煤的变异性对机械采样机偏倚试验的影响分析

邹臻良　包哲文　王维　蒋翔斌　陈凡峰

【摘 要】通过采用不同煤种对采样机进行性能试验，分析了煤的变异性对机械采样机偏倚试验的影响。试验表明：移动煤流皮带中部采样机进行性能试验时的偏倚主要在初级采样器的采样环节;机械采样机整机对被采煤样的变异性存在一定有效适用范围;机械采样机的缩分系统较整机系统对被采煤样的变异性有效适用范围大。

【关键词】采样机;煤炭;偏倚

中图分类号： TQ533文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2019）28-0085-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.28.034

0 前言

当前煤炭机械化采样机广泛应用，煤炭机械采样机的采样性能受到越来越多的关注。机械采样机所采煤样能否反映煤炭实际品质，代表所采批煤的真正质量，是机械采样机使用中面临的新问题[1]。应用煤炭机械采样机进行采样既有采样头的采样环节，又有在线制样系统的破碎缩分环节，每个环节均可能产生过大偏倚，引起样品测定值不能代表批煤真实品质。机械采样机是否存在偏倚应进行性能试验加以证实。偏倚试验是对同一种煤采取一系列成对试样，一个由采样机系统采取，一个用参比方法采取，然后计算每对试样的测定结果间的差值，对差值进行统计分析，用t检验判定两系列测定结果是否有系统偏倚[2]。本文通过对某燃煤电厂移动煤流皮带中部采样机的偏倚试验结果分析，探讨了煤的变异性对机械采样机各环节偏倚的影响，以供同行参考。

1 采样机装置的主要技术参数

移动煤流皮带中部采样机主要技术参数见表1。

2 机械采样机偏倚试验

2.1 采样方法

运行输煤设备，当煤流到达采样机位置时控制初级采样器采取煤样，然后停止输煤皮带，人工在输煤皮带上初级子样采样点紧邻但不重合的位置采取一个全断面的子样作为参比样R。初级采样机采取的初级子样通过采样机在线制样系统制样，人工收集制样后的留样L，人工收集制样系统出来的弃样Q，与参比子样形成一对对比样。共采取40对对比样。

2.2 制样和化验

参比样R、留样L和弃样Q样分别按GB/T 474-2008[3]进行制样，制样过程中所有缩分均采用二分器进行，制备出0.2mm的分析样，并按GB/T 212-2008[4]化验空干基水分Mad和空干基灰分Aad。

2.3 数据处理及分析

使用混煤a进行机械采样机偏倚试验时，参比样R、留样和弃样的数据见下表2。

根据委托方确认，机械采制样装置最大允许偏倚值B设定为0.8%。从表2中可以计算得出La和Ra的差值平均值的绝对值为2.76>B，说明该机械采样机整机系统在使用混煤a进行性能试验时存在大于B的偏倚。

从下表2中还可以计算得出La和Qa的差值平均值的绝对值为0.23tβ，证明偏倚显著小于B，即机械采样机缩分系统在使用混煤a进行性能试验时不存在实质性偏倚。结合机械采样机整机系统偏倚和缩分系统偏倚的结果，得出机械采样机在使用混煤a进行性能试验时的偏倚主要在初级采样器的采样环节。

使用煤种b进行机械采样机偏倚试验时，參比样和留样的数据见下表3。

从下表3中可以计算得出，Lb和Rb的差值平均值的绝对值为0.13tβ，说明偏倚显著小于B。与0有显著性差异检验，由GB/T 19494.3查得，自由度=np-1=39的双尾tα=2.023，tz的计算参见式（3），tz

据

煤的变异性以初级子样方差衡量，混煤a参比样灰分的方差为17.14，煤种b参比样灰分的方差为4.43。因此混煤a的变异性远大于煤种b的变异性，同时机械采样机在使用混煤a进行性能试验时存在大于B的偏倚，而使用煤种b进行性能试验时可接受为无偏倚，得出煤的变异性对机械采样机的偏倚影响很大，即机械采样机整机只适用于一定变异性范围内的煤。另外机械采样机的缩分系统在使用混煤a进行性能试验时不存在实质性偏倚，说明机械采样机的缩分系统较整机适用更大变异性范围的煤。

3 结论

移动煤流皮带中部采样机进行性能试验时的偏倚主要在初级采样器的采样环节;机械采样机整机对被采煤样的变异性存在一定有效适用范围;机械采样机的缩分系统较整机系统对被采煤样的变异性有效适用范围大。

【参考文献】

[1]曹长武.火电厂煤质监督与检测技术[M].北京：中国标准出版社，2010：315-316.

[2]GB/T 19494.3-2004煤炭机械化采样第3部分：精密度测定和偏倚试验.

[3]GB/T 474-2008煤样的制备方法.

[4]GB/T 212-2008煤的工业分析方法.