郭琳媛

(中國(guó)鍋爐水處理協(xié)會(huì) 北京 100029)

在特種設(shè)備行業(yè)，鍋爐的安全運(yùn)行與人民的生活息息相關(guān)[1]。由于有機(jī)熱載體具有高溫低壓的傳熱性能，熱穩(wěn)定性好，傳熱均勻，溫度易于控制，熱效率高等特點(diǎn)[2]，近年來有機(jī)熱載體鍋爐應(yīng)用越來越廣，使用數(shù)量迅速增加，并呈不斷增長(zhǎng)的趨勢(shì)[3]。所以定期監(jiān)測(cè)鍋爐用有機(jī)熱載體性能指標(biāo)，有助于及時(shí)了解有機(jī)熱載體狀況，并根據(jù)介質(zhì)情況及時(shí)采取添加或報(bào)廢有機(jī)熱載體、清洗傳熱系統(tǒng)等相應(yīng)措施，確保鍋爐的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。另一方面，特種設(shè)備檢測(cè)機(jī)構(gòu)如何持續(xù)發(fā)展，如何提高實(shí)驗(yàn)室的檢測(cè)技術(shù)能力和水平，也是特種設(shè)備檢測(cè)機(jī)構(gòu)非常關(guān)注的問題。能力驗(yàn)證是一種有效的方法，它是認(rèn)可機(jī)構(gòu)判定實(shí)驗(yàn)室能力的重要手段，也是實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部質(zhì)量控制技術(shù)的有效補(bǔ)充[4]。為此，仿照能力驗(yàn)證，依托行業(yè)協(xié)會(huì)優(yōu)勢(shì)，本文就2014 年全國(guó)特種設(shè)備檢測(cè)機(jī)構(gòu)范圍內(nèi)的有機(jī)熱載體檢測(cè)比對(duì)活動(dòng)結(jié)果進(jìn)行分析探討，其中的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)可為各特檢機(jī)構(gòu)提供參考。

1 比對(duì)活動(dòng)的基本情況及統(tǒng)計(jì)

1.1 比對(duì)活動(dòng)基本情況

以中國(guó)鍋爐水處理協(xié)會(huì)的名義發(fā)文，由中國(guó)鍋爐水處理協(xié)會(huì)檢驗(yàn)檢測(cè)專業(yè)技術(shù)委員會(huì)組織安排，于2014 年5 月開展鍋爐用有機(jī)熱載體檢測(cè)比對(duì)活動(dòng)計(jì)劃，希望全國(guó)具有有機(jī)熱載體檢測(cè)能力的特檢機(jī)構(gòu)積極參加。實(shí)際參加并報(bào)告實(shí)驗(yàn)結(jié)果的有來自全國(guó)16 個(gè)省，39 個(gè)市的40 個(gè)實(shí)驗(yàn)室，每個(gè)實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)有機(jī)熱載體樣品的閉口閃點(diǎn)、運(yùn)動(dòng)粘度、殘?zhí)俊⑺嶂? 個(gè)項(xiàng)目，由于存在1 個(gè)實(shí)驗(yàn)室儀器不滿足檢測(cè)方法而1 項(xiàng)酸值未檢測(cè)，結(jié)果共有159 個(gè)檢測(cè)結(jié)果。

比對(duì)樣品系組織者統(tǒng)一采取的鍋爐傳熱系統(tǒng)中在用樣品，根據(jù)樣品均勻性檢驗(yàn)報(bào)告，其標(biāo)準(zhǔn)值、均勻性均符合規(guī)定要求。為防止結(jié)果串通，在保證統(tǒng)計(jì)數(shù)量要求的基礎(chǔ)上，組織者準(zhǔn)備兩個(gè)樣品，將參加者隨機(jī)分為2組，每組為20個(gè)實(shí)驗(yàn)室，將樣品發(fā)到各實(shí)驗(yàn)室。

參加本次比對(duì)活動(dòng)的實(shí)驗(yàn)室均采用GB 24747《有機(jī)熱載體安全技術(shù)條件》要求的檢測(cè)方法，分別報(bào)告閉口閃點(diǎn)、運(yùn)動(dòng)粘度、殘?zhí)?、酸值的檢測(cè)值。

從本次比對(duì)活動(dòng)實(shí)施的目的出發(fā)，本次活動(dòng)組織者賦予參與單位一個(gè)參加代碼，在整個(gè)活動(dòng)中都以代碼開展活動(dòng)。在防止串通和偽造結(jié)果的措施上，本次活動(dòng)組織者嚴(yán)格控制了計(jì)劃的周期，縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間，以降低串通的可能性。對(duì)逾期未按時(shí)提交結(jié)果的，視為未參加本次活動(dòng)。

