jié)能順利操作,不粘糊各種設(shè)備,堵塞篩孔及二分器等。除個(gè)別極干燥的煤樣外,絕大多數(shù)煤樣都需要進(jìn)行干燥,具體放在哪一階段可根據(jù)實(shí)際視煤樣水分高低而定,水分較低,干燥操作可靠后一些;水分較高,干燥操作就需靠前一些。
4 結(jié)論
因煤炭是一種質(zhì)地極不均勻的固體物料,煤炭本身的不均勻性是造成采制樣誤差的根本原因。在商品煤的抽樣檢驗(yàn)工作中,只有規(guī)范抽樣檢驗(yàn)各個(gè)環(huán)節(jié),特別是規(guī)范采樣和制樣操作,嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程,盡量減小人為因素所造成的檢驗(yàn)結(jié)果不確定度,切實(shí)保證商品煤抽檢工作規(guī)范性,確保分析檢驗(yàn)結(jié)果的客觀、準(zhǔn)確。
參考文獻(xiàn):
[1]GB474-2008.《煤炭的制備方法》[S].
[2]GB475-2008.《商品煤樣人工采取方法》[S].
[3]GB/T212-2008.《煤的工業(yè)分析方法》[S].
[4]李向利.煤炭采制樣理論與實(shí)踐[M].北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2001.