浅谈火电厂化学实验室质量控制

时间：2024-05-17

胡治平

（神华陕西国华锦界能源有限责任公司，陕西神木 719319）

随着我国电力建设的不断发展，投运机组从超高压（135MW）机组发展到超超临界（1000 MW）机组。机组容量增大后，对运行水汽品质的监督要求也越来越高，同时对电厂化学试验室分析测试能力的要求也越来越高。为评定各发电厂化学实验室的分析和测试能力，根据GB/T 27025-2008《检测和校准实验室能力的通用要求》，特选国华系统电厂为研究对象，重点开展对质量控制和管理的评估，并提出了改进建议。

1.评估依据

对电厂化学分析实验室的质量控制要求，有行业规定，如DL/T 1029－2006《火电厂水质分析仪器实验室质量管理导则》，MT/T 619－2007《煤炭实验室评定导则》；也有对实验室具体试剂和用水的要求，如GB/T 6682－2008《分析实验室用水规格和试验方法》和GB/T 601－2002《化学试剂标准滴定溶液的制备》；最经典的评价准则是GB/T 27025－2008/ISO/IEC 17025:2005《检测和校准实验室能力的通用要求》，这是国际通用的实验室能力认可准则，包括管理要求和技术要求。

本次评估的重点是依据技术要求，对本厂化学分析实验室的人员、设施和环境条件、检测方法的确认、设备、测量溯源性、检测结果质量的保证等进行评价。

2.实验室人员管理

实验室对检测人员的控制，是内部质量控制最主要的基础工作，检测人员必须持证上岗。从各电厂的检查情况看，大部分都做到了持证上岗，持证种类包括水分析员证、煤质分析员证和油质分析员证。煤化验方面国华各厂先后都通过了国家实验室认可，各方面的工作开展情况较好，但在其它检测项目中缺乏对试验人员日常工作的质量监督。因此在实际工作中，实验室应加强人员的质量控制。

2.1 培训。要根据实验室的需要制定培训计划，规定培训内容。培训的方式分为新上岗人员的岗前资格培训（包括法律法规、本单位的质量管理手册、抽样、样品制备、仪器设备的操作、检验方法、数据处理等）；重要岗位人员的持续培训；检验室内部组织的满足检验要求的技术业务培训。

2.2 考核。包括各类培训后的考核、检验室内部比对考核、参加认可委组织的能力验证。

2.3 监督。指定检验能力强、技术全面的检测人员作为监督员，对重大检验、新上岗人员、重要的安全性能指标进行定期、不定期或随机的监督，并做好记录。查看使用记录，对仪器设备、标准物质的使用情况进行溯源检查，以达到监督的目的。

3.设施和环境条件

大部分电厂的实验室环境控制尚可，有专人管理药品间，基本未发现交叉进行相互影响的试验。针对药品间标准物质存放不符合要求、煤质检验热量仪房间的温度、湿度计未检定等共性情况及个别电厂药品库中存放其他设备的问题。

4.检测方法的确认

检测方法的确认是实验室保证检测报告质量的重要组成部分。实验室所使用的检测方法应现行有效并受控，在确定检测方法时，应优先采用国际、国家发布的方法。通过定期检索、查新，确保使用标准的最新有效版本，若使用非标方法（实验室制定的方法、设备制造商制定的方法），应起草作业指导书并对非标方法进行确认、审批，以保证非标方法的有效性。实验室开展新项目检测时，也应对检测方法进行确认、审批，以达到控制检测方法质量的目的。

5.测量的溯源性

对于电厂来说，应当关注标准物质、标准滴定溶液的管理。

5.1 标准物质的管理

标准物质是实验室必备的重要资源，也是保证检测工作质量及确保检测数据准确、可靠的基础，和实现量值传递的重要工具。正确选择、使用、管理标准物质是各检测实验室必须做好的基础工作。标准物质使用和管理的薄弱环节主要有：使用记录、证书的有效性及有效期三个方面。

各电厂实验室标准物质的管理比较混乱，标准物质过期的现象严重。原因是：管理人员对标准物质的有效期认识不足；部分电厂为了节约成本，已过期的标准物质仍继续使用。针对该情况提出以下处理措施与建议：