1.2 比對(duì)結(jié)果統(tǒng)計(jì)方法

本次比對(duì)活動(dòng)的檢測(cè)結(jié)果采用Z 比分?jǐn)?shù)（穩(wěn)健統(tǒng)計(jì)）技術(shù)處理，對(duì)每一個(gè)檢測(cè)項(xiàng)目計(jì)算總體統(tǒng)計(jì)量，涉及以下指標(biāo)：

●1.2.1 結(jié)果總數(shù)（N）

參與統(tǒng)計(jì)分析的各指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果總數(shù)，各批次樣本數(shù)受各單位檢測(cè)指標(biāo)項(xiàng)目的影響，第一組樣品有20個(gè)閉口閃點(diǎn)數(shù)據(jù)、20 個(gè)運(yùn)動(dòng)粘度數(shù)據(jù)、20 個(gè)殘?zhí)繑?shù)據(jù)、20 個(gè)酸值數(shù)據(jù)；第二組樣品有20 個(gè)閉口閃點(diǎn)數(shù)據(jù)、20 個(gè)運(yùn)動(dòng)粘度數(shù)據(jù)、20 個(gè)殘?zhí)繑?shù)據(jù)、19 個(gè)酸值數(shù)據(jù)。

●1.2.2 中位值（M）

所有檢測(cè)該項(xiàng)指標(biāo)的實(shí)驗(yàn)室對(duì)樣品測(cè)量結(jié)果的中位值，用來衡量檢測(cè)結(jié)果數(shù)據(jù)中心位置的度量。中位值將測(cè)試的數(shù)據(jù)分為兩個(gè)相等的部分，一部分值都大于或等于該值，而另一部分的值都小于或等于該值，減少極端數(shù)據(jù)的影響。

●1.2.3 四分位數(shù)間距（IQR）

指高四分位數(shù)值與低四分位數(shù)值的差值。該數(shù)值越大，說明分散程度越大；反之，說明分散程度越小。高四分位數(shù)（Q3）指全部檢測(cè)值中有四分之一的檢測(cè)值比其大的一個(gè)值；低四分位數(shù)（Q1）指全部觀察值中有四分之一的檢測(cè)值比其小的一個(gè)值。

●1.2.4 標(biāo)準(zhǔn)四分位數(shù)間距（NIQR）

是一個(gè)結(jié)果變異性的量度。它等于四分位數(shù)間距（IQR）乘以系數(shù)0.7413，使之成為標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布的平均數(shù)為零、標(biāo)準(zhǔn)差為1，即相當(dāng)于正態(tài)分布的標(biāo)準(zhǔn)差（SD）。

●1.2.5 穩(wěn)健變異系數(shù)（CV）

標(biāo)準(zhǔn)四分位數(shù)點(diǎn)內(nèi)距除以中位值，并以百分?jǐn)?shù)表示。

●1.2.6 Z 比分?jǐn)?shù)

衡量實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)結(jié)果與中位值的偏離程度。評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)結(jié)果是否滿意，是實(shí)驗(yàn)室間變異和實(shí)驗(yàn)室內(nèi)變異的綜合體現(xiàn)，是目前國(guó)際上最常用的多個(gè)實(shí)驗(yàn)室間比對(duì)結(jié)果的評(píng)價(jià)方法。通常要求參加比對(duì)的實(shí)驗(yàn)室數(shù)量≥4，本次40 個(gè)實(shí)驗(yàn)室隨機(jī)采用2 個(gè)批次樣品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室間的比對(duì)，滿足應(yīng)用條件。據(jù)此評(píng)價(jià)每個(gè)參加實(shí)驗(yàn)室的檢測(cè)能力。

●1.2.7 結(jié)果評(píng)價(jià)

根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果評(píng)價(jià)每個(gè)實(shí)驗(yàn)室的能力，對(duì)每一個(gè)參加的實(shí)驗(yàn)室兩項(xiàng)結(jié)果中只要其|Z|中有一個(gè)顯示結(jié)果異常者，判定其結(jié)果不滿意。即：當(dāng)|Z|≤2，測(cè)量結(jié)果為滿意；當(dāng)2 ＜|Z|＜3，測(cè)量結(jié)果可疑，存在問題，應(yīng)查找原因；當(dāng)|Z|≥3 時(shí)，測(cè)量結(jié)果不滿意或離群。

