如何保证煤炭采样的代表性

如何保证煤炭采样的代表性

郝伟

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：在煤质检验过程中煤炭采样是否合理对实验结果产生直接影响，如何保证煤炭采样点代表性是一个关键问题，下面文章就以此为基础探讨煤炭采样的有效措施，并对煤炭检验准确性展开分析与研究。

关键词：煤炭采样；煤质化验；代表性；煤质采样

引言

煤炭采样与制样是煤矿产业煤质分析中至关重要的作业阶段，可直接影响到相关企业的经济效益与社会效益。分析煤炭采制样的标准，即要求样品必须具有代表性。在煤炭采制样的过程中，应当充分考虑均匀性理论，尤其是针对大批量不均匀煤炭的采制样。本工作主要对煤炭样品代表性的重要性与采制样过程中的均匀操作进行分析。

1煤质化验的特点及意义

在煤的使用方式和性质上，用户提出的要求都存在一定的差别，这与煤自身的复杂性及多变性等性质有关，因此对煤的多种化验要求也较高。煤质化验的目的就是根据煤炭性质以及成分进行相关的测验，以便使煤炭产品自身质量得到提升，能够满足当前生产生活里的具体需求。还可以对于煤自身的结构给予进一步的分析，从而全面认识煤的性质，掌握煤质变化规律。由于煤质化验需要采用多种科学方式，其方法以及设备相对来讲都比较单一，因此具有非常高的精准度。煤炭是由多种物质构成的，性质复杂，成分多样，需要通过化验确定其质量。由于煤炭本身复杂的性质使得煤质化验容易受到各种因素的影响，导致化验结果缺乏准确性。通过煤质化验，分析煤炭成分及性质，使得煤炭资源能够得到更好的利用，满足生产生活的现实需求，促进煤炭产品质量的提高。同时，可以利用煤质化验结果深入分析煤炭结构，掌握煤质变化规律。以煤质分析为例，其本身属于煤质化验中最为常用的方法，运用物理化学方法，研究原煤的成分、结构和性质，可以分析灰分、水分、挥发分以及可磨性等指标。

2煤质采样的重要性

煤质特性对于煤炭市场、煤炭质量及煤炭的价值极为重要，而煤质采样是获取煤炭特性数据的首要环节。首先，煤炭是一种由有机化合物和无机化合物组成的结构十分复杂的混合物，其组成不均匀也导致煤炭特质的不均匀，在获取煤炭特性数据的化验分析过程中，由于煤炭数量大及工程浩大，不可能对所有的煤炭进行化验分析，只能按相应的规定及比例对煤炭进行抽样分析，在此前提下，煤质采样的代表性就变得尤为重要。其次，煤质采样是煤质化验的首要环节，若煤质采样代表性得不到保证，整个煤质化验都会受到影响，即使拥有精确的技术、先进的设备、专业的人员，在煤质采样的代表性不强的条件下，也难以获取化验煤质特性的精确数据。因此，必须采取科学合理的采样方法，确保煤质样本的代表性，提高煤质采样的质量和效率，为煤质化验的客观性与精准性提供有力的基础支撑。

3煤炭采样的具体方法分析

在进行煤炭质量管控过程中，不可能对所有的煤炭都进行试验，而对其进行质量标准的检测过程中，最多不用上百克就能获取具体的质量数据，因此，煤炭采样就极其必要。而想要确保整个煤样和试样工作的代表性，最重要的就是选择正确的方法来取样。通过对当前整个煤炭工作开展过程，其煤质把控状况进行分析，可以看到通常煤炭采样主要分为煤心煤层、商业煤层以及生产过程中的具体煤层等等。其次，不同的煤炭采样，其重量也不相同，通常情况下，煤层煤样的重量达100g，而商品煤样坐在9~300kg之间。当然生产量也不同，所以，想要实现有效的质量把控，就需要从大量的煤样中选择出少量与原样极其相近的或者相似的元素，因此，想要实现对煤样质量的准确、合理把控，就需要对其进行破碎、缩水直至达到整个实验所要求的颗粒细度和质量要求，从而实现对煤炭采样工作有效把控，而在煤炭采样过程中必须执行我国的相关标准，避免出现相关的差错，从而实现对整个煤炭质量进行准确把控。

