王澤慧 劉夢軍 焦英杰 (天津市計(jì)量監(jiān)督檢測科學(xué)研究院 天津300192)
從以下幾個(gè)方面簡要分析在實(shí)際工作中如何測準(zhǔn)碳?xì)渲担?/p>
不論是三節(jié)爐測試還是電解-電量法測試所使用的儀器,在正常工作的條件下(如通電、爐溫都正常等),必須細(xì)致檢查其凈化系統(tǒng)和吸收系統(tǒng)各部件的吸收劑是否失效及各連接管是否不漏氣等。這些看起來很普通的檢查是每天開機(jī)時(shí)必須要做的工作,否則,其中一個(gè)小環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題將直接影響碳-氫測定的準(zhǔn)確性。另外,碳-氫的測定多數(shù)是微量的,準(zhǔn)備工作稍有閃失,就會(huì)影響其檢測樣品的真實(shí)性和準(zhǔn)確性。
社會(huì)在發(fā)展,檢驗(yàn)的儀器也在更新?lián)Q代,已由以前使用的三節(jié)爐發(fā)展到半自動(dòng)碳?xì)鋬x再到全自動(dòng)碳?xì)鋬x,如今使用的是半自動(dòng)碳?xì)鋬x,在檢測中除了必須依據(jù)的國際GB/T 476-2008《煤中碳和氫的測定方法》外,一些細(xì)微之處需嚴(yán)謹(jǐn)。以下是在工作中所要注意的事項(xiàng):
1.2.1 儀器開啟后,在儀器預(yù)熱階段,氧氣的流量最好恒定在80 mL/min。因?yàn)檠鯕獾暮龈吆龅停扔绊憙x器內(nèi)部干燥氣體的環(huán)境,又影響五氧化二磷涂層后位移發(fā)生拖尾現(xiàn)象,使結(jié)果偏低和氫、氧氣不能及時(shí)排出,導(dǎo)致測定結(jié)果偏高。
1.2.2 前面講過的凈化系統(tǒng)連接一定要嚴(yán)密,如乳膠管粘連(有時(shí)乳膠管老化)和凈化系統(tǒng)用的凈化劑(無水氯化鈣)等沒有局部溶化,出現(xiàn)結(jié)塊的現(xiàn)象,就會(huì)發(fā)生碳、氫測定結(jié)果重復(fù)性不好,如出現(xiàn)上述狀況應(yīng)及時(shí)更換吸收劑。
1.2.3 涂好膜的電解池一定要有一個(gè)向上的3~5°的傾角,看似細(xì)小的連接地方,如果沒有這個(gè)小的傾角,會(huì)造成電解時(shí)間超長,產(chǎn)生拖尾的現(xiàn)象,以致造成測試結(jié)果的不準(zhǔn)確。
1.2.4 涂膜的時(shí)候,一開始就用24 V電壓電解,也會(huì)造成五氧化二磷涂層后移,所以涂膜時(shí)電解電壓應(yīng)選定10 V,而后再用24 V這樣的涂膜順序。
1.2.5 在碳?xì)鋬x正常工作狀態(tài)下,試樣在進(jìn)入燃燒階段前,進(jìn)樣的速度應(yīng)分段緩慢進(jìn)入,有時(shí)在半自動(dòng)碳?xì)鋬x的碳管口,我們可以看到進(jìn)樣時(shí)的速度有時(shí)稍快,即有爆燃的現(xiàn)象。因此,進(jìn)樣時(shí)一定要嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)程序緩慢進(jìn)樣,使試樣得到充分的燃燒,充分釋放出二氧化碳和水,得到碳和氫準(zhǔn)確的測量值。
1.2.6 在做空白值時(shí),稱取的三氧化鎢一定要與煤樣進(jìn)行測試,覆蓋的三氧化鎢的量要相近,這樣才能等量地衡量多余氫含量的數(shù)值,在修正時(shí)有可比性。同時(shí)做空白值時(shí)的吸收管要注意管口嚴(yán)密性,尤其在夏天濕度比較大的情況下,避免因人為的誤差,導(dǎo)致測試結(jié)果的不準(zhǔn)確。
1.2.7 進(jìn)行試驗(yàn)時(shí),由于樣品是微量的,樣量在0.070~0.075 g之間,所以一個(gè)樣品應(yīng)及時(shí)稱量和及時(shí)試驗(yàn),這樣可以避免由于試樣在空氣中暴露時(shí)間過長,在不同的試驗(yàn)條件下發(fā)生吸水或失水的狀況,從而影響試樣的測定值。
1.2.8吸收系統(tǒng)中的吸收劑——主要用于除氮功能的二氧化錳,使用50次以上就應(yīng)該更換了。另外為了數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無誤,增重法計(jì)算碳和氫的過程中,其凈化系統(tǒng)和燃燒裝置在工作狀態(tài)正常的情況下,吸收管的稱重就顯得至關(guān)重要,即吸收管吸收的有效工作范圍及恒重時(shí)間長短一定要規(guī)范、到位,以確保微量樣品測出準(zhǔn)確無誤的數(shù)值。
1.2.9 在儀器的吸收系統(tǒng)中,尤其是吸收二氧化碳的堿石棉,放在其后面的第2個(gè)吸收管,如出現(xiàn)了增重的情況,就應(yīng)該及時(shí)更換為第1個(gè)吸收管,再在后面加入新的第2個(gè)吸收管。同時(shí)要觀察最后氣泡計(jì)流量暢通性,以保證正常的實(shí)驗(yàn)條件。
根據(jù)重復(fù)性限的要求,其精密度如表1所示:
表1 碳?xì)錅y定的精密度
樣品的重復(fù)性一定要符合國際GB/T 476-2008《煤中碳和氫的測定方法》規(guī)定的要求,同時(shí)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性也應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)的要求。如一組平行數(shù)據(jù)按修約規(guī)則修訂后,其測量結(jié)果如不符合應(yīng)進(jìn)行第3次的測試,如3次測定值的極差小于或等于1.2 T,則取3次測定值的算術(shù)平均值作為測定結(jié)果。否則需要進(jìn)行第4次測定,如第4次測定值的極差小于或等于1.3 T,則取4次測定值的平均值作為測定結(jié)果。如上述結(jié)果均未達(dá)到則應(yīng)舍棄全部測定結(jié)果,并檢查儀器和操作,然后重新進(jìn)行測定。
原始記錄應(yīng)保證數(shù)據(jù)測定的原始性,即所測定的每一個(gè)數(shù)據(jù)要有真實(shí)、客觀的特征。無論是修約或是涂改的數(shù)據(jù),都應(yīng)遵照相關(guān)的規(guī)定——修約規(guī)則和杠改法進(jìn)行。報(bào)告上的數(shù)據(jù)能夠代表所檢樣品的基本特征且科學(xué)、準(zhǔn)確,還應(yīng)有三級(jí)審核制度。
以上是筆者在實(shí)際工作中的一些經(jīng)驗(yàn)和大家交流,有存在錯(cuò)誤和不妥的地方請指正。為了更好的開展工作,科學(xué)、合理、準(zhǔn)確的測量是我們工作的基石,因此,監(jiān)測計(jì)量人員應(yīng)不斷學(xué)習(xí),使自己的業(yè)務(wù)能力更上一層樓?!?/p>
[1]楊金和,陳文敏,段云龍.煤炭化驗(yàn)手冊[M].北京:煤炭工業(yè)出版社,2008:321-339.
[2]段云龍,韓立亭.《煤炭機(jī)械化采樣》實(shí)施指南[M].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2008:110-185.
[3]G B/T 476-2008.煤中碳和氫的測定方法[S].
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