潘希
摘要:煤炭產(chǎn)品質(zhì)量檢測是雙方貿(mào)易結(jié)算的重要依據(jù),商品煤樣的采制是檢測的重要環(huán)節(jié),是誤差的來源,不當(dāng)?shù)牟僮鞅貙?dǎo)致分析化驗(yàn)結(jié)果代表性較差。文章根據(jù)對商品煤采制樣國標(biāo)的理解,以及有關(guān)方面的理論知識的學(xué)習(xí),結(jié)合工作實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),分析了影響煤樣代表性的因素,探討了在執(zhí)行GB475—2008《商品煤樣采取方法》中遇到的專用采樣方案的條件及必要性、基本采樣方案選用等問題,建議在修訂標(biāo)準(zhǔn)時相應(yīng)地加以完善.
關(guān)鍵詞:采樣;煤質(zhì)特性;取樣;
引言:煤樣的采、制、化,在煤炭質(zhì)量檢查中起著決定性的作用。實(shí)踐證明,制樣引起的誤差占整個采制化全過程誤差的16%,分析化驗(yàn)誤差只占總誤差的4%,而采樣導(dǎo)致的誤差占總誤差的80%。由此可見,采樣是煤質(zhì)檢查的關(guān)鍵一環(huán)。商品煤的質(zhì)量檢查,供需雙方應(yīng)本合同條款,按國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行采樣。從影響煤樣代表性的因素來看,除按規(guī)定的采樣工具、采樣精確度、子樣數(shù)和子樣量外,采樣點(diǎn)都有著明確的規(guī)定。GB475-2008已經(jīng)于2009年5月1日起開始實(shí)施,作者當(dāng)時參與這套標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)多次,現(xiàn)結(jié)合工作實(shí)際情況,對該標(biāo)準(zhǔn)中所做的若干規(guī)定加以分析。
1設(shè)置專用采樣方案的條件及其必要性的問題
在商品煤人工采樣方法中,增加了專用采樣方案,這是標(biāo)準(zhǔn)GB475-2008的最大特點(diǎn)之一,但是很多工作人員對此有著不同的評價
1.1設(shè)置專用采樣方案的條件
標(biāo)準(zhǔn)GB475-2008對此作出了規(guī)定:在下列情況下應(yīng)另行設(shè)計(jì)專用采樣方案,專用采樣方案在取得有關(guān)方面同意后方可實(shí)施。
(1)采樣精密度用灰分以外的煤質(zhì)特性參數(shù)表示時;
(2)要求的灰分精密度值小于規(guī)定:
(3)經(jīng)有關(guān)方同意需設(shè)計(jì)方案條件的討論。
1.2設(shè)置專用采樣方案條件的討論
(1)灰分是表示采樣精密度最好的煤質(zhì)參數(shù)
采樣的難易主要取決于煤的不均勻性。煤質(zhì)越均勻,則越容易采集到有代表性的煤樣:反之,則越難。
在煤質(zhì)眾多的特性指標(biāo)中,以灰分及含硫量這兩項(xiàng)特性指標(biāo)最能反映煤的不均勻性。初級子樣方差及采樣單位方差最能反映煤的變異性。標(biāo)準(zhǔn)中一再指出;初級子樣方差及采樣單元方差的測定中,測定參數(shù)最好是千基灰分:在基本采樣方案中國,通常也是按干基灰分來評價采樣精密度的。誠然,采樣精密度一般用灰分來表示,也可以用其他煤炭品質(zhì)參數(shù)表示。究竟用灰分以外地煤質(zhì)參數(shù)表示精密度具有何種優(yōu)越性?當(dāng)用其他煤質(zhì)參數(shù)表示精密度其具體應(yīng)用條件又是如何?標(biāo)準(zhǔn)中未作任何說明。即使卻是需要采用灰分以外的煤質(zhì)特性參數(shù)表示采樣精密度,這種情況也是極少的。將它列為設(shè)置專用采樣方案的基本條件之一,未必是適宜的。
(2)要求的灰分精密度小于表1的規(guī)定
上文中所舉的一例正是標(biāo)準(zhǔn)GB475-2008中的實(shí)例。篩選煤3000T,要求采樣精密度1.5%,而按照設(shè)定的專用采樣方案,得出應(yīng)采49個子樣,而按基本采樣方案,采樣精密度為2%,則應(yīng)采104個子樣。
按專用采樣方案,每個采樣單元的子樣數(shù)應(yīng)按照以下公式計(jì)算:
N=4V1/MP12-4VPT
由于式中初級子樣方差V1、制樣與化驗(yàn)方差VPT往往是一設(shè)定值,而不是實(shí)質(zhì)值。顯然,計(jì)算出來的子樣數(shù)誤差可能比較大。如上例所表示,應(yīng)用不同的采樣方案,所采子樣數(shù)相差懸殊,究竟哪一個方案更能采集到符合采樣精密度的樣品,令人不解。如果要求采樣精密度提高,如果在確認(rèn)基本采樣方案正確的前提下,適當(dāng)增加子樣數(shù),就可達(dá)到此目的,又何必費(fèi)那么大的糟力去設(shè)置專用采樣方案呢?
