华晋焦煤有限责任公司沙曲选煤厂 山西吕梁 033300
摘要：我国是一个煤炭消费大国，煤炭在全国能源结构中的占比＞70%。煤质化验作为正确使用煤炭，提升资源综合利用效率的必要前提，其同样也是资源开采、企业效益提升的重要途径。由于涉及到多个参数与指标内容，所以煤质化验本身也具有化验成本高、难度大以及流程复杂等问题，这些问题直接导致了化验精度难以控制，出现大量的不确定误差。本文主要对煤质化验相关内容进行分析，其中着重探究煤质化验减少误差的途径和方法。对煤质化验减少误差的途径和方法进行探究，有利于对煤炭的质量有效提升，还能够在一定程度上对煤炭企业的经济效益、煤炭价格产生直接影响。通过对煤质化验相关内容分析，以期为相关企业提供参考。
关键词：煤质化验；误差；煤炭生产
引言：煤炭是重要的自然资源，在所有能源结构当中占据了较大比重，开展煤质化验工作可以探寻出煤炭利用的正确方式，促进煤炭资源利用率的有效提升。在煤质化验过程中需要进行多个内容的检测，涉及参数也相对较多，因此煤质化验的难度较大，化验流程相对复杂，化验成本也相对较高，无法有效控制化验结果的准确性，进而会导致煤质化验误差的存在。煤炭化验需要保证有科学、严谨的态度、较高的技术要求，需要对工作人员的工作态度、技术水平有效提升，并在这一过程中应用科学、合理的工作办法，对仪器设备应用的规范性提升，对误差有效避免。此外，还需要加强煤质化验过程中不同环节的重视，对误差有效避免。
1 煤质化验概述
煤质化验的主要任务是通过物理、化学实验的方法来确定煤样的各种数据参数，以此来指导其使用环境以及品质。作为衡量煤样质量与用途的技术，其在技术稳定性以及数值的精准度方面都具有较高的要求。一般来说，煤质化验需要经过样本采集、制备样本以及化验三个主要环节。其中采集环节出现误差的概率较高，可以达到整个误差的80%左右，这也是消除化验误差的重要目标之一，而样本的制备过程涉及到多种不同的方式，其中一些工序的难度较高或者控制稳定性差，容易出现一些误差，整体占比为16%左右，最后的样本化验部分主要通过对样本的属性进行化验，包括灰分、挥发分、水分和发热量等等，这些部分的误差占比大概为4%左右。为了提升煤质化验的规范化，需要结合国家相关领域的技术标准来执行。
2 煤质化验过程
在采集样本的过程中，很容易产生误差。根据相关研究调查，因样本采集导致的误差占总的误差方差比例大约为80%，因此其样本采集的质量会对煤质化验的精确度产生直接的影响，相关工作人员需要加强对样本采集环节的重视。制备样本环节主要是基于采集到的样本，开展相应的工序，如破碎、烘干以及筛分等，为后续的化验工作准备样本，其误差率也占据一定的比例，占总误差的16%。在化验样本环节，主要是检测煤炭含量中的含水量、磷、硫、碳等，对其质量有效明确。根据相关调查研究显示，样本化验环节产生的误差占总误差方差的4%。为了对煤炭采制化的规范性提升，国家以往对煤炭采制化标准有效制定。为了对煤炭特性、煤炭开采方法有效适应，对采样偏倚度有效降低，结合具体的情况，更正、修改标准，并与国际相关标准相结合。
3导致煤质化验误差的原因
在开展煤质化验的过程中，涉及较多的环节，且有较高的技术要求，同时煤炭质量分布又存在不均匀的情况，很容易使得煤质化验工作出现偏差的情况。结合煤质化验的流程，可以将误差分为采样、样本制备以及化验误差。上文提及，导致误差的主要因素来源为样本制备误差以及采样误差，其他因素如仪器、化验方法导致的误差。煤炭为混合体，涉及不均匀的有机物、无机物，且不同煤炭存在不同的结构以及个体属性，因此煤炭采样的质量只能表示近似情况。出现采样误差的原因主要是由于工作人员操作规范性差，或是选择不合理的采样方法。对于不合理的采样方法因素，主要是不均匀的采样分布、不均匀的采样密度导致的，由于该因素的存在，实际质量与采样质量之间有较大的偏差，化验得出的结果缺少代表性。采样的工作人员出现误差主要是自身缺少相应的培训工作，或是未按照相关的要求开展化验工作，使得误差出现。对于野外采集的煤炭样本，不能对样本进行直接化验工作，需要首先进行处理、深加工工作，对样本中的杂物有效消除，并进行过筛、烘干工作。
4 煤质化验中误差来源
4.1误差的分类
