柳红臣
开滦(集团)有限责任公司 河北唐山 063000
我国的煤炭储量占据世界煤炭总储量的11%,虽然我国大力提倡新能源的开发和使用,但是煤炭资源短期内无法退出能源舞台,对煤炭质量的提升还是相当重要的,煤矿企业为了提升自身在煤炭市场当中的竞争力[1]。对煤炭质量进行检验是相当关键的,也是整个煤炭生产较为关键的一个步骤,煤质检验的工序和步骤相当复杂,出现一点误差就可能导致出现问题。煤炭是一种由许多矿物质组成的复杂有机物,是多种分子结构聚合而成的混合体,煤炭的复杂程度给煤质分析检验带来了很大的困难,煤质检验工作人员进行工作时需要按照国家的相关标准完善步骤和方法,当前的煤质检验主要对其中的水分和灰分、挥发分还有固定碳含量等进行检测和分析。
①采样过程中未遵循均匀布点,采取煤样不能够代表整批煤。比如为了方便省时只在煤堆底层取样,未进行多点采取;②采样过程中没使用合适工具,只采集粒径较小的粉末煤样,忽略对较大块的煤样;③未根据采样单元的煤种和采样单元煤量,采集的子样数不达标;④在采样过程中未根据标准,采集的子样质量与粒度不符合。
①破碎过程中有其他杂物混入或煤样破碎粒度不符合要求引起的误差;②在混合时由于煤样混合不均匀引起的误差;③缩分是煤样制备的关键过程,子样切割次数和没做好煤样的留弃造成的误差;④干燥过程时温度设置不合理,使煤样发生性质变化引起的误差。
煤质分析是整个工作的目的,也是关键工作。其准确分析结果是评价煤质特性的依据,关联着煤样贸易价格、锅炉燃烧工艺参数和煤炭深加工工艺参数的调整。煤质分析过程中产生的误差主要有:①测试方法引起的误差,对于同一批次煤样采用不同分析方法或错用测试方法,比如对无烟煤全水分测定选用微波干燥法;②试验环境和仪器设备方面的误差,有实验室没做到要求的恒温恒湿条件造成的误差;仪器设备老化或未校正造成的测试不准确,比如电子天平未校正、干燥箱热电偶失灵等;③测试人员造成的误差,测试人员没有严格按照测试标准进行检测分析、测试结果分析计算错误和测试人员工作能力欠缺等造成的误差。
通过对上述煤质分析误差原因的概述,将误差可分类为系统误差、随机误差和过失。系统误差有分析方法本身误差、仪器误差、试剂可误差和人员操作误差;随机误差指一些无法预知的偶然因素造成的实验误差;过失是指操作人员由于粗心大意把数据记录或计算错误、药剂添加错误、读错数值等造成的误差。对此,为了使煤质分析结果与原煤样真实值更贴近,可采用以下误差控制策略[2]。
在煤质分析中有多种检测标准和方法,对于不同煤样特性或企业需求,其检测方法也有不同。如果选择不合实际的检测方法会导致结果偏差,影响后续工作。煤质检测中心应该充分考虑实验室自身情况和企业检测项目要求,选择制定出一整套煤质检测标准体系。包括有煤样采集标准方法、煤样制备标准方法、仪器设备标准操作规程、煤样分析的标准实验操作步骤和标准计算步骤等。只要严格遵循标准体系进行煤质分析,能有效降低系统误差中的分析方法本身误差、仪器误差、和人员操作误差等。
在整个煤质分析过程中很多检测误差,是由工作人员不规范、不熟练操作所造成的。
(1)提升工作人员专业水平,煤质分析是一种涉及知识面较广的工作,不仅要求对煤炭知识有了解,还要懂煤质分析原理、实验步骤、仪器操作和数据处理。因此,需邀请本单位或外单位行业专家进行定期组织培训,培训结束后以卷面考试、手指口述或学习笔记查阅等形式进行效果评价,做到知识盲点的填补。还可以定期组织技能比赛,在比赛中提升业务水平;
(2)增强职业素质,在工作中由于工作人员粗心大意、不遵守规章制度,会产生分析误差。提高工作人员责任意识势在必行,可进行职业教育培训或优秀员工集体学习;
(3)人员科学管理,很多企业是连续性生产,这就要求每个班组人员搭配要科学合理。
在煤质分析中为了避免实验设备仪器和实验环境因素造成误差,应该采用合理措施给予解决。实验仪器在长期运行过程中会出现一系列问题,产生分析误差。要求工作人员定期对每个实验仪器进行检查维修,并做好记录以便下次检修。对于煤质分析实验室环境要求,应该利用加湿器、中央空调系统、排风系统和新风系统等进行合理设置,使实验室长期且稳定的处于实验要求恒温、恒压、恒湿条件[3]。
采用科学规范的制度进行煤质分析工作是最为有效的方法。明确规定煤质分析所采用的标准方法,让工作人员以制度为根据进行工作。科学制定仪器设备操作规程和检修记录台账,避免非人为因素造成的误差。合理设置惩罚制度,对于一个周期内分析工作做的优秀员工给予奖励或积分,对于出现误差的员工则进行指导教育或绩效扣除,这样能激励每位员工更好工作。合理设置人员岗位匹配制度,规定每个岗位需求的专业知识和职业素质,对于不符合岗位要求的员工进行培训或者调岗。
最后,煤质分析工作是企业高效益发展的重点工作,应该要重视煤质分析工作的重要性。所以,要健全煤质分析实验室标准制度,匹配符合岗位要求的工作人员和各类分析设备仪器。但是,随着科技发展和实验室检测仪器升级,越来越多的实验室已匹配先进的检测仪器设备,比如全自动工业分析仪、全自动量热仪、全自动水分测定仪等。所以,在此建议在有条件情况下优先使用先进自动仪器进行煤质分析,便于分析误差不断减小、工作效率极大提升。