2 比對(duì)結(jié)果及分析

本次比對(duì)活動(dòng)結(jié)果（見表1）為：40 個(gè)參加比對(duì)活動(dòng)的實(shí)驗(yàn)室，分別報(bào)告兩個(gè)樣品中隨機(jī)發(fā)放的一個(gè)樣品的閉口閃點(diǎn)、運(yùn)動(dòng)粘度、殘?zhí)?、酸值四?xiàng)檢測(cè)數(shù)據(jù)，有159 個(gè)測(cè)定值，其中有131 個(gè)滿意，8 個(gè)可疑，20 個(gè)為不滿意，所占比例分別為82.4%、5.0%、12.6%。

表1 比對(duì)實(shí)驗(yàn)室結(jié)果統(tǒng)計(jì)

本次比對(duì)活動(dòng)采用統(tǒng)一發(fā)放樣品，利用Z 穩(wěn)健統(tǒng)計(jì)技術(shù)分別對(duì)兩組有機(jī)熱載體的閉口閃點(diǎn)、運(yùn)動(dòng)粘度、殘?zhí)?、酸值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析?？傮w來說，全部滿意的占多數(shù)，說明檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)的檢測(cè)數(shù)據(jù)基本可靠，但離群的也較多，有的甚至偏離度很大，說明檢測(cè)水平需要進(jìn)一步提高。

3 出現(xiàn)結(jié)果評(píng)價(jià)異常的原因

3.1 樣品方面

為了防止比對(duì)樣品檢測(cè)在運(yùn)輸、快遞等過程中造成延誤，本次比對(duì)活動(dòng)采用的樣品由組織者統(tǒng)一取樣，及時(shí)郵寄并隨時(shí)跟蹤，確保樣品的完整性、均勻性符合要求，因此比對(duì)活動(dòng)中出現(xiàn)結(jié)果不滿意的原因不應(yīng)歸于樣品的均勻性。

3.2 分析方法方面

根據(jù)GB 24747—2009《有機(jī)熱載體安全技術(shù)條件》的要求，閉口閃點(diǎn)的測(cè)定采用GB/T 261—2008《閃點(diǎn)的測(cè)定 賓斯基-馬丁閉口杯法》、運(yùn)動(dòng)粘度的測(cè)定采用GB/T 265—1988《石油產(chǎn)品運(yùn)動(dòng)粘度測(cè)定法和動(dòng)力粘度計(jì)算法》或GB/T 11137—1989《深色石油產(chǎn)品運(yùn)動(dòng)粘度測(cè)定法（逆流法）和動(dòng)力粘度計(jì)算法》、殘?zhí)康臏y(cè)定采用GB 268—1987《石油產(chǎn)品殘?zhí)繙y(cè)定法（康氏法）》或GB/T 17144—1997《石油產(chǎn)品殘?zhí)繙y(cè)定法（微量法）》、酸值的測(cè)定采用GB 24747—2009《有機(jī)熱載體安全技術(shù)條件》附錄A：有機(jī)熱載體酸值測(cè)定法（電位滴定法）。

測(cè)定閉口閃點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)方法規(guī)定的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)平行測(cè)定的結(jié)果絕對(duì)差值不大于5℃，測(cè)定運(yùn)動(dòng)粘度的標(biāo)準(zhǔn)方法規(guī)定的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)平行測(cè)定的結(jié)果絕對(duì)差值不大于算術(shù)平均值的1.0%，測(cè)定殘?zhí)康臉?biāo)準(zhǔn)方法規(guī)定的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)平行測(cè)定的結(jié)果絕對(duì)差值不大于0.0770x2/3(x 為算術(shù)平均值)，測(cè)定酸值的標(biāo)準(zhǔn)方法規(guī)定的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)平行測(cè)定的結(jié)果絕對(duì)差值不大于平均值的12%。雖然部分參加者的結(jié)果不滿意，但其實(shí)驗(yàn)室內(nèi)平行試驗(yàn)數(shù)據(jù)仍然符合方法標(biāo)準(zhǔn)的要求，這種結(jié)果有可能使這部分實(shí)驗(yàn)室錯(cuò)誤的認(rèn)為自己的檢測(cè)結(jié)果滿意，而錯(cuò)過了及時(shí)糾正、采取補(bǔ)救措施的時(shí)機(jī)。

