鄂尔多斯市神东检测有限责任公司 内蒙古鄂尔多斯 017209
摘要：煤炭采样是煤炭质量检查非常关键的一个环节，随着煤炭能源需求不断增涨，对煤炭采制样要求也更加严格，鉴于采样总精度影响因素分析，能够切实提高采样的整体水平。下面文章就对煤炭质量管理流程进行分析，并探讨采样精度的提升策略。
关键词：煤炭采样；采样精度；总精度；精度分析
引言
作为一名煤炭采制化行业工作者，除了要有一定的实践经验和必备的专业知识外，正确地应用科学的试验数据处理方法也是必不可少的。数理统计正是帮助采样合理设计和安排工作，并验证采样方法正确与否的有力工具。
1当前改善煤炭企业煤炭质量管理的必要性
第一，有利于保证煤炭产品质量。中国的人口基础很大，对不同类型煤炭产品的实际需求也很大，为了保证煤炭产品质量，扩大产品销售范围，有必要改善煤炭企业的质量管理，保证所有煤炭产品的安全性和可靠性。第二，加快产业升级步伐。改善煤炭企业的质量管理，不但可以规范企业在市场经营活动中的有关行为，也能够加快企业产业升级的步伐。有效解决环境问题是实施可持续发展战略的关键，各种新能源技术的发展给煤炭企业的生存和发展带来了巨大挑战，采取必要措施改善煤炭企业质量管理，不仅仅增加了企业的经济效益，而且对加快产业升级步伐起到了积极作用。第三，实现煤炭资源的最大效益。在煤炭企业的实际发展过程中，落后的生产技术和较低的生产效率影响着煤炭资源的利用效率，改善煤炭企业的质量管理，不仅将改变传统的生产方式，还将加快产业转型的步伐。因此，提高企业质量管理能力，有利于实现煤炭资源效益最大化的发展目标。
2煤质检测流程分析
煤质化验流程的掌握是发现煤质化验问题以及制定有效控制方案的前提。煤质化验主要包括3方面：第一是采样。选择适当的煤炭样品非常关键，煤炭样品能够展现出煤炭的特点以及质量。煤炭样品选择必须科学合理，若是随意选择样品，会直接影响到整个化验分析结果的准确性。第二是制样。煤质化验分析中必须将选取的煤炭样品制作成煤样，制作煤样过程中会进行粉碎、混合处理以及水分排除与干燥处理等操作，按照规定制样工序完成煤样的制作，确保煤质化验结果准确。第三是化验。化验主要是检测煤样的水分、灰分、硫分、挥发分，对煤样中的粘结指数检定。由于煤质化验性质的特殊，需要在进行化验过程进行相同条件下的两次平行测定，根据两次测定数值进行平均处理，将计算得到的平均值作为最终化验结果。
3影响煤炭采样总精度的原因分析
3.1采样方法问题
第一，子样点位的布置。子样点的分布越均匀，采样精密度就愈高。不同的采样情况是不尽相同的，对于在煤流中采样，采取各个子样的间隔时间或间隔质量相等，但第一个子样应是随机的；在火车顶部采样，指是否按照标准规定的点位采取和各车采取的子样数目是否相同；第二，子样的采取方法。子样的采取除大块度、大子样数量外，一般应以采样工具动作一次采的煤样作为一个子样，采样时，应该考虑是否要剥去表层或不剥去表层，剥去表层应多厚，而且应尽量使各个子样的质量大体相等。第三，子样质量愈大，采样精密度就愈高，但子样质量增加到很大就无实际意义，因此，子样质量通常是固定的。
3.2人工问题
煤炭采样过程中，经常出现代表性不强的问题，样品的选择直接影响到煤质化验的结果。样品选取期间，部分人员为了节省采样时间，并没有真正做到均匀布点，这样一来选样就会出现偏颇，选出代表性不强的煤样。煤样选取仅停留在表面，并没有深入到煤层中心。煤层受到颗粒度的影响，表面与中心的煤样差距较大，选样必须综合这些影响因素，否则样品标准无法达到化验要求。
3.3机械操作问题
首先，采样程序选择评定。采样程序应根据煤的粒度组成、煤的加工状态、煤炭品质变异性和要求的精密度恰当选择。其次，采样系统硬件评定。整个煤炭机械化采样系统应包括初级采样器、溜槽、供料输送机、破碎机和其他设备，能自我清洗和无堵塞，并且方便检查和维护。初级采样器的开口尺寸应不小于被采样煤标称最大粒度的3倍且不小于30mm，并有足够的容量使在最大煤流量下子样完全保留或整个通过而不溢出。在移动煤流采样中，初级采样器应确保采取每个子样时不会选择性地弃去某种粒度的物料和被非采样物料污染。另外，水分保持。采样周期内采取的子样应避免和雨、雪、风、阳光、吸附性材料接触和温度过高的影响。设备内空气循环应达到最小，避免粉煤和水分损失。水分含量很重要的煤样在采样过程中应随时保存在不透气的容器中。煤炭采样和称量最好在同一时间进行，其间若有间隔，则买卖双方应考虑此期间的水分变化，以及煤炭运输期间的水分相对于真值水分的变化。最后，污染现象。采样的安排和计划应使外来杂质和无关煤对子样的污染不会导致实际意义的偏倚。
4煤炭采样总精度控制措施
4.1树立质量意识，加强培训工作
