孟凡莉
(中國平煤神馬集團朝川焦化有限公司,河南平頂山 467000)
淺談煤質(zhì)分析數(shù)據(jù)的質(zhì)量控制及結(jié)果的審查
孟凡莉
(中國平煤神馬集團朝川焦化有限公司,河南平頂山 467000)
煤質(zhì)分析是評價煤質(zhì)的重要依據(jù),在國家標(biāo)準(zhǔn)中,煤質(zhì)分析主要是對煤的灰分、水分、揮發(fā)分、發(fā)熱量等指標(biāo)進行測定,如何正確檢測煤質(zhì)、獲得有效的煤質(zhì)分析數(shù)據(jù)是煤炭企業(yè)以及各用煤企業(yè)共同關(guān)注的問題。本文主要對煤質(zhì)分析數(shù)據(jù)的質(zhì)量控制進行了分析,對數(shù)據(jù)分析結(jié)果的審查進行了探討。
煤質(zhì)分析 分析數(shù)據(jù) 質(zhì)量控制 結(jié)果審查
煤炭資源的開采、加工以及利用,都要對煤的性質(zhì)加以分析,借助煤質(zhì)分析數(shù)據(jù),對其工藝特性進行評價,煤炭企業(yè)以及各用煤企業(yè)都十分重視煤質(zhì)分析數(shù)據(jù)的質(zhì)量控制及結(jié)果的審查,都在反復(fù)進行大量的煤質(zhì)分析實驗以及相關(guān)的鑒定工作,以期能夠獲得正確的煤質(zhì)分析數(shù)據(jù),從而指導(dǎo)生產(chǎn),有效對煤炭資源展開利用。
在國家標(biāo)準(zhǔn)中,煤質(zhì)分析主要是對煤的灰分、水分、揮發(fā)分、發(fā)熱量等指標(biāo)進行測定,根據(jù)煤質(zhì)分析數(shù)據(jù)和測定結(jié)果,能夠?qū)γ旱男再|(zhì)和利用途徑做出初步判斷。在煤質(zhì)分析和利用研究中,煤的灰分是評價煤質(zhì)的一項重要的指標(biāo),尤其是在煤炭的采樣及制樣研究中,通常都是以灰分來評定精密度,同時也可以作為評定洗選效果的指標(biāo),在煤質(zhì)分析中測定的水分主要有收到基煤樣水分和分析煤樣水分兩種,根據(jù)揮發(fā)分能夠確定煤炭的加工利用途徑,國內(nèi)外普遍采用揮發(fā)分作為煤炭工業(yè)分類中的第一分類指標(biāo),發(fā)熱量是評價動力煤的主要質(zhì)量指標(biāo),對其進行測量無論是在理論還是實踐上都具有重要的意義[1]。
要想獲得正確的煤質(zhì)分析數(shù)據(jù),就必須進行大量的煤質(zhì)分析實驗以及相關(guān)的鑒定工作,目前,煤質(zhì)分析數(shù)據(jù)的質(zhì)量控制及結(jié)果審查遵循的標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)實現(xiàn)了與國際接軌的要求,主要包括國家標(biāo)準(zhǔn)
(GB)和煤炭行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(MT)兩種標(biāo)準(zhǔn)。對煤質(zhì)分析數(shù)據(jù)的質(zhì)量進行控制,首先要對分析結(jié)果的主要誤差來源進行分析,分析實驗過程所用儀器的穩(wěn)定性和示值的可靠性,以及試劑的純度都會一定程度上影響到分析結(jié)果,產(chǎn)生系統(tǒng)誤差;實驗室的溫度、濕度等環(huán)境條件也會影響到煤質(zhì)的測定結(jié)果,可能是直接作用于被測樣品,也可能是直接作用于儀器性能從而對測定結(jié)果產(chǎn)生間接影響;分析人員的操作技術(shù)和經(jīng)驗,取樣和制樣過程中樣品的玷污、數(shù)據(jù)處理出現(xiàn)失誤,這些也都是分析結(jié)果的主要誤差源。此外,真實值與測定值之間存在一定的差值,差值的大小反映測定的準(zhǔn)確程度,這里所說的真實值是對精度很高的測定方法進行多次測量后結(jié)果的平均值,分析誤差實際上是在比較測定值與平均值。
