全自動(dòng)工業(yè)分析儀在煤質(zhì)分析中的應(yīng)用
通過(guò)對(duì)比分析可知,全自動(dòng)工業(yè)分析儀在煤質(zhì)分析結(jié)果準(zhǔn)確,符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求等優(yōu)勢(shì),本文對(duì)全自動(dòng)工業(yè)分析儀在煤質(zhì)檢測(cè)使用過(guò)程中存在的問(wèn)題作了討論并提出了改進(jìn)的建議。
1設(shè)備概況
全自動(dòng)工業(yè)分析儀是一種按煤質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的、無(wú)煤種限制的工業(yè)分析儀器,可用于仲裁分析。它能全過(guò)程自動(dòng)完成對(duì)煤、焦炭、飛灰、爐渣等的水分、灰分、揮發(fā)分的測(cè)定,并能計(jì)算固定碳、氫、發(fā)熱量。儀器由兩部分組成,分別用于測(cè)量水分和灰分及揮發(fā)分。內(nèi)置兩臺(tái)萬(wàn)分之一精密電子天平(賽多利斯BS224S),自動(dòng)稱樣、送樣,測(cè)定結(jié)果自動(dòng)存儲(chǔ),分析報(bào)表格式可自定義修改,整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程無(wú)需人工干預(yù)。120min內(nèi)可完成19個(gè)樣品的水分、灰分、揮發(fā)分測(cè)試,平均單樣測(cè)試時(shí)間小于7min。
2測(cè)試方法
全自動(dòng)工業(yè)分析儀于2007年11月開始在我廠煤質(zhì)分析實(shí)驗(yàn)室使用,從最初的調(diào)試到正式使用,累計(jì)分析煤樣542個(gè)。對(duì)比分析表明,煤質(zhì)分析結(jié)果準(zhǔn)確,符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。為了確保檢測(cè)結(jié)果的可靠性,為人爐煤監(jiān)督和鍋爐燃燒調(diào)整提供依據(jù),采用了兩個(gè)方法加強(qiáng)煤質(zhì)監(jiān)督。首先,用HKGF-8000全自動(dòng)工業(yè)分析儀做煤質(zhì)工業(yè)分析實(shí)驗(yàn)時(shí),每次都用標(biāo)煤做對(duì)比試驗(yàn),根據(jù)再現(xiàn)性臨界差驗(yàn)證其它煤樣分析結(jié)果的可靠性。其次,每半年采集人廠煤樣1份,經(jīng)過(guò)充分混合后,分成2份,一份送新疆煤質(zhì)檢驗(yàn)中心做化驗(yàn)分析,一份用HKGF-8000全自動(dòng)工業(yè)分析儀做分析,對(duì)比2份分析結(jié)果,根據(jù)再現(xiàn)性臨界差驗(yàn)證分析結(jié)果的可靠性和準(zhǔn)確性。
3測(cè)試結(jié)果
3。1標(biāo)準(zhǔn)煤樣分析結(jié)果
煤樣采用在有效期內(nèi)有證煤標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)值都附有給定置信水平的不確定度。表1和表2是2009年采用的編號(hào)為GBWlllO7j和GBWl1108g標(biāo)準(zhǔn)煤樣的分析結(jié)果。
3。2與煤質(zhì)檢驗(yàn)中心測(cè)試結(jié)果的對(duì)比
對(duì)2009年取的人爐煤樣混合均勻后分為相同重量的2份,一份由新疆煤質(zhì)檢驗(yàn)中心做化驗(yàn)分析,一份用全自動(dòng)工業(yè)分析儀做分析。在不同試驗(yàn)室中、對(duì)同一試樣具有代表性的部分所做的重復(fù)測(cè)定結(jié)果表明,煤質(zhì)工業(yè)分析結(jié)果中揮發(fā)分符合表4和表5中測(cè)定數(shù)據(jù)的精密度再現(xiàn)性f臨界差的要求,但灰分有所偏差,主要原因是目前煤質(zhì)分析室采樣和制樣采樣手工方式,存在系統(tǒng)誤差。對(duì)比其它非煤質(zhì)工業(yè)分析項(xiàng)目,如熱值和全硫,偏差較小。
