影响煤样准确制备的因素分析

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摘 要：从制样人员、制样设备、制样设施环境、制样缩分方法选择以及样品均匀程度等方面分析了影响煤样准确制备的因素，并提出了相应解决的途径和方法。

关键词：煤样 准确制备 因素分析

煤样制备是煤质分析中最重要的环节，煤样准确制备是获得可靠检测结果的前提。在煤样制备的整个过程中，受到诸多因素的影响，这些因素的影响来自各个方面，主要包括制样人员、制样设备、制样的设施与环境、制样缩分方法选择以及样品本身的均匀程度等因素。以下从煤样制备整个过程中介绍影响煤样准确制备的因素。

一、制样人员的因素

制样人员的因素是主要性的因素。作为一个合格的煤炭制样人员来讲，仅简单按照标准或规程的要求去操作是远远不够的，还必须要懂得在制样的各个环节中误差控制的原理和方法。具体讲制样人员必须具备相应的能力，如操作仪器设备的能力、制样实施的能力、方法选择的能力、结果评价的能力、识别偏离的能力和误差控制等能力。这些能力一方面要从大量的实践中得到锻炼提高。另一方面要学习掌握一定的专业理论知识。笔者在外出培训和执行煤炭质量监督抽查中发现，一些涉煤企业，特别是一些中小型企业的煤炭制样人员也不进行岗前培训“拿来就用”，采用师傅带徒弟的方式学习项目，一些不好的习惯和操作方法就这样延续下来，谈不上对国家相关标的理解和执行，给煤炭的检测分析工作带来了负面影响。这就要求制样人员除了必须接受专业技能培训外，还应持续岗位培训，如参加新标准的宣贯学习、知识更新学习等。同时，作为涉煤相关单位要重视制样人员职业技能培训和考核，并通过职业技能竞赛的形式提高制样人员的业务水平。

二、制样设备的因素

制样要有完善配套的制样设备。这些设备的性能要符合国家标准和特定制样条件要求，并经试验证明精密度达到预期值，无实质性偏倚。制样设备包括破碎机和人工破碎工具、缩分机和人工缩分工具、筛分设备、干燥设备和工具、称量设备、煤样容器以及一些必备的铁锹、毛刷、磁铁、清扫吸尘等工具。这些设备是准确制好样的前提和基础。然而，制样设备不全、不配套，不检定和/或校准，在一些厂矿企业普遍存在。有的单位仅有一台颚式破碎机或锤式破碎机，没有二分器，也没有各种规格的筛子。有的单位看上去制样设备台数不少，但真正能使用的很少，有的磨损严重，有的粒度调节失灵等情况甚多。这些都严重影响了制样工作的顺利进行，也影响到数据分析的准确性和可靠性。笔者建议，对于制样设备使用的总体要求是：对于干燥设备和称量设备在投入使用前要送到法定计量机构进行检定和/或校准，并使用标签、编码或其他标识表明其校准状态，包括上次校准的日期、再校准或失效日期；对于使用频繁、稳定性差的设备要做期间核查，以保持设备状态的可信度，并按规定的程序进行；要把制样设备的维护与保养制度化，要跟踪检查，定期维护保养，发现异常要及时检修，对磨损严重的部件要及时更换，确保每台设备处于完好状态。

三、设施环境因素

制样室的设施和环境应能保证制样工作的正确实施。制样室要确保环境条件不会使结果无效或对检测质量有不良影响。设施和环境要满足相关的规范、方法和程序的要求。制样应在专门的制样室中进行。包括制样、存样、干燥、浮选等房间，要宽大敞亮，不受风雨和外来灰尘影响，煤样处理间要有除尘设备。制样间应为水泥地面，堆掺缩分区还需要在水泥地面上铺6mm以上钢板。存储煤样的房间不应有热源，不受强光照射，无任何化学药品。制样人员在制样过程中应着制样服，戴手套，戴专用防尘口罩，穿专用制样鞋，制样中应避免试样污染。在煤炭质量监督抽查中发现，有的涉煤企业每天的制样量很大，但制样间却很小，有的用旧库房、旧车库、甚至用旧卫生间改为制样室，根本不具备制样的基本条件，而且长期得不到改善。在这种条件下制样，制样人员工作条件差，劳动强度大，制样设备又很少，自然制样的质量无法得到保证。

四、制样缩分方法的选择

缩分是最关键的、必不可少的制样程序，目的在于减少试样质量。缩分误差几乎构成了制样的全部误差，而影响缩分误差（或言精密度）的因素是缩分前的试样均匀性和缩分后的留样量。为保证制样精密度，在使用棋盘法、条带截取法和堆锥四分法缩分前应将试样尽可能充分混合；在使用机械缩分器和二分器缩分时应尽可能增加切割次数。前者以提高试样的均匀性，后者以减小试样的不均匀而导致的缩分误差。同时要尽可能增加缩分后的留样量，使之达到GB474-2008中7.2条规定的缩分后总样最小质量以上。试样缩分可以用机械方法，也可用人工方法进行。为了减小人为误差，应尽量使用机械方法缩分。当机械方法使试样完整性破坏，如水分损失、粒度离析时，或煤的粒度过大、试样量太少无法使用机械缩分时，应该用人工方法缩分。但人工方法本身可能会造成偏倚，特别是当缩分煤样量较大时。人工缩分煤样时操作应仔细，最好使用二分器，粒度小于13mm的试样应该使用二分器。缩分可在任意阶段进行，当一次缩分后的质量大于要求量时，可将缩分后试样用原缩分器或下一缩分器做进一步缩分；当预计的缩分后质量小于要求量时，应将试样进一步破碎后再缩分。当煤样明显潮湿、不能顺利通过缩分器或沾黏缩分器表面时，应在缩分前按GB474-2008第10章规定进行空气干燥。

五、样品本身均匀程度的因素

煤炭是一种非均匀质的混合物，其性质随着产地的不同相差很大，其质量也因开采方式，贮运方式和管理水平的不同有较大区别。影响制样精密度的主要因素之一是缩分前的试样均匀性。相同质量的试样，粒度越小，颗粒数越多，代表性也越好。制样时当遇到顶底板煤层夹矸，以及灰分、煤岩组分、矿物质含量等不均匀的煤样时，要制定具体制样方案，选用适合于该煤样和该粒度的制样设备，严格规范操作，并在制样最后阶段将所得试样充分混合，以确保制样的质量和精密度。

六、结语

综上所述，在煤样制备的整个过程中，受到诸多因素的影响，这些因素的影响来自各个方面，如果能有效地缩小客观因素和人为因素所造成的误差，制样的代表性将大大提高，检测结果的准确性和可靠性就能得以保证。

参考文献：

[1] GB474—2008，煤样的制备方法[S].

[2] CNAS—CL01 2006，检测和校准实验室能力认可准则[S].