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摘要:众所周知,煤炭资源在诸多领域中都发挥着不可或缺的作用。近年来,随着社会的不断进步,煤炭需求量不断增加的同时,人们对于煤质化验工作予以了高度重视。在煤质化验工作开展过程中,会因为一些因素的影响导致误差出现。在煤质检测过程中如果存在误差,可能就会导致煤炭质量出现不准确评估和不稳定控制的现象。因此,降低煤质检测误差成为煤炭行业面临的重要问题之一。
关键词:煤质化验;减少误差;途径;方法
引言
煤炭作为全球主要能源之一,在多个领域发挥着不可替代的作用,尤其是在工业生产、电力发电和供暖领域。充分理解和优化煤炭的燃烧特性对于提高能源利用效率、减少环境影响至关重要。
1煤质化验主要误差风险概述
1.1采样过程误差
在煤炭采样过程中易引发误差风险的原因介绍如下:其一,煤炭采样单一。煤矿区域较大,但是如果采样人员在采取煤炭的过程中仅在某一个部分进行,则会使得煤炭样品单一化,仅能够代表采样部分区域的煤炭质量,却无法代表整个煤矿区域的煤炭质量,其可能会导致后期煤质化验结果存在一定偏差。其二,采样过程中因煤层的复杂性,所以需要使用不同的采集工具,如果采集工具选择不合理,加之采集人员操作不规范,则可能会导致煤炭采样出现误差,误差较大的情况下可能会演变成误差风险。其三,如果采样过程中的煤炭存在质量问题,也可能会导致后期化验产生误差。
1.2测试方法限制
测试方法的限制也是导致煤质化验误差的一个重要原因,尽管现代化验技术不断进步,但仍然存在一些无法避免的局限性。例如,一些化验方法可能对某些特定成分的检测不够敏感,或者在分析中存在一定的干扰因素。某些设备的精度可能无法满足对极微量成分的精确测定要求。另外,不同的测试方法可能存在不同的测量范围和误差范围,这就需要在选用测试方法时仔细权衡其可行性和准确性。因此,针对煤质的多样性,选择合适、准确的测试方法是降低化验误差的关键。
2煤质化验中减少误差途径和方法
2.1加强控制采样误差
为在采样过程中预防误差风险的产生,首先工作人员需要合理选择采样工具,其次是需要在各个煤层区域内分别采样,最后还需要保证煤炭采样质量。在煤炭采样之前,工作人员需要优先制定合理的采样方案,并依据煤炭采样要求合理选择采样工具,选定采样方法,同时还需要在煤矿各区域设定煤炭采样点,尽可能确保煤炭样品具有代表性,能够代表整个煤矿区域的煤炭质量。不仅如此,采样过程中工作人员需要规范化操作,需要保证煤炭采样质量。为此,采样人员需要经过专业化培训,需要对各煤层特性以及煤样的采样、存储方式有所了解,以便于确保煤炭样品具有化验价值,不会影响化验分析结果。如果煤层性质不均匀,采样人员需要依据实际情况进行采样;如果煤层性质较为均匀,则各煤层都需要采样。
2.2优化测试方法
传统的测试方法由于设备、技术和操作流程的局限性,可能导致化验结果存在一定的偏差。因此,优化和更新测试方法是降低煤质化验误差、提升结果准确性的重要途径。科学选择和配备先进的检测设备是优化测试方法的基础。企业应用现代化的、高精度的仪器设备,如热量仪、元素分析仪、光谱分析仪等,能够更精确地测定煤样中的各种成分和性质。例如,采用近红外光谱技术进行煤质快速分析,不仅可以提高测试的速度,还能减少化学试剂的使用,降低人为操作中的误差。企业要不断更新老旧设备,采用更为先进和精准的设备,这也是提升测试精度的重要手段。不断完善和调整测试标准和方法也是关键,科学地、符合实际的测试标准是保障化验结果准确的前提。应定期评估和修订现行的煤质化验标准和方法,使之更好地适应煤炭产业的发展和需求。
2.3 规范检验标准,重视实验环境
