劉麗娜
河北省煤田地質(zhì)局新能源檢測(cè)中心 河北 邢臺(tái) 054000
煤炭屬于我國傳統(tǒng)型能源,其在人類的生活及生產(chǎn)中必不可少。為提高煤炭能源的利用率,充分發(fā)揮煤炭能源的價(jià)值性,相關(guān)工作人員需要對(duì)煤炭質(zhì)量進(jìn)行有效分析與化驗(yàn),通過科學(xué)的方式對(duì)煤炭質(zhì)量進(jìn)行評(píng)判,以便于煤炭應(yīng)用價(jià)值的最大化發(fā)揮。針對(duì)于煤質(zhì)的化驗(yàn),其關(guān)系著煤炭的性質(zhì)、結(jié)構(gòu)以及組成等,影響著煤炭的利用率,因煤質(zhì)化驗(yàn)十分重要,所以工作人員在化驗(yàn)過程中應(yīng)該注重誤差風(fēng)險(xiǎn)的控制,盡可能減小化驗(yàn)誤差,提高化驗(yàn)結(jié)果的精準(zhǔn)性。
在煤質(zhì)化驗(yàn)過程中,系統(tǒng)誤差較為常見,其出現(xiàn)勢(shì)必會(huì)對(duì)煤質(zhì)的化驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生不良影響。系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的原因主要與化驗(yàn)過程中使用的各類系統(tǒng)有關(guān),如果系統(tǒng)自身存在質(zhì)量問題,又或者是運(yùn)行故障等,則可能會(huì)導(dǎo)致煤質(zhì)化驗(yàn)出現(xiàn)誤差風(fēng)險(xiǎn)。常規(guī)情況下,如果化驗(yàn)數(shù)據(jù)比正常的數(shù)據(jù)偏高或偏低,則表明煤質(zhì)化驗(yàn)可能存在系統(tǒng)誤差。在沒有其他干擾因素的影響下,因系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的影響因素較為固定,所以系統(tǒng)誤差的出現(xiàn)會(huì)呈現(xiàn)一定規(guī)律,化驗(yàn)人員可以通過對(duì)規(guī)律的總結(jié)對(duì)系統(tǒng)誤差風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行有效控制,通過一系列的控制措施不僅可以防止誤差風(fēng)險(xiǎn),還可以減少風(fēng)險(xiǎn)損失,提高煤質(zhì)化驗(yàn)結(jié)果的精準(zhǔn)度。與此同時(shí),化驗(yàn)前工作人員需要對(duì)各系統(tǒng)進(jìn)行檢查,確保各系統(tǒng)運(yùn)行正常,無任何質(zhì)量問題或運(yùn)行故障等。
在煤質(zhì)化驗(yàn)過程中,偶然誤差的出現(xiàn)也較為常見,其產(chǎn)生可能與電壓、環(huán)境或電流等因素有關(guān)?;?yàn)人員若想避免偶然誤差的出現(xiàn),化驗(yàn)過程需要在一個(gè)相對(duì)密封的環(huán)境下進(jìn)行,且化驗(yàn)室環(huán)境溫、濕度需要控制在合理范圍內(nèi),而化驗(yàn)使用的先進(jìn)儀器設(shè)備等需要定期養(yǎng)護(hù)與維修,以此才有可能降低偶然誤差出現(xiàn)概率。與此同時(shí),如果化驗(yàn)人員操作科學(xué)、合理,也有助于偶然誤差的減少。雖然偶然誤差與系統(tǒng)誤差一樣,都會(huì)影響化驗(yàn)結(jié)果的精準(zhǔn)度,但是二者的預(yù)防措施不同,因多次重復(fù)測(cè)定后發(fā)現(xiàn)絕對(duì)值正負(fù)后的幾率基本相同,所以針對(duì)于偶然誤差的預(yù)防,工作人員可以使用多次平行測(cè)定的方式將誤差盡可能縮小至零。此外,化驗(yàn)過程中如果工作人員技術(shù)操作熟練,化驗(yàn)過程標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,也可以將偶然誤差值控制到最小[1]。