3。3與傳統(tǒng)試驗(yàn)方法的對(duì)比
全自動(dòng)工業(yè)分析儀主要是由內(nèi)置天平、2個(gè)加熱爐和一套微機(jī)系統(tǒng)組成的煤質(zhì)工表4揮發(fā)分測(cè)定的精密度表5灰分測(cè)定的精密度業(yè)分析儀器,儀器組成簡(jiǎn)單,操作方便。而傳統(tǒng)的煤質(zhì)工業(yè)分析需要電子天平、箱型高溫爐、鼓風(fēng)干燥箱、干燥器、計(jì)時(shí)器、計(jì)算器才能完成水分、揮發(fā)分、灰分、固定碳這幾個(gè)項(xiàng)目,所需的設(shè)備多、操作復(fù)雜、時(shí)間長(zhǎng)。表6是與傳統(tǒng)試驗(yàn)方法的對(duì)比。自動(dòng)稱量方式可減少人為原因造成的誤差。一套儀器同時(shí)完成水分、揮發(fā)分、灰分3項(xiàng)試驗(yàn)分析,既減少了操作步驟,又節(jié)省了試驗(yàn)時(shí)間。試驗(yàn)數(shù)據(jù)自動(dòng)計(jì)算,不僅節(jié)省時(shí)間,還避免了人工計(jì)算產(chǎn)生的誤差。儀器操作簡(jiǎn)單,自動(dòng)化程度高,測(cè)試速度快,測(cè)試結(jié)果精確度高。
3。4校驗(yàn)方式
根據(jù)本單位《測(cè)量管理體系管理手冊(cè)》中對(duì)測(cè)量不確定度和溯源性要求的規(guī)定:無(wú)國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程或不要求計(jì)量檢定的測(cè)量設(shè)備,計(jì)量檢、校單位根據(jù)測(cè)量設(shè)備的性能和使用要求,自訂校準(zhǔn)規(guī)范,校準(zhǔn)時(shí)填寫相應(yīng)的記錄。為此,根據(jù)儀器的使用手冊(cè),編制了HKGF-8000全自動(dòng)工業(yè)分析儀校驗(yàn)方法,每半年用標(biāo)準(zhǔn)煤樣對(duì)儀器自校一次,以檢驗(yàn)儀器的測(cè)量準(zhǔn)確度。2009年自校采用兩種標(biāo)準(zhǔn)煤質(zhì)對(duì)儀器進(jìn)行檢驗(yàn),數(shù)據(jù)見(jiàn)表7,結(jié)果顯示,誤差在允許范圍內(nèi)。
4討論
(1)采樣和制樣目前不能實(shí)現(xiàn)機(jī)械化,仍是用手工方式,所需時(shí)間長(zhǎng),工作量大,因此不能完全滿足商品煤樣人工采樣方法(GB475—2008)和煤樣制備方法(GB474—2008)的要求,造成系統(tǒng)誤差,在采樣和制樣精確度上存在一定差距。今后應(yīng)加強(qiáng)研究采樣和制樣工作的機(jī)械化。
(2)揮發(fā)分測(cè)試需多次調(diào)整溫度補(bǔ)償,才能保證精確度。
(3)儀器應(yīng)放置在合適的實(shí)驗(yàn)室中,以減少外界干擾,并延長(zhǎng)儀器的使用壽命。
5總結(jié)
全自動(dòng)工業(yè)分析儀主要用于測(cè)煤等有機(jī)物中的水分、灰分和揮發(fā)分的含量,其主要特點(diǎn)是整個(gè)測(cè)試過(guò)程由計(jì)算機(jī)控制自動(dòng)完成,分析時(shí)間短,測(cè)試精度高。并且該儀器通過(guò)采用先進(jìn)采集和傳輸數(shù)據(jù)控制系統(tǒng),使得該儀器具有很高的可靠性。該儀器自投市場(chǎng)后深受廣大用戶的專家的好評(píng)。
為了使有關(guān)人員能更好地掌握該儀器的使用和維護(hù),我們編制了這本《HKGF-8000型全自動(dòng)工業(yè)分析儀》使用說(shuō)明書,對(duì)如何正確使用和維護(hù)該儀器作了全面的介紹。