4保证煤炭采样的代表性的有效措施

4.1合理选择煤炭采样设备

煤炭采样设备选型原则煤炭实际采样过程中，对设备的选型需遵循以下几条原则:第一，需掌握采样煤炭的种类和样品的质量。采样单元是对一批煤炭进行试验所采集的一定量的煤。其中，根据被测煤炭的种类确定样品的个数，通过设定一定的采样精密度最终决定样品的个数多少。一般情况下，将煤炭的运输流量确定为一个采样单元。第二，需掌握煤炭的最大粒度。煤炭的最大粒度指的是当采样设备上累积煤炭的百分比达到5%时，筛孔的直径大小。一般情况下，根据煤炭的最大粒度确定采样设备的尺寸，从而也决定了所采集样品的质量。第三，需掌握煤炭运输的速度大小。根据煤炭的运输速度值可以确定出所采集样品的重量。第四，需要掌握所采集煤炭的水分的含量大小和运输皮带的宽度。其中，根据所采集煤炭水分含量的大小可以得出采样系统驱动设备的动力大小;根据运输皮带的宽度可以得出采样系统的容积和相关长度值。

4.2采样过程的均匀操作

在采样过程中，若整批煤炭的不均匀性较大时，为直观表述整批煤炭的品质，应将其分成若干个采样单元，保证每个单元有若干子样，并将子样合并为分样，最后完成分样的测试。针对不均匀性较大的煤炭，要保证采样的代表性，提高采样的精密度，存在较大的难度。鉴于此，在划分采集单元时，应当根据煤炭的实际情况均匀分配，而非平均分配，同时保证采样单元与总样数量一样;在采取子样时，依照子样分布原则与国标规定的采样方法采取有代表性的煤样。在选择子样数目时，应当根据整批煤炭的品种与数量、采样方式进行确定。当子样数目确定后，即遵循“均匀布点”的原则进行分布，尽可能保证每一部分的煤被选出的几率相等，即被采样批煤的所有颗粒均有可能进入采样设备。在确定子样质量时，应当参考所采煤的标称最大粒度，随后进行采样。由于各个子样所代表的实该子样所在区域附近煤炭的平均性质，子样质量不均匀将导致子样失去代表性，因此，在采样时应当尽量保证每个子样的质量均匀。

4.3加强制样过程控制

煤质制样环节融入了再次或多次采样的过程，包括样品破碎、采样均匀筛分、煤质样本混合及粒度缩分、干燥等操作过程，加强对这一过程的控制，能够确保制样的完整和精确性，使样本最大程度地代表煤质总体。首先采用样品破碎操作，可减小煤质样本的粒度，增加煤样的数量，破碎地越细颗粒越多，对于确保采样代表性越有利，一方面可以减少后续颗粒缩分，降低缩分误差，另一方面利于达到煤质化验所需粒度的相关标准，但在破碎中要注意样品的完整性。其次，对于筛分环节，筛分可达到样品均匀分布的目的，在这一环节中要极其注重筛子的选取和操作，尽量选取与筛分对象相适合的筛孔尺寸，控制好筛子的移动距离与筛分摇动的速度和次数，最大限度确保粒度均匀，降低缩分误差。再次，进一步通过混合操作增加小样进入总样的机会以提升煤质采样的代表性，采用队锥法堆积煤样，随后混合从底部铲起，重复堆积、铲煤混合三次以上，次数越多煤样越均匀，从而代表性越强。最后，进行缩分环节和干燥，缩分是降低误差的最重要环节，需要使用检查设备，规范使用工具，确保缩分质量，待缩分完成，进行干燥确保煤质顺利通过各种设备，从而确保煤质采样的代表性。

结语

在煤质分析中，采样阶段与制样阶段的质量可直接影响到煤质分析的结果。因此，采样人员与制样人员应当加强相关理论的学习，在作业的过程中，将煤炭采制样均匀理论应用于实践中，保证采制样过程中的均匀操作，有效保证煤样的代表性，降低采制样过程中的误差，为下一步的煤质分析提供合理、合格的试样。

参考文献

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