煤质化验共需分为三个步骤，首先要进行采样，然后进行煤样的制备，最后再对煤样进行化验。这些步骤的操作流程都较为复杂，要求操作人员具有较高的技术水平，同时由于所化验的煤样存在一定的差异，因此在化验过程中会存在一定的误差。从误差来源层面分析，误差可以分为三种，一是采样误差，二是制备误差，三是化验误差。在这三种误差当中，采样与制备误差的占比较高，而化验误差仅占4%左右，因此应对采样与制备环节加以控制。
4.2采样误差分析
煤炭的结构较为复杂并且结构分布并不均匀。同属于一个类别的煤炭，每个个体的属性也各不相同，因此在煤炭采样与化验的过程中，要对所选取样品进行合理控制，确保其具有一定的代表性，进而保证煤质化验的准确性。采样过程中操作不规范或所选的样品代表性不强是导致没有采样误差出现的直接原因。如果所选的采样方式不适合或者煤样密度与标准不符或者煤炭样品不均匀，也会导致采样误差的出现。除此之外，采样人员的误差还包括没有经过专业技术培训或者没有按照国家要求的技术方法来进行采样，都会导致最终采样误差的产生。
5 煤质化验中减少误差的方法
由于煤炭自身分布并不均匀并且操作人员的操作存在不规范情况，因此煤质化验的结果准确度会受到影响，因此在煤质检测化验过程中，要加强误差控制工作，避免较大误差问题的出现。应根据误差来源的不同而采取不同的控制方式。在控制化验误差时，要对所使用的设备精度进行提升并进行合理的技术优化。控制样品误差时，应确保样品采集流程的规范化管理，提高样品制备的规范性。这都要求操作人员必须具备较高的技术能力，并可以严谨负责的对待工作，对煤质化验工作的重要作用有正确的了解，以此合理进行误差的分析与控制。
5.1对煤质化验工作作风的科学性培养
质量检验工作是煤炭化验工作中的重要部分，同时也属于基础工作。保证准确的质量检验结果，能够体现质检部门的良好形象，同时也能够对企业经济效益提升。对于质检过程中不合格产品，要坚决杜绝，相关工作人员要注意以认真细致的态度，进行产品质量检验工作，同时相关工作人员需要具备良好的工作作风、保持谨慎的工作态度。在此基础上，还需要对相关的工作人员加强培训工作，对工作人员的素质、能力水平有效提升，从而保证操作流程的规范性，避免出现误差的情况，从而对煤炭质量有效提升，促进企业经济效益的提升。
5.2提升化验流程的规范化
煤质化验过程中必须要借助于各种仪器，其中一些仪器属于精密仪器，如果操作不当或者流程不符合要求都会影响化验的效果。在煤质化验过程中，仪器的使用规范化同样也会影响到过程控制。比如说样品的制备过程中，缩分的设备需要达到标称最大粒度三倍以上的尺寸要求，容量充足且具有较强的稳定性，不会在制备过程中出现遗漏或者不稳定的情况。在选择化验仪器时，除了精准度还要考虑到对于样本所带来的性质变化与影响，尽可能降低采集、制备环节中产生的客观影响，确保煤质化验的整体精准度。
5.3 选取有代表性的子样
样品单元中的子样数量较多，应选取具有典型代表特征的子样作为检测目标。选择时应考虑到煤炭的品种及类别的差异而进行合理选择，还要将采样方式纳入考量，以选择出最为适合的子样。
5.4 控制子样质量
子样质量一般需要根据采集样本的标称颗粒度来确定，比如说最大颗粒度为 100mm，那么质量参考值就是 6kg，根据这一标准来计算，如果不合适需要重新采样，编制相应的采样报告，注明各项条目，方便对比和分析数据合理性。
5.5 对煤质化验仪器应用的规范性提升
在进行煤质化验工作过程中，工具和仪器是必不可少的，选择工具和仪器需要对不同类型工作的需求有效满足，同时明确不同精度的仪器，还能够影响煤质化验的效果以及精准度，如图2：
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图2 煤质化验仪器
比如在对制备的样品进行缩分时，应用的设备需要注意其切割器开口尺寸满足相关的要求，即其需要是被切割煤炭标称最大力度的三倍，同时需要保证容量。对每只化验仪器应用的规范性提升，能够对样本损毁的情况有效减少，同时也能够对化验不同环节客观因素的影响有效降低，对煤质化验的精确度有效提升。
5.6 选择适合的制备方法