(3)需要另行設(shè)置專用的采樣方案問題需要設(shè)置專用采樣方案,也就是說,基本采樣方案不宜采用,其實(shí)無非是上述兩條,這正如上述(1)和(2所述,不一定采取專用采樣方案才可以解決。
2、基本采樣方案中采樣方案的選用問題
采樣方案有系統(tǒng)采樣和隨機(jī)采樣之分。
所謂系統(tǒng)采樣,是按相同的時間、空間、質(zhì)量間隔采集子樣,但第一個子樣在第一間隔內(nèi)隨機(jī)采取,其余的子樣按照選定的間隔采集。在GB475-1996中,商品煤的采樣就是按照系統(tǒng)采樣法采集子樣。
所謂隨機(jī)采樣,是指在采取子樣的時候,對采樣的部位或者時間均不加以人為的意志,使任何部位的煤都有機(jī)會采出。在GB475-2008中,規(guī)定商品煤采樣,既可以實(shí)施系統(tǒng)采樣法,也可以采用隨機(jī)采樣法。以往都是一直使用系統(tǒng)采樣法,這方法的弊端之一,是容易給供煤方摻雜使假提供條件,即在采樣點(diǎn)位置處裝上好媒,而在無法采到煤樣的部位處裝上劣質(zhì)煤甚至矸石。而隨機(jī)采樣發(fā)可以使任何部位的煤都有機(jī)會被采出,因而這對防止不法供煤商摻雜使假是有利的。
現(xiàn)舉例說明一下隨機(jī)采樣。將火車車用分成18塊,并編好號,例如一列火車裝了原煤3000T,每節(jié)車用裝煤60T,共50節(jié)車和紙成,經(jīng)計(jì)算應(yīng)采集104個子樣,每節(jié)車面采集2個子樣,如按照隨機(jī)采樣法果樣則預(yù)先制作分別編有1、2...17、18的牌子發(fā)入一個袋子中,當(dāng)對第一節(jié)車和煤采樣時。抽取2個牌子,例如為2及8,則在相立的位置上采樣;當(dāng)對第2節(jié)車廂煤采拌時,從余下的16塊牌子中抽取2個牌子,例如為1l和18,則在相應(yīng)的位置上采樣,以此類推,當(dāng)對第9節(jié)車用煤采樣時,則為袋中僅余下2個牌子,在對應(yīng)的位置上采樣,這樣前9節(jié)車廂,各節(jié)車廂的采樣點(diǎn)無一重合,從第10節(jié)到第18節(jié)車廂再重新從18塊牌子中,每節(jié)車廂依次抽取2塊牌子在對應(yīng)的位置上采樣,反復(fù)循環(huán),直至全部采樣完畢。由于50節(jié)車廂,每節(jié)車廂采集2個子樣共集100個子樣,余下的4個字樣,則在每10節(jié)或者13節(jié)車廂中隨機(jī)采集1個子樣。
特別提出的是:隨機(jī)采樣不是隨意采,隨意采樣是想煤質(zhì)檢測結(jié)果好,就采好煤樣,煤質(zhì)檢測結(jié)果差,就采差煤樣,這樣所采樣品必然沒有代表性,極易出現(xiàn)偏差。
如果某一采樣單元的媒質(zhì)十分均勻,采取系統(tǒng)采樣與隨機(jī)采樣,是可以獲得比較一致的結(jié)果的。但是在煤質(zhì)不均勻的情況下二者的采樣結(jié)果很難保證相一致,甚至存在很大的差異,摻雜使假、包心、分層的煤,當(dāng)采用上述不同采樣方法時,是不可能獲得一致結(jié)果的。
采樣的基本要求,是被采樣批煤的所有顆粒都可能進(jìn)入果樣設(shè)備,每一個顆粒都有相等幾率被采入試樣中。
采樣點(diǎn)的位置應(yīng)符合上述采樣的原則規(guī)定。本人認(rèn)為:在一般情況下,人工采樣仍以現(xiàn)在一直使用的系統(tǒng)采樣方法為主,但碰到異常情況,如發(fā)現(xiàn)有摻雜使假的情況,裝煤容器內(nèi)部有隱藏的矸石和劣質(zhì)煤時,則采用隨機(jī)方法加以核驗(yàn)。
另一個問題是:在運(yùn)輸工具頂部采樣時,標(biāo)準(zhǔn)GB475-2008規(guī)定,挖坑0.4m~0.5m采樣,這仍然存在隱患,也不符合每一顆粒都有相等幾率被采入試樣這一要求。
同時,0.4m-0.5m這一范圍也很窄,在實(shí)際進(jìn)行人工采祥時候,也很難掌握:如果挖坑范圍以外采祥,算不算違反國家標(biāo)準(zhǔn)?現(xiàn)在就有一些不法供煤商把矸石或者劣質(zhì)煤悄悄的鋪于車廂中部或者車底部,并聲稱GB475-2008規(guī)定采樣時應(yīng)挖坑0.4m-0.5m,故其他地方的煤不應(yīng)該采入試樣中,誰將其它煤采入試樣中,誰就違反國家標(biāo)準(zhǔn),筆者當(dāng)時培訓(xùn)時曾就這一問題與編寫標(biāo)準(zhǔn)的老師進(jìn)行過交流,老師給出的回答是:根據(jù)實(shí)際情況,靈活處理。
結(jié)語:6B475-2008是強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)該每個條款都是明確的,不能含糊。究竟在該標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施過程中出現(xiàn)什么樣的問題,有的是可以預(yù)料到的,但有的則是難以預(yù)料。這就要求我們及時的發(fā)現(xiàn)并總結(jié)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施過程中出現(xiàn)的問題,切實(shí)將GB475-2008的原則要求與規(guī)定成為指導(dǎo)操作的準(zhǔn)則,使電力用煤的采樣更具標(biāo)準(zhǔn)化。
參考文獻(xiàn):
GB175-2008商品煤樣采取辦法