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      煤炭智能制樣系統(tǒng)的驗(yàn)收試驗(yàn)

      2021-08-17 05:40:18李陽芬簡燦輝阮國鑫丘招航廣東省工程技術(shù)研究所有限公司廣東廣州510000
      化工管理 2021年20期
      關(guān)鍵詞:制樣灰分水樣

      李陽芬,簡燦輝,阮國鑫,丘招航(廣東省工程技術(shù)研究所有限公司,廣東 廣州 510000)

      0 引言

      受各種因素影響,煤炭交易中存在非常多的質(zhì)量爭議,對(duì)第三方檢測機(jī)構(gòu)提出了新的挑戰(zhàn)和精細(xì)化的要求。采樣、制樣、化驗(yàn)作為檢測工作中的三大關(guān)鍵環(huán)節(jié),制樣介于采樣和化驗(yàn)之間,其主要工作是在不破壞樣品代表性的前提下,把采集到的樣品粒度逐漸減小,重量也逐步減少,直到制備出符合化驗(yàn)對(duì)樣品粒度、重量、均勻性等要求的分析樣,并保證整體原始樣品的物質(zhì)組分及其含量不變。

      目前煤炭的制樣多由人工操作單體設(shè)備完成,作業(yè)環(huán)境惡劣,粉塵、噪音、機(jī)械傷害等嚴(yán)重危害作業(yè)人員的身體健康。并且,批量巨大,作業(yè)人員勞動(dòng)強(qiáng)度大,操作過程繁瑣。機(jī)械化作業(yè)、自動(dòng)化控制,最大限度減少或者杜絕人為干擾,減輕人員勞動(dòng)強(qiáng)度,改善作業(yè)環(huán)境,無人值守,也滿足煤炭質(zhì)量驗(yàn)收的大趨勢。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,智能制樣系統(tǒng)越來越得到用煤企業(yè)和第三方檢測機(jī)構(gòu)的青睞,廣泛地應(yīng)用于制樣工作中。

      1 驗(yàn)收試驗(yàn)

      自動(dòng)制樣設(shè)備在應(yīng)用前,必須通過具有資質(zhì)的鑒定機(jī)構(gòu)的精密度測定和偏倚試驗(yàn),出具合格證書后方能投入使用[1]。

      作為用戶,以筆者所在單位采購的智能制樣系統(tǒng)為例,在驗(yàn)收時(shí)也需做好以下幾方面自校驗(yàn)工作。

      1.1 留樣量及粒度是否合格

      智能制樣系統(tǒng)制得樣品有全水樣、存查樣、分析樣。全水樣粒度≤6 mm,留樣量至少達(dá)到1.25 kg/份;存查樣粒度≤3 mm,留樣量至少達(dá)到700 g/份;分析樣粒度≤0.2 mm,留樣量至少達(dá)到100 g/份[2]。

      根據(jù)GB/T 475—2008中的定義,標(biāo)稱最大粒度指的是與篩上物累計(jì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)最接近(但不大于)5%的篩子相應(yīng)的篩孔尺寸。做粒度核驗(yàn)時(shí),準(zhǔn)備6 mm、3 mm、0.2 mm的標(biāo)準(zhǔn)篩,各8組樣品。試驗(yàn)結(jié)果如表1~表3所示。

      表1 全水樣篩前質(zhì)量及篩分結(jié)果

      表2 存查樣篩前質(zhì)量及篩分結(jié)果

      表3 分析樣篩前質(zhì)量及篩分結(jié)果

      試驗(yàn)結(jié)果表明:8個(gè)全水樣品質(zhì)量均大于1.25 kg,達(dá)到國標(biāo)要求。6 mm篩上物質(zhì)量均大于5%,不符合國標(biāo)要求。遂要求供應(yīng)商更換一級(jí)破碎篩板,更換篩板后,按以上步驟再次做全水樣粒度篩分試驗(yàn),最終滿足國標(biāo)要求的過篩率大于95%。存查樣品質(zhì)量均大于700 g,全部通過3 mm圓孔篩,滿足國標(biāo)要求。分析樣品質(zhì)量均大于100 g,全部通過0.2 mm標(biāo)準(zhǔn)篩,滿足國標(biāo)要求。

      1.2 全水樣檢測結(jié)果是否存在顯著性差異

      智能制樣設(shè)備同時(shí)制得兩份全水樣,其中一份記作A1,另一份記作A2,差值=A1-A2,進(jìn)行8組試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果如表4所示。