首先,制定和严格执行统一的检验标准。 在煤矿行业中,应建立科学合理的检验标准体系,明确各项指标的测试方法、操作规范和要求,确保检验过程的一致性和准确性。 其标准应经过科学论证和实践验证,与国家和行业标准保持一致,确保煤质检测结果的可比性和准确性。 其次,重视实验环境的影响。 实验环境对于煤质检测结果也具有重要影响。应建立适宜的实验室条件,包括温度、湿度和通风等方面的控制,确保实验环境稳定。 此外,应严格控制实验室的干扰源,如灰尘、化学物质等,避免对实验结果产生影响。 另外,要进行常规的设备校准和维护工作。应定期进行各种检测设备的校准和维护,确保其准确性和可靠性。 校准工作应按照标准程序进行,记录和跟踪校准结果,及时修正设备误差。
2.4含硫量测验准确度提升的措施
含硫量主要用于衡量煤炭燃烧对环境的污染程度的指标,煤中含有的有机硫和无机硫在燃烧后会残留有 H 2 S 和 SO 2 等污染物,对大气造成直接污染并会腐蚀锅炉管道。煤的含硫量测定通常使用库伦滴定法,改方法对空气流量的精准度要求极高,在含硫量测定过程中要求空气流量为 1 000 mL/min,若空气流量小于该值将会导致煤无法完全燃烧,导致溴及碘的扩散受阻测量结果低于正常值;若空气流量大于该值则会使部分被滴定的 SO 2 被带出电解池,导致含硫量测定结果相对降低。库伦滴定法要求搅拌速度为500 r/min,以稳定滴定速率并避免损坏电解池。
2.5挥发检测环节
在煤炭挥发分化验工作正式开始前,需要做好马弗炉、坩埚等设备质量检查,保证设备完整性、质量性后再进行后续作业活动。挥发分坩埚应选择符合国家标准、带有密封性能良好盖子、总质量为 15~20 g 的瓷坩埚;马弗炉要带有高温计,具备调温功能,能够保持温度 900 ℃±10 ℃,恒温区要求温度范围为900 ℃±5 ℃。马弗炉的恒温区应在关闭炉门下测定,至少每年核验一次;高温计至少每年校准一次。煤样质量一般控制在 1 g±0.01 g范围内,实验时放有煤样的坩埚应放在马弗炉的恒温区,将坩埚盖严,避免与外界空气接触,造成煤炭燃烧。放入待测定样品后,要求马弗炉温度控制在 3min 之内恢复到 900℃±10℃,这就要求放样时一定要迅速,取放坩埚速度既快又稳,若盖子脱落或错位,则应重新进行实验。经过多次实践发现,坩埚从马弗炉取出后,冷却时间不宜过长,一般在空气中冷却 5 min 左右,移入干燥器中冷却至室温后称量,夏季大约需时约 20 min、冬季约 15 min即可冷却至室温。冷却时间过长容易引起焦渣吸水,导致检测结果出现偏差。
2.6合理管控煤质化验流程
为了保证煤质化验的可靠性,首先要确保化验流程与国家和行业标准相匹配。 煤炭应用和标准会指导整个化验流程的选择,因为不同执行标准可能存在微妙差异,在实施化验步骤时,这些差异应明确体现,并针对每种标准采用最佳化验方法。 需要注意的是,数据记录在整个化验过程中同样具有核心价值,原始数据应该在每一步骤被详细记录,确保所有关键信息都能被准确捕获。 完成化验后,这些数据应被彻底录入网络检验系统平台,使其对当前分析团队和未来工作人员都是可访问和参考的。 但仅录入数据还不够,如何使用这些数据同样至关重要。 因此,数据查询和比对需要明确标准,如数据格式一致性、记录方式规范性以及确保数据精度至少到小数点后四到五位,确保其可用性和可靠性。
结语
在煤炭企业的日常生产经营活动中,煤质化验是非常重要的工作,对经济效益有关键影响。 为确保煤质化验结果的准确性,应当做好全过程质量控制与技术管理工作,降低化验结果的误差。
参考文献
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