样品的制备环节主要涉及到处理、深加工，需要根据化验的对象与实际参数要求来选择合适的混合、干燥以及破碎方法，基本原则就是不要发生特性变化，同时不要在制备过程中受到外部因素的影响，其中经过混合后，化验规定的颗粒度标准必须达到，一般需要经过多级破碎的方式来进行分析，这样化验的精准度可以得到有效的提升。
5.7对煤质采样误差有效控制
为了对煤质采样中的误差有效避免，需要保证选择的煤炭样品具有代表性，在对其应用的过程中，需要保证均匀布点的原则，对不同的煤层开展采样工作。在对煤炭正式采样之前，需要首先保证抽样方法的合理性，同时还要注意以下事项：在对煤质采样时，需要首先加强对工作人员的专业培训工作，对煤层不同方面的情况进行充分的了解，比如煤层中煤样的储存方法、特性等，从而进一步对样本的类型明确。需要保证煤层采样的代表性。举例而言，对于不同煤层而言，如果存在不均匀的煤层性质，可以结合煤层中煤炭数量大小情况进行相应的处理，如果是均匀的煤层性质，则可以选择任意煤层进行相应的采样活动。同时在对煤质化验的采样方案设计的过程中，相关的工作人员需要在采样数量、分布情况基础上，保证方案较高的可行性、简洁易懂，从而保证采样工作的顺利开展。此外，在明确采样方案基础上，需要选择合适的容器、工具，并对运输方式有效明确，保证真实的样本。
5.8对煤质化验方法选取的合理性提升
在对煤质化验方法选取的过程中，需要明确制样方法、化验方法的科学性、合理性，从而对化验流程有效简化，同时也可以借助科学的方法有效指导化验流程，对误差有效避免。在选取采样方法的过程中，需要借助国家相关的标准和要求，静止煤采样以及流动煤采样是主要的采样方法，在选择采样方法的过程中，也同时需要考虑其他方面规定和要求，如采样中子样的数目、采样点、子样最小质量等方面。对合理的采样方法有效应用，能够对整体煤炭的质量有效描述。为了对煤炭中不均匀性问题有效解决，对于存在较大差异的煤矿，要注意均匀划分煤堆，明确采样单元以及总样。同时，子样个体包含在样本单元中，为了对子样的代表性有效保证，需要对子样的最小质量、数目有效保证。在对采样报告编制的过程中，需要明确采样不同方面的信息，如采样类型、采样方法以及采样时间等。在选择制样方法的过程中，主要工作是在对采取的样本进行处理以及深加工工作，从而实现二次采样，根据化验对象区分，可分为空气干燥、破碎、混合等，需要遵循相应的原则，即需要保证其特性不变，且不存在偏倚的情况。对于样本而言，需要开展混合工作，同时对煤炭的粒度进行破碎工作，对本颗粒数目有效增加，对化验对象来源增加，从而对化验结果精度有效提升。对于破碎后的样本，需要进行筛分工作，对缩分误差有效减少。对于样本制备的结果，需要借助制样的精密度，进行相应的衡量工作。
5.9培养科学严谨的化验态度
从技术实施角度上来看，煤质化验的误差主要来源于主观、客观两个方面，其中主观的因素主要是由于人为操作方面的因素。为了避免采样样品制备环节中出现较大的误差，人员需要做好以下几个方面的工作：其一，严格遵从各项规章制度，严格执行各项操作流程；其二，保持科学的工作态度，强化各个细节的观察与控制，不放过任何细节，一旦出现误操作需要重新化验；其三，煤质化验是一项枯燥、复杂且长期坚持的工作，所以要求工作人员要有耐心、有恒心，掌握化验的规范化操作也要提升自己的技巧与经验，降低各种外界因素的不良影响。
结束语
在中国的能源消费中，煤炭占据重要地位，在国民经济发展中有着十分重要的作用。在对煤炭开发、应用的过程中，重要的环节之一，即是煤质化验工作，其能够对煤炭质量、煤炭企业的经济效益产生直接的影响。煤炭开采过程涉及较为复杂的流程，因此也在一定程度上增加了煤质化验的难度和精确度。煤质化验属于科学实验的范畴，化验过程较为复杂，因此操作人员必须具备较高的化验能力，以精湛的化验工作技巧与严谨负责的态度开展化验工作。在化验过程当中应选择最为适合的煤质化验方式，对误差产生的原因加以分析，并确保化验流程的规范化与精细化，以此排除影响煤质化验结果偏差的各种因素，提升煤质化验结果的准确性与可靠性，进而为煤炭生产与利用提供准确的分析依据。
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