如何保证煤炭采制样的均匀性

如何保证煤炭采制样的均匀性
[摘要]煤炭的采制样品必须具有代表性是我国煤炭采制样操作中最为根本的要求。

煤炭在采样和制样过程中的均匀操作以及煤炭本身的变异性是影响煤炭煤样均匀性的两大主要因素。

而煤炭其本身所具有的不均匀性是客观存在的，因此保证煤炭采制样过程中各环节的均匀操作是确保其均匀性的关键因素。

本文在简析了煤炭采制样过程中煤样均匀性的影响因素的基础上，着重分析了确保煤炭采制样均匀性的方法。

[关键词]煤炭采样过程制样过程均匀性
1影响煤炭采制样过程中均匀性的因素分析
一方面，煤样的代表性是煤炭自身的变异性及其在采样与制样过程中的均匀性两者共同作用的结果。

如果煤样自身所具有的变异性较低，那么对采制样过程中的均匀性的要求则可适当降低；如果煤炭自身所具有的变异性相对较大，此时则对其在采制样过程中的均匀性要求较高。

若煤样本身的变异性相对稳定，要使煤样的代表性得以有效提高，其核心在于提高煤炭采制样操作中的均匀性。

另一方面，对于煤炭这一类固体矿物燃料而言，其品质的不均匀性是煤炭本身客观存在的特性。

因此，在某种程度上，可将煤炭自身的变异性视作一个数值固定的常数，那么此时煤炭在其采样与制样操作中的均匀性则成为了影响煤样代表性的最关键因素，也即是煤炭在其采样与制样操作中的均匀性与煤样的代表性两者具有线性关系。

总之，煤炭在其采制样过程中的均匀性是影响煤样均匀性的最主要的因素。

2保障煤炭采制样过程中均匀性的策略探讨
2.1煤炭采样过程中的均匀性控制分析
子样的分布及其质量的均匀性、总样分配的均匀性、采样间隔等是煤炭在其采样过程中进行均匀性控制的主要内容，具体如下：
2.1.1总样分配的均匀性
唯有在采样过程中保证所采煤样的代表性，才能确保之后的制样过程的价值与意义。

而在采样过程中，要保证所采样品的代表性，最根本的方法就是提供足够的子样数。

采样中，若干个子样组合在一起成为总样。

在整批焦炭或煤具有较大的不均匀性的情况下，此时需将这批煤划分为几个采样单元，并在遵守子样分布原则基础上，在每一采样单元中获取一定量的子样，并将所有采得的子样合并为若干分样，并对其进行测试，从而对整批焦炭或煤的品质进行表述。

且在总样与采样单元的分配与划分时，须按照“均匀分配”的原则进行划分，在底、腰、顶中均匀分配子样。

此外，在划分时，若矿场实际为一个形状不规则的煤堆时，则需根据其实际情况进行采煤单元的划分，并根据煤堆采样规定，确保所采的煤样
具有代表性。

2.1.2子样分布及质量的均匀性
（1）子样分布的均匀性。

子样在进行分布之前，首先要结合采取煤样方式、煤的数量及其品种差异等因素对子样的数目进行确定。

根据我国采煤样标准的相关要求，在筛选煤或者原煤的采样过程中，当煤量20%进行子样数目的计算，最终确定子样的数目。

在子样的分布过程中，须结合“均匀布点”原则进行子样的分布，特别是在车皮不足或者煤量不大的情况下，均需遵循此原则，保障各部分煤均有采出的机会。

例如，在进行火车顶部采样的过程中，若平车的顶面平整且质量达标，那么在进行筛选煤的采样过程中，依据“均匀布点原则”，采用两点循环式采样方法进行布点采样，可有效避免煤样的粒度分聚作用影响子样，从而保障总样具有代表性。

（2）子样质量的均匀性。

子样的质量须根据实际情况以及采煤标称最大粒度对其进行确定。

若在进行采样之前，不确定其标称最大粒度的情况下，要确保子样的质量应尽可能大。

例如，在洗精煤的最大粒度<50mm的情况下，应确保每一子样的质量大于等于3kg。

采样须在子样的质量明确之后进行。

同时，每一子样附近煤炭的均匀性都体现在子样之中，若子样的质量存在着不均匀性问题，就容易导致煤样的代表性缺失，因此在采样过程中要力求每一子样质量大体上均匀。

2.1.3采样间隔。

采样间隔应视实际情况而定，无论是采用机械化采样的方式，还是运用人工采用方式进行配合煤或焦炭的生产，都要遵循“均匀分布”原则，分别由设备或者人员对采样的时间间隔进行合理地控制。

但若对于进厂精煤而言，采样工作须在卸煤之后立即进行，而且在同一户精煤中，可将一天作为煤样的总样单位，如果数量较大，则可根据均匀分布原则将其划分为若干个采样单元进行采样操作。

2.2煤炭制样过程中的均匀性控制分析
采样过程中的均匀性原则同样适用于制样过程之中。

制样过程在某种程度上是一个再次采样的过程，它是根据国家相关规程将采集而来的原始煤样（具有代表性）进行破碎、筛分以及混合与缩分等操作。

具体如下：
2.2.1破碎与筛分。

破碎操作的主要目的就是通过降低煤样的粒度，使煤样中的颗粒数目增加，从而避免煤样粒度的离析现象产生，实现煤炭均匀分布。

在破碎操作中，无论采取何种破碎方式，都要以保护煤样的完整性为前提。

在煤样的筛分操作中，主要目的在于分离出与要求不符的大颗粒煤样，并对其实施再次破碎操作，直至其粒度达到要求为止，从而使缩分的误差减小。

在筛分作业过程中，要确保筛子移动速度与距离要均匀，并结合实际的入料量以及筛孔的尺寸进行筛子的摇动次数确定。

2.2.2混合与缩分。

在煤样的破碎与筛分之后，由于采样的总量较多，此时要对煤样进行混合与缩分。

（1）混合操作。

在煤样的混合操作中，可能出现煤样
的粒度离析现象，因此，为了使样品中不均匀的物质尽可能地分散，保障样品的均匀性，可采用人工堆锥的方式进行。

但在人工堆锥过程中，要确保锥顶为煤样的撒落点。

同时为确保样品均匀地落于样品锥附近，要用手带动工具进行均匀的抖动。

此外，若在样品数量较大的情况下，要根据实际情况确定人工堆掺次数，使缩分中的误差减少。

（2）缩分操作。

缩分操作的主要目的在于减少样品的质量，在操作中容易导致缩分误差的产生。

因此，要求在破碎、筛分等环节的操作中必须均匀。

二分器法、九点法以及四分法是缩分采样的常用方法。

为使缩分更加均匀，在运用九点法以及四分法时，可将样品尽可能地堆成一个表面为圆形且具有均匀厚度的扁平体，同时要保证该扁平体的厚度适量，并运用对角取样方式进行取样。

此外，在配合煤的生产中，通常运用二分器法进行细度试验，在运用该方法时，要确保二分器的格槽中心为入料位置，并在取样时进行均匀地摆动。

总之，为保证煤炭采制样的均匀性，要根据煤炭采制样理论以及实际情况，做到采样以及制样过程中每一操作环节的均匀性，最终达到煤样样品所具有的代表性。

参考文献
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