质量管理“始于教育，终于教育”，应对煤炭企业质量工作人员定期进行培训，全面提升质量人员综合素质，充分利用电视、报刊、网络等新闻媒介提高管理人员的质量意识，宣传煤炭质量工作的重要性，让煤炭质量管理人员参加研讨会，共同讨论和改进有关措施，积极学习煤炭生产的有关标准，弄清生产过程中质量控制的关键环节，重视煤炭质量管理工作。制定企业内部质量管理办法、质量管理考核办法、质量管理标准等，建立完善质量管理机构，从组织上、制度上、管理上形成完整有效的质量管理体系，做好从源头、过程到产品的全面煤质管理工作。
4.2优化煤炭采样流程
保证煤炭采样的科学性，是有效保证煤炭验收结果准确性的基础性环节，如果煤炭采样环节出现问题，必然会对后期各种成分测定造成较大的影响，进而影响到煤炭验收结果的准确性。因此在实际验收中，应注意优化煤炭采样的流程。首先应根据煤炭性质差异选择合适的样本数量和处理方法。如：为了保证所选择煤炭试样具有代表性，可以基于实际情况适当增加煤炭测定样本的数量；当煤炭样本的吨位相对较小时，则可以采用掺和的方法，对试样进行缩分处理，从而提升煤炭试样获取的有效性，通常情况下，在采取煤样的过程中，应将煤样的粒度控制在≤25mm范围内，如果煤样粒度超出该范围，则应当对之做破碎处理，这样才能有效提升煤炭检验的质量。当煤炭的样本吨位较大时，如果不能有效保证掺和过程中的均质性，则可以通过对同批次煤炭的不同部位进行多次采样，最终将采集样本进行汇总，完成质量测定工作。
4.3采用智能机器人手臂采样
智能机器人手臂采样目前只有很少部分煤矿企业在使用，还处在试运行阶段。随着时代的发展，智能化、信息化向各个行业进行渗透。智能机器人手臂采样系统的出现是煤炭机械化采样向智能化、信息化发展的一个符号，虽然目前有诸多的问题，但是随着科技的进步，相信智能化采样能够给煤炭采样带来新的一面。机械化采样有诸多优点，如消除了人工采样的安全隐患，减轻了人工的劳动强度，解决了人为因素等的影响。但机械化采样的一些问题也不容忽视，如设备前期投入成本较高，出现故障较难排除，特殊情况无法进行采样如煤炭较潮湿、有大块煤炭等情况，采样设备较为固定不灵活，部分类型的机械化采样设备在破碎缩分过程中可能会造成水分损失，需通过后期的水分补正予以校正等。
4.4规范操作行为
在煤炭样品采集环节，为确保样品化验数据的准确性，需要针对性质差异较大的煤炭样品，适当增加煤炭样品数量，可通过掺合样品的方式实现样品均质化，而对于大粒度的煤炭样品需要再缩分处理得到最终的样品。另外，煤质化验结果准确性是以化验人员规范操作为前提条件，化验人员首先需要根据煤质化验目标选择最佳测定方式，尽量降低化验过程中可能出现的偶然误差次数，以此提高煤炭样品化验结果的准确度。而对于一些其它非最佳检测方法，在进行煤质化验前应组织相关专业人员开展针对该方法的技术论证工作，确保所选化验方法能够达到煤质化验准确性要求。在检测操作过程中应尽量优化操作标准，如煤炭样品的烘干，对于含水量较高、样品采集数量大的煤炭样品可放置于通风阴凉处自然风干。同时为减小环境温度、湿度等因素对化验结果的影响，降低不同样品化验测定结果的偶然误差，可尽量同时对不同样品进行批量测定，或缩短不同样品化验间隔时间，尽量确保煤质化验指标检测口径一致，最大程度上减少化验结果误差。
4.5保证检查设备性能安全
科学的仪器是煤质检测工作能够顺利进行的前提与基础，仪器的精度与性能对检测结果具有关键作用，必须做好设备仪器的管理。首先，初级采样器检查。检查人员应从初级采样器到终级采样器（缩分器）依次进行检查，并进行空载和负载检查。移动煤流初级采样器应重点核查其开口尺寸、切割速度、能否切割完整的煤流横截段、子样是否无损失地进入下一设备、初级子样切割间隔是否正确、初级子样的质量是否符合要求。其次，各级缩分器检验。缩分比在规定范围内可调；每一缩分器的切割子样质量应满足要求，总样留样量应满足要求。另外，试样接收器检查。收集最后试样的容器应密封，以将水分变化减少到最小程度；从终极缩分器到试样接收器的输送管或斜槽应尽可能短，以减少水分变化；样品是否从上一设备完全进入收集器；接收器是否有足够容量，煤样是否充满容器而溢出；如接收器由多个容器组成，则应转换自如，转换中煤样无损失。
结语
综上所述，煤炭作为一种不可再生资源，对于我国国民经济的发展具有重要的作用。为了确保不同特性的煤炭均能够充分发挥其价值，需充分掌握出厂煤炭的特性。因此，煤炭的采样、制样以及化验等工作对煤炭特性质量的划分和区别具有不凡的意义。采样环节作为对煤炭化验精度影响最大的环节，还需要做好各环节的精度控制，以满足煤炭化验的质量要求。
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