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摘要：为进一步探究影响煤质化验准确度的主要因素，以某火电厂的标准煤样为原材料开展实验，主要针对煤质化验中的关键指标“热值”进行测定，以判断影响煤质化验的准确度。在本次实验中，分别从空气中水分含量、计算方法和试样采集方法三个主要层面入手，通过对比实验，分析了上述三方面因素如何影响煤质化验的准确度，并对基于以上几方面提升煤质化验准确度的方法进行了初步分析，以期为后续的煤质化验准确度提升提供一定的参考借鉴。
关键词：煤质化验；准确度；影响因素
0引言
煤炭是一种典型的混合物，其包含了多种有机物和无机物，因此也给煤质化验工作带来了更高的难度和更多的不确定因素。在实际实验操作中，影响煤质化验准确度的因素相对较多，且任何一个因素都可能给煤质化验的准确性造成较为严重的影响[1-3]。为切实提升煤质化验准确度，从而有效控制煤炭的质量，就需要对煤质化验工作中的主要影响因素进行分析，并根据分析结果，寻求更具针对性的优化措施。
1实验材料与仪器
在本次实验中，仅使用一种原始煤样，该煤样取自某火电厂的标准煤样，其主要特性如表1所示。
基于此煤样，将其进行充分研磨和筛分后，得到粒度为80目的煤粉样品，而后应用直接搅拌法，改变不同煤样的含水量，以制备多个含水量梯度的样品，具体操作是：称取适量煤样置于烧杯中，并按比例加入去离子水进行充分搅拌，以得到不同含水量的煤粉样品。
在得到以上样品后，使用扫描电镜对煤粉进行初步检测，检测结果显示，该煤粉的粒径在40μm左右，粒径分布相对较为均匀，可不需再处理即可用于后续的实验分析。
2主要实验方法
在本次实验中，主要针对煤质化验中的重要指标“热值”进行分析，探究不同影响因素对煤质化验中的热值分析结果的影响。本次按照《煤的发热量测定方法（GB/T 213—2008）》中的要求进行实验设计，其主要流程如下[4-5]：
1）打开发热量测定软件及仪器设备，开始进行温度平衡。
2）对氧弹的密封性进行检查，其通过将空氧弹充足气并放入水中浸没的方式进行，无气泡连续漏出则表明气密性较优。
3）使用分析天平准确称量1 g样品，称准至0.000 2 g。
4）装好点火丝，向氧弹内加入10 mL去离子水，并拧紧氧弹盖和充入氧气，充氧过程缓慢进行，至氧气压力达到3.0 MPa时即停止作业。
5）将氧弹放入内桶，按照计算机软件的操作开始进行实验，在实验结束后，去除氧弹并放出废气，打开氧弹清洗弹桶后准备进行后续的实验操作。
基于该实验步骤，为取得更为精准的结果，进行五次重复实验，并计算这五次重复实验结果的平均值和标准差，其相对标准差不应超过0.20%；若超过0.20%，再补做一次试验，取符合要求的5次结果的平均值作为该仪器的热容量。
3实验结果与讨论
3.1空气中水分含量的影响与讨论
根据以往的经验可知，空气中的水分含量直接影响煤炭中的水分含量，而煤炭样品中的水分含量直接影响到煤炭的热值。随着煤炭水分质量分数的上升1%，煤炭的热值则会相应下降，其影响不容忽视。因此，本次通过模拟空气中不同水分含量的方法，分析空气中水分含量可能带来的影响。分析结果如表2所示。
从表2中的数据可知，随着空气中水分含量的增加，煤炭样品的热值也呈现出显著降低的态势，而在空气中水分质量分数下降至0.02%后，煤炭热值的上升则相对趋缓，此时再降低空气中水分含量则影响较为有限，因此在后续的煤质化验分析中，将水分质量分数控制在0.02%左右能够有效保障煤炭样品化验的准确性。
3.2计算方法的影响及讨论
根据以往的经验可知，传统模式下的煤炭热值计算方法在一定程度上存在时效性不足的问题，为有效消除此类问题，对计算方法进行优化调整，特别是对计算结果进行优化校正则是可行之策。为此，本次实验采用模拟搭建汽轮机组的方式进行实验，设置实验组和对照组，其中实验组对计算结果进行优化而对照组不进行优化，实验组的优化过程所采取的公式如式（1）：
上述公式中的参数及含义如表3所示。
除此之外，Gss和Grs分别为过热减温水和再热减温水的流量，t/h；hss和hrs分别为过热减温水和再热减温水的焓，kJ/kg。
在以上数据已知后，代入以上数据对热值进行计算，并与对照组进行对比，计算结果如表4所示。
从表4中的数据可见，在应用上述方法进行数据校正后，煤质化验数据更接近于真实值。
3.3试样采集方法的影响及讨论
为探究试样采集方法的影响，本次进行对照实验，采用传统人工模式与基于GB474的模式进行对照实验。其中，基于GB474的试样采集过程如下：基于“八点采样法”，在煤堆中进行采样，在采样过程中，为避免表面煤层因氧化而性质变化，因此从煤堆的顶、腰、底三个部位进行，在采取煤样时都应选择一个面为采取面，底部距地面0.5 m处采取第一个子样，然后每往高1 m采1个子样，往右或往左隔1 m采1个子样，直到采到顶部为止。左右同样延伸，采取子样时挖坑深度为0.4 m，每个子样的质量不低于2 kg；取样铲的角度与煤堆表面呈垂直状，遇到矸石、大块、黄铁矿或泥土时亦不舍弃。传统模式与该方法的主要差异则是只进行表面采样而不进行深部采样。
就此对两种采样方法的影响进行分析，分析结果如表5所示。
从表5中的数据可见，未能按照国家制定的标准严格进行采样是导致煤质化验结果准确性不足的主要原因，显然，为提升煤质化验的准确性，就需要严格按照国家标准的要求进行采样环节。
4结语
煤质化验是采煤过程中的一个重要步骤，是对煤炭质量进行检测的重要途径。在煤质化验分析过程中有很多因素会影响煤质检测的准确性，例如样品质量、试剂质量、技术水平等，都会影响煤质检测结果。对此，要积极加强对煤质检测过程中的各种影响因素的控制，减少检测过程中的误差，提高煤质化验的准确性。
参考文献
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[2]葛万吨.煤质化验技术与常见问题探讨[J].齐鲁石油化工，2022，50（2）：167-170.
[3]张红艳.提高煤质化验准确度的措施[J].化学工程与装备，2022（4）：224-225.
[4]刘英杰.煤质化验误差分析及控制措施[J].化工管理，2021（29）：104-105.
[5]秦娟.浅谈煤质化验技术的应用及常见问题解决[J].当代化工研究，2020（18）：104-105.
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