煤質(zhì)化驗(yàn)分析的第一步是煤炭的采樣操作,如果工作人員操作不當(dāng),也會(huì)引發(fā)誤差風(fēng)險(xiǎn),影響煤質(zhì)化驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。在煤炭采樣過程中易引發(fā)誤差風(fēng)險(xiǎn)的原因介紹如下:其一,煤炭采樣單一。煤礦區(qū)域較大,但是如果采樣人員在采取煤炭的過程中僅在某一個(gè)部分進(jìn)行,則會(huì)使得煤炭樣品單一化,僅能夠代表采樣部分區(qū)域的煤炭質(zhì)量,卻無法代表整個(gè)煤礦區(qū)域的煤炭質(zhì)量,其可能會(huì)導(dǎo)致后期煤質(zhì)化驗(yàn)結(jié)果存在一定偏差。其二,采樣過程中因煤層的復(fù)雜性,所以需要使用不同的采集工具,如果采集工具選擇不合理,加之采集人員操作不規(guī)范,則可能會(huì)導(dǎo)致煤炭采樣出現(xiàn)誤差,誤差較大的情況下可能會(huì)演變成誤差風(fēng)險(xiǎn)[2]。其三,如果采樣過程中的煤炭存在質(zhì)量問題,也可能會(huì)導(dǎo)致后期化驗(yàn)產(chǎn)生誤差。
在化驗(yàn)工作開展之前,工作人員需要優(yōu)先完成煤質(zhì)化驗(yàn)樣品的制作,該制作流程包含一系列步驟,例如篩分、破碎、混合以及空氣干燥等,每一個(gè)步驟都需要操作規(guī)范,且保證樣品質(zhì)量,以此才能夠預(yù)防制作過程中產(chǎn)生的誤差風(fēng)險(xiǎn),提升煤質(zhì)化驗(yàn)樣品的綜合質(zhì)量。為此,樣品制作過程中工作人員需要規(guī)范化操作,且所有工作人員需要具有專業(yè)素養(yǎng)以及技能等。但是在實(shí)際的樣品制作過程中,因制作步驟較為復(fù)雜,難免可能會(huì)在某一流程出現(xiàn)差錯(cuò),即便是一個(gè)小的操作失誤,也可能會(huì)為誤差風(fēng)險(xiǎn)的產(chǎn)生埋下隱患。與此同時(shí),如果工作人員在樣品制作過程中存在不規(guī)范操作的現(xiàn)象,可能會(huì)導(dǎo)致煤質(zhì)化驗(yàn)樣品質(zhì)量不合格,最終會(huì)降低煤質(zhì)化驗(yàn)結(jié)果的精準(zhǔn)度,容易引發(fā)誤差風(fēng)險(xiǎn)[3]。
煤質(zhì)的化驗(yàn)涉及諸多儀器設(shè)備等,且各指標(biāo)的分析方法略有不同,如果化驗(yàn)過程中操作不當(dāng),又或者是受其他因素的影響,也可能會(huì)導(dǎo)致誤差風(fēng)險(xiǎn)的產(chǎn)生。以煤質(zhì)化驗(yàn)操作中的水分測(cè)定為例,其作為化驗(yàn)操作的關(guān)鍵性步驟,如果水分在化驗(yàn)過程中的控制量不合理,不僅關(guān)系著煤炭的定質(zhì)定價(jià),還會(huì)對(duì)化驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生重要影響。一方面,如果化驗(yàn)人員取樣速度較慢,且煤樣存放在未完全干燥的容器當(dāng)中,又或者是煤樣容器密封性不佳,都可能會(huì)破壞煤樣質(zhì)量,導(dǎo)致化驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生誤差[4]。另一方面,在做灰分時(shí),如果樣品的稱量不精準(zhǔn),且灰皿中煤樣為完全攤平,都會(huì)影響化驗(yàn)結(jié)果,加之化灰過程中未保持通風(fēng),化驗(yàn)環(huán)境溫、濕度不恒定,最終會(huì)影響化驗(yàn)分析結(jié)果,進(jìn)而引發(fā)誤差風(fēng)險(xiǎn)。與此同時(shí),在煤質(zhì)發(fā)熱量的測(cè)試階段,如果室溫及水溫控制不當(dāng),也易引發(fā)誤差風(fēng)險(xiǎn)。
為在采樣過程中預(yù)防誤差風(fēng)險(xiǎn)的產(chǎn)生,首先工作人員需要合理選擇采樣工具,其次是需要在各個(gè)煤層區(qū)域內(nèi)分別采樣,最后還需要保證煤炭采樣質(zhì)量。在煤炭采樣之前,工作人員需要優(yōu)先制定合理的采樣方案,并依據(jù)煤炭采樣要求合理選擇采樣工具,選定采樣方法,同時(shí)還需要在煤礦各區(qū)域設(shè)定煤炭采樣點(diǎn),盡可能確保煤炭樣品具有代表性,能夠代表整個(gè)煤礦區(qū)域的煤炭質(zhì)量。不僅如此,采樣過程中工作人員需要規(guī)范化操作,需要保證煤炭采樣質(zhì)量。為此,采樣人員需要經(jīng)過專業(yè)化培訓(xùn),需要對(duì)各煤層特性以及煤樣的采樣、存儲(chǔ)方式有所了解,以便于確保煤炭樣品具有化驗(yàn)價(jià)值,不會(huì)影響化驗(yàn)分析結(jié)果。如果煤層性質(zhì)不均勻,采樣人員需要依據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行采樣;如果煤層性質(zhì)較為均勻,則各煤層都需要采樣[5]。