      表4 全水樣對(duì)比結(jié)果

      試驗(yàn)結(jié)果表明:智能制樣設(shè)備同時(shí)制得兩份全水樣,差值絕對(duì)值最大為0.2,符合國標(biāo)重復(fù)性限的要求,同一個(gè)樣品縮分出來的兩份全水樣,檢測結(jié)果無顯著性差異[3]。

      1.3 分析樣檢測結(jié)果是否存在顯著性差異

      智能制樣設(shè)備同時(shí)制得兩份分析樣,其中一份記作B1,另一份記作B2,差值=B1-B2,進(jìn)行八組試驗(yàn)(檢測項(xiàng)目為干基灰分Ad、全硫St, d、高位發(fā)熱量Qgr, d),試驗(yàn)結(jié)果如表5~表7所示。

      表5 干基灰分對(duì)比結(jié)果

      表7 干基高位發(fā)熱量對(duì)比結(jié)果

      試驗(yàn)結(jié)果表明:智能制樣設(shè)備同時(shí)制得的兩份分析樣,8組結(jié)果(干基灰分Ad、全硫St, d、高位發(fā)熱量Qgr, d)差值均符合國標(biāo)再現(xiàn)性限的要求。同一個(gè)樣品縮分出來的兩份分析樣,檢測結(jié)果無顯著性差異[4]。

      1.4 分析樣品是否達(dá)到空氣平衡狀態(tài)

      分析樣品要求達(dá)到空氣干燥狀態(tài)方能進(jìn)行檢測,根據(jù)GB/T 474—2008,空氣干燥狀態(tài)指的是煤樣在空氣中連續(xù)干燥1 h后,煤樣的質(zhì)量變化不超過0.1%時(shí),煤樣達(dá)到空氣干燥狀態(tài)[5]。

      取四個(gè)智能制樣系統(tǒng)制得的分析樣,在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下進(jìn)行空氣干燥檢查,檢查結(jié)果如表8所示。

      表8 分析樣品空氣干燥檢查結(jié)果

      試驗(yàn)結(jié)果表明:智能制樣設(shè)備制得的分析樣在空氣中連續(xù)干燥1 h時(shí),煤樣的質(zhì)量變化均超過0.1%,沒有達(dá)到空氣干燥狀態(tài);在空氣中連續(xù)干燥2 h后,煤樣的質(zhì)量變化沒有超過0.1%,達(dá)到空氣干燥狀態(tài)。所以,在試驗(yàn)前,智能制樣設(shè)備樣品需先進(jìn)行空氣干燥1~2 h再進(jìn)行檢測。

      1.5 一級(jí)、二級(jí)破碎樣品與分析樣品是否存在顯著性差異

      將一級(jí)破碎樣品(6 mm)、二級(jí)破碎樣品(3 mm)[6]分別通過人工方式制成0.2 mm分析樣,記作C1、C2,智能制樣系統(tǒng)直接制得的0.2 mm分析樣記作C3, C1、C2分別與C3進(jìn)行干基灰分Ad的對(duì)比,結(jié)果如表9、表10所示。

      試驗(yàn)結(jié)果表明:智能制樣設(shè)備同時(shí)制得的一級(jí)破碎樣品、二級(jí)破碎樣品,與0.2 mm分析樣比較,干基灰分Ad差值均符合國標(biāo)再現(xiàn)性限的要求。樣品在縮分過程中均勻性一致。

      表6 干基全硫?qū)Ρ冉Y(jié)果

      表9 一級(jí)破碎樣品與分析樣干基灰分的對(duì)比結(jié)果

      表10 二級(jí)破碎樣品與分析樣干基灰分的對(duì)比結(jié)果

      2 結(jié)語

      智能制樣系統(tǒng)進(jìn)行完上述驗(yàn)收試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果合格的,可作為設(shè)備驗(yàn)收的主要依據(jù)之一;試驗(yàn)結(jié)果不合格的,將發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)與供應(yīng)商溝通,解決相應(yīng)問題。如此,再經(jīng)過有資質(zhì)的鑒定單位進(jìn)行整機(jī)綜合性能檢驗(yàn)合格,則設(shè)備可通過驗(yàn)收。

      智能制樣系統(tǒng)成本較高,設(shè)計(jì)、制作時(shí)間長,在安裝調(diào)試階段必須嚴(yán)密把關(guān),做好驗(yàn)收、試運(yùn)行工作,以使設(shè)備在加強(qiáng)樣品制備能力、降低員工勞動(dòng)強(qiáng)度方面真正起到作用,提升公司的經(jīng)濟(jì)效益。

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