劉占賓

（力鴻檢驗(yàn)集團(tuán)有限公司 北京 101312）

1 前言

煤炭檢驗(yàn)包括采樣、制樣和化驗(yàn)3 個(gè)環(huán)節(jié)，其中，制樣和化驗(yàn)環(huán)節(jié)的誤差幾乎全部來源于縮分和從分析煤樣中抽取出少量煤樣的過程。制樣通常包括破碎、混合、縮分和干燥等步驟，目的是將采集的煤樣制備成能代表原來煤樣特性的分析（試驗(yàn)）用煤樣。影響其精密度最主要的因素是縮分前煤樣的均勻性和縮分后的煤樣留量，因此，縮分是煤炭檢驗(yàn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

制樣工作中常見縮分方式有機(jī)械縮分法、人工二分器縮分法、人工棋盤縮分法、人工條帶截取縮分法、人工堆錐四分法、人工九點(diǎn)取樣法等。與人工縮分法相比，機(jī)械縮分法由于具有人為誤差小、人工勞動(dòng)強(qiáng)度低、工作效率高等優(yōu)點(diǎn)[1-3]，在煤炭檢驗(yàn)中的應(yīng)用越來越廣泛。但機(jī)械式縮分設(shè)備需要滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求，并通過相應(yīng)的試驗(yàn)，方可確認(rèn)其性能滿足要求?；诖耍跈C(jī)械式縮分設(shè)備使用前對其進(jìn)行性能評價(jià)是很有必要的。

2 機(jī)械旋轉(zhuǎn)式混合縮分機(jī)概況

本文以某廠家生產(chǎn)的一種機(jī)械旋轉(zhuǎn)式混合縮分機(jī)為研究對象，其主要結(jié)構(gòu)包括進(jìn)料倉、混合裝置、輸煤皮帶、旋轉(zhuǎn)式切割裝置、集樣桶等，可以將煤樣在進(jìn)料倉經(jīng)混合后，通過輸煤皮帶輸送，進(jìn)入旋轉(zhuǎn)式切割裝置切割，最終切割后煤樣進(jìn)入集樣桶?？s分機(jī)主要技術(shù)參數(shù)詳見表1。

表1 機(jī)械旋轉(zhuǎn)式混合縮分機(jī)主要技術(shù)參數(shù)

3 性能評價(jià)項(xiàng)目

根據(jù)GB/T 474—2008《煤樣的制備方法》[4]的相關(guān)規(guī)定及使用要求，提出該縮分機(jī)的評價(jià)項(xiàng)目如下：

（1）縮分機(jī)硬件技術(shù)規(guī)格與GB/T 474—2008相關(guān)要求的符合性評價(jià)。

（2）縮分機(jī)縮分后煤樣質(zhì)量均勻性評價(jià)。

（3）縮分機(jī)縮分精密度是否滿足要求。

（4）縮分機(jī)縮分偏倚是否滿足要求。

4 硬件技術(shù)規(guī)格符合性評價(jià)

通過實(shí)際觀測，該縮分機(jī)硬件技術(shù)規(guī)格與GB/T 474—2008 及其他相關(guān)要求的符合性詳見表2。

表2 機(jī)械旋轉(zhuǎn)式混合縮分機(jī)硬件技術(shù)規(guī)格符合性評價(jià)

5 縮分后質(zhì)量均勻性評價(jià)

取10 份質(zhì)量約40 kg 的同種煤樣（標(biāo)稱最大粒度＜13 mm），分別用該縮分機(jī)進(jìn)行縮分，分別收集縮分后8 個(gè)（A～H）集樣桶煤樣，準(zhǔn)確稱量，結(jié)果統(tǒng)計(jì)詳見表3。

表3 機(jī)械旋轉(zhuǎn)式混合縮分機(jī)縮分后各桶情況

由表3 可知，該縮分機(jī)縮分后各桶煤樣質(zhì)量極差最大為0.4 kg，最小為0.2 kg，縮分后各桶煤樣質(zhì)量無顯著差異。

6 縮分精密度測定

6.1 測定程序

（1）取 20 份質(zhì)量約 40 kg 的同種煤樣（標(biāo)稱最大粒度＜13 mm），分別用該縮分機(jī)進(jìn)行縮分，分別收集縮分后不連續(xù)的4 個(gè)集樣桶煤樣作為2 份分樣，準(zhǔn)確稱量，得到40 份分樣。

（2）將40 份分樣按照例行制樣程序分別完成進(jìn)一步制備，得到40 份一般分析試驗(yàn)煤樣。

（3）按照 GB/T 212—2008《煤的工業(yè)分析方法》[5]測定各份一般分析試驗(yàn)煤樣的水分、灰分，并計(jì)算出干基灰分。

（4）按 GB/T 474—2008 附錄 C 所述進(jìn)行制樣精密度檢驗(yàn)。

6.2 結(jié)果評定

測定結(jié)果詳見表4。

表4 機(jī)械旋轉(zhuǎn)式混合縮分機(jī)縮分精密度試驗(yàn)數(shù)據(jù)

續(xù)表4

7 偏倚試驗(yàn)

7.1 試驗(yàn)程序

（1）取20 份質(zhì)量約40 kg 的同種煤樣（標(biāo)稱最大粒度＜13 mm），分別用該縮分機(jī)進(jìn)行縮分，收集縮分后隨機(jī)不連續(xù)的3 個(gè)集樣桶煤樣作為1 份分樣，剩余全部樣品作為1 份分樣，準(zhǔn)確稱量，得到40 份分樣。

（2）將40 份分樣按照例行制樣程序分別完成進(jìn)一步制備，得到40 份一般分析試驗(yàn)煤樣。

（3）按GB/T 212—2008 測定各份一般分析試驗(yàn)煤樣的水分、灰分，并計(jì)算出干基灰分。

（4）按GB/T 19494.3—2004《煤炭機(jī)械化采樣 第3 部分：精密度測定和偏倚試驗(yàn)》[6]進(jìn)行偏倚檢驗(yàn)。

7.2 結(jié)果評定

測定結(jié)果及統(tǒng)計(jì)詳見表5。

表5 機(jī)械旋轉(zhuǎn)式混合縮分機(jī)縮分偏倚試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

設(shè)定最大允許偏倚B＝0.10%。由表5 的結(jié)果可知：

8 綜合評價(jià)

（1） 縮分機(jī)硬件技術(shù)指標(biāo)滿足GB 475—2008《商品煤樣人工采取方法》[7]的要求。

（2）縮分機(jī)縮分后各桶樣品質(zhì)量均勻性滿足要求。

（3）縮分機(jī)制樣、化驗(yàn)方差滿足GB 475—2008要求。

（4）在灰分最大允許偏倚B=0.10%的情況下，該縮分機(jī)隨機(jī)抽取不連續(xù)的3 桶樣品檢測結(jié)果干基灰分與8 桶樣品加權(quán)平均干基灰分相比較，可以接受為無偏倚。