Přesnost testování uhlí závisí nejen na detekčním přístroji a provozním procesu, ale také na sběru a přípravě vzorků uhlí - vzorky uhlí jsou základem testování. Pokud vzorky uhlí nejsou reprezentativní a příprava není standardizována, a to i v případě, že následná testovací operace je přesná, výsledky testů budou zkresleny, což bude zavádět výrobní a obchodní rozhodnutí podniků. Podle průmyslových statistik představují chyby měření výhřevnosti, síry, popela a dalších ukazatelů způsobených těžbou vzorků uhlí asi 96% celkové chyby. Je vidět, že těžba vzorků uhlí je nepostradatelným jádrem testování uhlí. Tento článek podrobně popisuje základní technické body, standardní postupy a společné problémy a metody vyhýbání se těžbě vzorků uhlí, což pomáhá podnikům zlepšit přesnost testování ze zdroje.
Základním principem odběru vzorků uhlí je reprezentativnost, to znamená, že odebrané vzorky uhlí mohou skutečně odrážet kvalitativní vlastnosti celé šarže uhlí a připravené vzorky uhlí mohou přesně odrážet složení a vlastnosti původních vzorků uhlí. Proto musí být přísně dodržovány standardní požadavky GB / T 474-2008 "Metody přípravy vzorků uhlí" a GB / T 475-2008 "Manuální metody pro komerční vzorky uhlí" a celý proces by měl být standardizován, aby se zabránilo lidským chybám.
Prvním z nich jsou hlavní body technologie odběru vzorků uhlí. Jádrem procesu sběru je "jednotná distribuce a vědecký odběr vzorků". Různé způsoby dopravy (vlaky, automobily, hromady uhlí) mají různé metody odběru vzorků. Specifické požadavky jsou následující:
Odběr vzorků vlakového uhlí: každé vozidlo je vzorkovací jednotkou, místa odběru vzorků jsou rovnoměrně rozdělena do čtyř rohů vozidla, střed 5 poloh, hloubka není menší než 0,4 m, aby se zabránilo odběru vzorků pouze z povrchu (vzorky povrchového uhlí se snadno oxidují, ztráta vody, nemohou odrážet vnitřní kvalitu uhlí vozidla); množství odběru vzorků každého vozidla není menší než 1 kg a celkové množství odběru vzorků uhlí v celé šarži se stanoví podle šarže (pokud je šarže ≤ 1000t, celkové množství odběru vzorků není menší než 10 kg; pokud je šarže > 1000t, množství odběru vzorků se zvyšuje o 5 kg pro každou další 1000t).
Odběr vzorků uhlí z vozidel: každé vozidlo je vzorkovací jednotkou, místa odběru vzorků jsou rozdělena na přední, střední a zadní část vozidla a hloubka není menší než 0,3 metru; odběr vzorků každého vozidla není menší než 0,5 kilogramu a celkové množství celé šarže není menší než 10 kilogramů.
Odběr vzorků z uhelných hromad: Vyhněte se odběru vzorků nahoře, dole a na okraji hromady (kde je uhlí snadno kontaminováno nebo oxidováno). Místa odběru vzorků jsou rovnoměrně rozložena ve tvaru mřížky s hloubkou nejméně 0,5 m. Počet míst odběru vzorků se stanoví podle objemu hromady uhlí (pokud je objem menší než 100 m ³, nejméně 5 míst odběru vzorků; pokud je objem větší než 100 m ³, každé další 50 m ³ se zvýší o 1 místo odběru vzorků). Množství odběru vzorků v každém místě odběru není menší než 1 kg a celkové množství vzorku není menší než 15 kg.
Při odběru vzorků je nutné věnovat pozornost použití nerezových nebo měděných vzorkovačů pro odběrové nástroje, aby se zabránilo kontaminaci vzorků uhlí železnými nástroji (železné piliny mohou ovlivnit výsledky detekce síry a popela). Po odběru vzorků by měly být vzorky uhlí okamžitě naloženy do uzavřeného vaku a označeny informacemi, jako je doba odběru, umístění a velikost šarže, aby se zabránilo oxidaci, ztrátě vlhkosti nebo smíchání vzorků uhlí s nečistotami.
Druhým je hlavní body technologie přípravy vzorků uhlí. Jádrem přípravy vzorků uhlí je "drcení, třídění, míchání a smršťování". Účelem je zpracovat původní vzorek uhlí na jednotný a reprezentativní analytický vzorek uhlí (velikost částic ≤ 0,2 mm). Specifické procesní a technické požadavky jsou následující:
Drcení: původní odebraný vzorek uhlí se rozdrtí na velikost částic menší nebo rovnou 25 mm, aby se z něj odstranil hnůj a nečistoty, aby se zabránilo nečistotám ovlivňujícím výsledky zkoušky; během procesu drcení se zabrání nadměrnému drcení vzorku uhlí (nadměrné drcení povede k oxidaci vzorku uhlí) a zabrání se neúplnému drcení (vzorky uhlí s velkými částicemi nemohou být rovnoměrně smíchány).
Screening: Použijte standardní síto (25 mm, 13 mm, 6 mm, 3 mm, 0,2 mm) pro kontrolu drcených vzorků uhlí, odstraňte uhelné bloky, které nesplňují požadavky na velikost částic, a zajistěte, aby velikost částic vzorků uhlí byla jednotná; během screeningového procesu, pokud je na obrazovce mnoho uhelných bloků, je nutné znovu rozdrtit a poté prosít, dokud všechny neprojdou odpovídajícím sítem.