（1）验收和验证。对购置的标准物质首先应验收。查看制造商的资质、标准物质生产批准号、生产日期、有效期和不确定度等是否符合要求。检查外观、包装有无异常。采用实验室具备条件的方法对标准物质的准确性进行验证，如与已有的标准物质进行比对，测试已知结果的样品等。

（2）建立管理台帐。建立标准物质一览表，包括并不局限于以下内容：标准物质名称、生产批号、生产厂家、浓度、准确度等级或不确定度、定值日期、有效期、存放地点、保管人等。在标准物质外包装上标明有效期可有效防止误用失效标准物质。

（3）储存。标准物质应按其物理和化学特性安全储存，以防止污染或损坏，确保其完整性。必须低温冷藏的标准物质应存放在冰箱中，并监控、记录冰箱温度。

（4）期间核查。未开封的有证标准溶液/样品，在有效期内一般不必核查，开瓶稀释后的使用期内应进行核查。对核查不合格的标准物质及时采取相应措施进行处理。

5.2 标准溶液标定管理

通过现场检查及了解，目前国华系统各厂标准溶液标定均未按标准要求的两人八平行测定方式进行，标准溶液的标识存在不规范现象，主要表现为未标示有效期、标示的有效期时间过长、未标识标定人等。对此提出以下处理措施及建议：

（1）标准溶液标定管理规定，标准溶液配制好后必须按两人八平行测定方式进行标定，除特殊规定外，配制好的标准溶液有效期一般不超过2个月，超过期限的标准溶液应复标后使用。

（2）采用规范的标准溶液标识，标识上应标明：标定人及日期、复标人及日期、标准溶液浓度、有效期，并有标定信息的原始记录。

6.仪器设备的管理

在采用仪器分析时，仪器状态的好坏直接关系到分析结果的准确与否。因此精密仪器除定期计量校准外，还需要日常维护。使用前要确保仪器的灵敏度，定性、定量重复性等参数指标在最佳状态。

7.检测结果的质量保证

实验室应有质量控制程序以监控检测的有效性。针对电厂化学实验室，应从以下几个方面进行控制。

7.1 检测记录的质量控制

记录的质量控制是保证检测报告质量的根本，质量控制的见证性要求各项检测应具有可溯性和可复现性，这要通过各项记录来实现。通过查看记录资料，可以及时发现检测过程中的缺陷。设备使用记录、标准样品使用记录、检测结果的原始记录等应随做随记，记录应包含足够的信息，应准确、真实、清晰，便于溯源和复现。

7.2 空白试验

部分检测项目的空白值偏高，且部分电厂的空白试验存在问题。空白试验值的大小及重现性在相当大的程度上反映实验室及分析人员的水平，实验室用水质量、试剂纯度、试液配制质量、精密仪器的灵敏度和精确度、玻璃器皿的洁净度、仪器误差、滴定终点误差等都会影响试验结果。空白试验值应符合质量控制要求，否则就要从以上各方面查找原因。

7.3 双样平行与加标回收率

实验室应加强质量控制，如随机抽取样品进行双样平行和加标回收率的测定，使双样平行的相对偏差和回收率达到要求。回收率测定时，加入标准物质的量应与样品中待测物质的浓度水平相等或接近，一般情况下要求加标量不大于样品中待测物质含量的0.50～2 倍。

7.4 标准曲线

标准曲线的斜率常因环境温度、试剂批号和储存时间等试验条件而改变。使用标准曲线时，应选用曲线的直线部分和最佳测量范围，不得任意外延。采用原子吸收分光光度法测铜、铁的标准曲线绘制中，个别电厂标准曲线的吸光度范围严重超出线性范围。硅标准曲线绘制中，大部分电厂采用了单双倍空白，部分电厂存在半年才做一次标准曲线的情况。对此建议：

（1）因原子吸收法和分光光度法标准曲线的线性区间均比较窄，且实践证明吸光度在0.2～0.5时的相对误差最小，因此建议将标准曲线的吸光度范围控制在0.2～0.5。

（2）原则上每次实验均要重新绘制标准曲线，但限于电厂存在人手不足等问题，如没有重新绘制标准曲线，则必须用标样验证原标准曲线的准确性。

7.5 标准控制样品

建议利用标准样进行密码标样测定，按标准保证值的不确定度检查质量。若分析结果超出不确定度范围，则要从人员、仪器、试剂等方面查找原因。