鑒于在分析測定過程中容易受到多種因素影響,而同時對所有影響因素進行分析又符合經(jīng)濟性的要求,也不現(xiàn)實,在實際鑒定工作中,我們通常會采用標(biāo)準(zhǔn)的方法來檢驗和評價分析結(jié)果的準(zhǔn)確度,即選擇物理形態(tài)與化學(xué)構(gòu)成合適,以及濃度和準(zhǔn)確度水平合適的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),在正常條件下,采用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)來分析和評價結(jié)果的準(zhǔn)確度,應(yīng)對樣品和標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進行平行測定。除了采用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)測定方法對煤質(zhì)分析數(shù)據(jù)的質(zhì)量進行控制外,還可以采用不同原理的方法檢驗和評價分析結(jié)果的準(zhǔn)確度,即用經(jīng)典法來評價現(xiàn)用方法測定結(jié)果的準(zhǔn)確度,如果現(xiàn)用方法用a表示,經(jīng)典法用b表示,X和Y分別表示兩種方法的樣品測量值,那么測定結(jié)果應(yīng)當(dāng)符合線性關(guān)系:Y=a+bX。當(dāng)a=0,b=1時,表示兩種方法之間并不存在系統(tǒng)誤差,表明此時a測定的結(jié)果準(zhǔn)確[2]。
對于沒有浮沉實驗的煤炭分析實驗結(jié)果,應(yīng)結(jié)合煤炭的揮發(fā)分等特征,按照發(fā)熱量等標(biāo)準(zhǔn),對數(shù)據(jù)結(jié)果的正確性進行判斷。就同一品種的煤炭而言,灰分越高,其揮發(fā)分增高也就越多。鑒于礦物質(zhì)中普遍含有結(jié)晶水或結(jié)合水,灰分高的煤炭所含烷氫量也就越高,通常會超過0.5%,煤炭中的氧化碳含量則會影響到碳含量,進而影響到發(fā)熱量,氧化碳含量越高,碳含量就會相應(yīng)降低,煤炭的發(fā)熱量也會隨之降低。此外,灰分還會對煤炭額定水分有所影響,但對不同品種的煤影響不同,應(yīng)按照實際情況予以分析[3]。
審查精煤化驗結(jié)果要比審查原煤化驗結(jié)果更為容易,因為精煤的灰分要比原煤的低很多,而灰分的降低幅度又與煤炭的可選性好壞有直接關(guān)系,值得注意的是,這種情況也不絕對,例如形成時間相對較短的褐煤,其在減灰時,內(nèi)部的毛孔會吸附氯化鋅,氯化鋅在毛孔中大量堆積,很難用清水洗凈,也很容易出現(xiàn)精煤灰分不但沒有比原煤灰分低,反而還高出很多的情況,這種反差在原煤灰分本身不高時,暴露得更為明顯。精煤與原煤在水分上并不存在顯著的差異,但是對高水分的煤炭而言,仍然存在一定的差異,如褐煤,由于有機質(zhì)含量的增高,其水分要比原煤高出很多。值得注意的是,當(dāng)原煤還沒有達到空氣干燥狀態(tài)時就取樣制備時,原煤的水分就會出現(xiàn)明顯的增高,由此可見,制樣的正確與否與化驗結(jié)果的正確與否都很重要,在實際操作時都應(yīng)達到國家標(biāo)準(zhǔn)[4]。
總而言之,煤質(zhì)分析數(shù)據(jù)的質(zhì)量控制及結(jié)果的審查是一項集經(jīng)驗性與技術(shù)性為一體的比較復(fù)雜的工作,由于測試項目和影響測試分析結(jié)果的因素比較多,化驗結(jié)果容易出現(xiàn)誤差現(xiàn)象,對此必須進行及時復(fù)驗,以保證煤質(zhì)分析數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
[1]陳曉娟.基于函數(shù)型數(shù)據(jù)分析的煤質(zhì)成分研究[D].東北師范大學(xué),2013.
[2]謝文靜.淺析Excel在煤質(zhì)分析數(shù)據(jù)校核中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2013,24(13):80-81.
[3]李徐萍,李國慶,李芳蓮.煤的發(fā)熱量經(jīng)驗公式及其在煤質(zhì)分析中的應(yīng)用[J].輕金屬,2002,12(1):28-29.
[4]王經(jīng)偉.概述煤質(zhì)分析結(jié)果判斷與審查[J].黑龍江科技信息,2012,28(17):35-36.