Míchání: Do míchačky vložte prosetý vzorek uhlí a rovnoměrně jej promíchejte, aby bylo zajištěno, že složky ve vzorku uhlí jsou rovnoměrně rozloženy, aby se zabránilo chybám způsobeným rozdíly v kvalitě místního uhlí. Doba míchání by neměla být kratší než 5 minut. Při míchání ručně je třeba opakovaně otáčet, aby bylo zajištěno jednotné míchání.
Smršťování: smršťování je snížení smíšeného vzorku uhlí podle určitého poměru, aby se získal reprezentativní analytický vzorek uhlí. Běžně používanou metodou smršťování je čtyřbodová metoda. Smršťovací krok: Smíšený vzorek uhlí se rozloží na kulatý koláč s jednotnou tloušťkou, rozdělí se na čtyři stejné části křížovým vzorkem, odstraní se diagonální dvě části, ponechá se zbývající dvě části a zopakuje se smršťování, dokud kvalita vzorku uhlí nesplní požadavky na analýzu (obecně kvalita analytického vzorku uhlí není menší než 100 g). Během smršťovacího procesu je nutné zajistit, aby byl vzorek uhlí rovnoměrně obložen a vzorek byl přesně rozdělen, aby nedošlo k nedostatečnému zastoupení vzorku uhlí způsobenému odchylkou poměru smršťování.
Sušení: Vzorek uhlí po zmenšování musí být vysušen na vzduchu a vzorek uhlí se vloží do mělké desky o tloušťce nejvýše 10 mm. Umístí se do prostředí při pokojové teplotě (20 ± 5 ° C) a relativní vlhkosti nižší než 60%. Přirozeně se vysuší na konstantní hmotnost. Pokud je obsah vlhkosti ve vzorku uhlí příliš vysoký, může být sušen v sušárně při 45-50 ° C, aby se zabránilo sušení při vysoké teplotě, což povede k oxidaci vzorku uhlí a snížení výhřevnosti.
Běžné problémy a metody vyhýbání se v procesu těžby vzorků uhlí jsou následující:
Problém 1: Rozložení míst odběru vzorků je nepřiměřené a vzorky uhlí nejsou reprezentativní. Například pouze odběr vzorků z povrchu hromady uhlí a horní části vozíku ignoruje vnitřní rozdíly v kvalitě uhlí, což vede k tomu, že výsledky zkoušek neodpovídají skutečné kvalitě uhlí. Metoda vyhýbání se: přísně dodržujte požadavky národní normy, podle způsobu přepravy a objemu hromady uhlí, rovnoměrně uspořádejte místa odběru vzorků, aby se zajistilo, že místa odběru vzorků pokrývají různé polohy celé šarže uhlí a hloubka splňuje požadavky.
Problém 2: Nečistoty nebo oxidace jsou smíchány během přípravy vzorků uhlí. Například železné piliny jsou generovány opotřebením drtících nástrojů, kontaktem s nečistotami během procesu smršťování nebo vzorky uhlí jsou vystaveny vzduchu po dlouhou dobu, aby se oxidovaly, což vede k odchylkám ve výsledcích detekce síry, popela a výhřevnosti. Metody vyhýbání se: Používejte kvalifikované nástroje pro odběr vzorků a drcení, abyste zabránili kontaminaci železných pilin; uzavřete vzorky uhlí v čase během přípravy ke zkrácení doby expozice; řídicí teplota a vlhkost během sušení, abyste se vyhnuli oxidaci.
Problém 3: Nesprávný podíl smrštění a nedostatečné zastoupení vzorků uhlí. Pokud je podíl smrštění příliš velký nebo příliš malý, vzorky uhlí nebudou odrážet původní kvalitu uhlí. Například pokud je podíl smrštění příliš malý a množství vzorků uhlí je nedostatečné, výsledky testů budou příliš kolísat. Metoda vyhýbání se: Striktně dodržujte čtyřbodovou metodu smrštění, určete počet a podíl smrštění podle celkového množství vzorků uhlí a zajistěte, aby kvalita vzorků uhlí po smrštění splňovala požadavky na analýzu.
Problém 4: Nesprávné skladování vzorků uhlí, což vede ke změnám vlastností. Po odběru a přípravě vzorku uhlí, pokud není utěsněn a uložen, povede ke ztrátě vody a oxidaci, což sníží výhřevnost a relativně zvýší obsah popela. Metoda vyhýbání se: Analýza vzorků uhlí uzavřených a uložených v sušičce, doba skladování nepřesahuje 7 dní; původní vzorky uhlí utěsněné a skladované na chladném a suchém místě, doba skladování nepřesahuje 30 dní, vyhýbá se přímému slunečnímu světlu a vlhkému prostředí.
Odběr vzorků uhlí je "první průchod" pro testování uhlí. Pouze tím, že dělá dobrou práci při odběru vzorků uhlí může být zajištěna přesnost následných výsledků testování. Podniky by měly posílit odborné školení pracovníků laboratoře, standardizovat proces těžby, pravidelně kontrolovat těžební nástroje a zařízení, vyhnout se chybám ze zdroje a poskytovat spolehlivou podporu testovacích dat pro výrobu a obchod.