有部分單位，酸值測(cè)定采用GB/T 4945—2002《石油產(chǎn)品和潤(rùn)滑劑酸值和堿值測(cè)定法（顏色指示劑法）》，對(duì)于在用油采用顏色劑指示法，不符合GB 24747—2009《有機(jī)熱載體安全技術(shù)條件》的規(guī)定要求。亦有部分單位檢測(cè)閉口閃點(diǎn)測(cè)試采用GB/T 3536—2008《石油產(chǎn)品閃點(diǎn)和燃點(diǎn)的測(cè)定 克利夫蘭開口杯法》，究其原因，可能為方法采用錯(cuò)誤或者上報(bào)數(shù)據(jù)粗心大意而得。

3.3 檢測(cè)設(shè)備技術(shù)方面

目前，部分偏遠(yuǎn)地區(qū)的特種設(shè)備檢測(cè)機(jī)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室技術(shù)能力和水平有一定的局限，無法滿足TSG G5002—2010《鍋爐水（介）質(zhì)處理檢驗(yàn)規(guī)則》以及GB 24747—2009《有機(jī)熱載體安全技術(shù)條件》中部分質(zhì)量指標(biāo)的檢測(cè)；部分在試驗(yàn)條件不太好的情況下，檢測(cè)結(jié)果的精密度和準(zhǔn)確度與組織者的期望值有一定的距離。

3.4 檢測(cè)人員操作方面

在離群數(shù)據(jù)的原因分析中，得知部分單位檢測(cè)人員操作失當(dāng)，造成數(shù)據(jù)偏離較大，例如：閉口閃點(diǎn)測(cè)定未校準(zhǔn)大氣壓力；運(yùn)動(dòng)粘度測(cè)定中粘度計(jì)選擇不當(dāng)，導(dǎo)致測(cè)試時(shí)間不符合方法標(biāo)準(zhǔn)要求；運(yùn)動(dòng)粘度測(cè)定中溫度設(shè)定錯(cuò)誤等。

3.5 組織形式方面

本次比對(duì)活動(dòng)組織形式欠嚴(yán)謹(jǐn)，文件資料及樣品的傳遞等無統(tǒng)一規(guī)定程序，一些專業(yè)技術(shù)方面的信息未能及時(shí)傳遞，或傳遞的資料不全或不清晰。相關(guān)作業(yè)指導(dǎo)文件資料本身不完整，一定程度上影響了檢測(cè)工作質(zhì)量。

3.6 保密性方面

在整個(gè)特檢行業(yè)內(nèi)，實(shí)驗(yàn)室間存在相互交流和溝通的可能性，以至有可能沒有提交真正獨(dú)立的數(shù)據(jù)，使實(shí)驗(yàn)室的結(jié)果會(huì)出現(xiàn)一種錯(cuò)誤傾向。

總之，由于一系列的不確定因素，可能會(huì)使統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的整體結(jié)果出現(xiàn)偏離標(biāo)準(zhǔn)值的情況，導(dǎo)致接近總體均值而偏離標(biāo)準(zhǔn)值的結(jié)果被判為滿意，偏離總體均值而接近標(biāo)準(zhǔn)值的結(jié)果被判為不滿意的情況，不排除個(gè)別可疑甚至離群數(shù)據(jù)仍接近真實(shí)值。

4 小結(jié)

本文對(duì)鍋爐用有機(jī)熱載體比對(duì)活動(dòng)的檢測(cè)數(shù)據(jù)及判定結(jié)果進(jìn)行分析得知：40 個(gè)參加比對(duì)活動(dòng)的實(shí)驗(yàn)室，分別報(bào)告一個(gè)樣品的閉口閃點(diǎn)、運(yùn)動(dòng)粘度、殘?zhí)俊⑺嶂岛?，?59 個(gè)測(cè)定值，其中有131 個(gè)滿意，8 個(gè)可疑，20 個(gè)為不滿意，所占比例分別為82.4 %、5.0%、12.6%。全部滿意的占多數(shù)，說明特種設(shè)備檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)的檢測(cè)數(shù)據(jù)基本可靠，但離群的也較多，有的甚至偏離度很大，說明部分特種設(shè)備檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)水平需要進(jìn)一步提高。通過這次全國(guó)特種設(shè)備檢測(cè)機(jī)構(gòu)范圍內(nèi)的有機(jī)熱載體檢測(cè)比對(duì)活動(dòng)結(jié)果進(jìn)行分析探討，希望各特檢機(jī)構(gòu)從中查找原因，吸取經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。

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