煤質(zhì)化驗(yàn)過程中,制樣操作中誤差的產(chǎn)生較為常見,相關(guān)工作人員需要引起重視,強(qiáng)化對(duì)制樣誤差的控制。樣品的制作過程較為復(fù)雜,制樣過程中工作人員應(yīng)高度重視,規(guī)范化操作的同時(shí)還需要加強(qiáng)管理,避免制樣過程出現(xiàn)紕漏。事實(shí)上,制樣過程中會(huì)涉及多種設(shè)備及工具的使用問題,如果制樣設(shè)備選擇不當(dāng),又或者是操作人員操作失誤等,勢(shì)必會(huì)影響樣品的制作質(zhì)量,最終容易產(chǎn)生誤差風(fēng)險(xiǎn)[6]。為此,在制樣工作中,工作人員需要操作得當(dāng),且做好各類設(shè)備工具的準(zhǔn)備工作,將所有設(shè)備工具進(jìn)行編號(hào),避免制樣過程中選擇錯(cuò)誤。除此之外,制樣的各類設(shè)備工具不可存在瑕疵,工作人員需要定期維護(hù),使用過的設(shè)備工具需要及時(shí)進(jìn)行清理,避免因外界污染物而影響樣品制作質(zhì)量。
化驗(yàn)是煤質(zhì)化驗(yàn)的最后操作步驟,該過程工作人員需要加強(qiáng)對(duì)誤差風(fēng)險(xiǎn)的控制,針對(duì)于化驗(yàn)分析結(jié)果,工作人員需要進(jìn)行深入研究?;?yàn)過程中為防止誤差風(fēng)險(xiǎn)的產(chǎn)生,工作人員需要操作得當(dāng),同時(shí)還需要注重設(shè)備儀器的使用,例如化驗(yàn)過程中化驗(yàn)人員的取樣速度需快,且需要保證存放煤炭樣品的容器完全干燥,避免容器出現(xiàn)密封性較差的問題,以此有助于確保煤炭樣品質(zhì)量,增加煤質(zhì)化驗(yàn)分析結(jié)果的準(zhǔn)確度[7]。另外,在做灰分時(shí),工作人員需要精準(zhǔn)稱量煤炭樣品量,避免樣品量過多或過少,同時(shí)還需要將煤炭樣品均勻攤鋪在已放置在恒定溫度下的灰皿上,確保樣品能夠被充分化驗(yàn),且化驗(yàn)過程需要保持通風(fēng),以此預(yù)防化驗(yàn)誤差。
因煤質(zhì)化驗(yàn)結(jié)果對(duì)于煤質(zhì)價(jià)值性的發(fā)揮具有重要影響,所以相關(guān)工作人員應(yīng)該注重煤質(zhì)化驗(yàn)誤差風(fēng)險(xiǎn)的控制。一方面,加強(qiáng)煤質(zhì)化驗(yàn)設(shè)備的質(zhì)量管理。煤質(zhì)化驗(yàn)過程中使用的各設(shè)備儀器精度需要符合相關(guān)要求,且工作人員需要做好設(shè)備儀器的維護(hù)與清洗工作,尤其是針對(duì)于灰皿以及樣品容器等,工作人員需要保證二者干凈且干燥。與此同時(shí),各儀器設(shè)備在采買之前需要經(jīng)過質(zhì)量檢測(cè),以免因設(shè)備儀器問題而產(chǎn)生誤差風(fēng)險(xiǎn)。另一方面,工作人員需要注重新技術(shù)的應(yīng)用,規(guī)范操作新技術(shù)的基礎(chǔ)上,注重新技術(shù)應(yīng)用質(zhì)量。先進(jìn)化驗(yàn)設(shè)備儀器的使用需要新技術(shù)的支持,為了有效控制煤質(zhì)化驗(yàn)誤差風(fēng)險(xiǎn),確保煤質(zhì)化驗(yàn)結(jié)果可信,工作人員應(yīng)該注重新技術(shù)的應(yīng)用[8]。
煤炭屬于常用能源,為提高煤炭利用率,煤炭質(zhì)量的化驗(yàn)十分關(guān)鍵。在煤質(zhì)化驗(yàn)過程中,受諸多因素的影響,例如化驗(yàn)技術(shù)以及化驗(yàn)設(shè)備等,化驗(yàn)可能存在一定的誤差風(fēng)險(xiǎn)。常見的誤差風(fēng)險(xiǎn)種類包括系統(tǒng)誤差與偶然誤差,而誤差風(fēng)險(xiǎn)常出現(xiàn)在采樣過程、制樣過程以及化驗(yàn)過程當(dāng)中。為此,相關(guān)工作人員需要在煤質(zhì)化驗(yàn)中注重采樣誤差風(fēng)險(xiǎn)、制樣誤差風(fēng)險(xiǎn)以及化驗(yàn)誤差風(fēng)險(xiǎn)的控制,同時(shí)還需要加強(qiáng)對(duì)化驗(yàn)設(shè)備、技術(shù)以及人員的管理等,重在降低化驗(yàn)誤差風(fēng)險(xiǎn)出現(xiàn)的概率。