我国煤炭检测技术现状分析与发展思考

我国煤炭检测技术现状分析与发展思考

王成涛 时红燕

通标标准技术服务有限公司日照分公司 山东省日照市 276801

摘要：“十三五”时期是煤炭工业发展史上具有划时代意义的5年,煤炭资源开发布局持续优化,科技创新能力显著增强,煤炭清洁生产水平明显提升,煤炭清洁高效利用步伐加快,煤炭市场化改革取得实质性进展。我国已形成以煤炭加工技术、煤炭洁净燃烧技术、煤炭转化与合成技术、污染物控制技术、废弃物处理技术、碳减排技术为主体的煤炭清洁利用技术体系。预计到2025年煤炭在我国一次能源结构中占比约为55%,21世纪中叶煤炭能源在新型能源体系中的消费占比约为40%左右,依然为能源结构的主体。本文主要分析我国煤炭检测技术现状分析与发展思考。

关键词：煤炭;检测技术;采制样;检测方法;设备;标准物质;检测数据

引言

根据煤质特征清洁高效利用煤炭资源,符合双碳政策下我国“十四五”时期的能源利用方向。煤炭检测是构成煤炭绿色开采、洗选加工、分质转化、洁净燃烧、末端治理等过程的关键环节,是市场经济体制下贸易结算的重要依据。煤炭作为原料煤和燃料煤时,准确高效获得煤质指标对其加工利用十分重要。笔者从采制样、检测方法、检测设备、标准物质、检测数据采集等方面阐述了我国煤炭检测技术现状,提出了对煤炭检测技术的几点思考,以期为煤炭检测技术的发展提供参考。

1、煤炭采制样技术现状

煤炭是1种组成较为复杂的混合物,品质具有不均匀性。在煤炭质量检测中,采样引起的误差占整个采制化总方差的80%、制样占16%、化验占4%。煤炭样品的采取和制备已经形成国家标准,标准化采制样是规范获取具有代表性的样品、准确分析某1批次煤样性质的前提,是煤炭质量验收过程中的重要环节。目前,我国煤炭采制样有人工采制样和机械化采制样2种方式,人工采制样具有现场应变性强、系统误差低的特点,机械化采制样具有精密度高、人工成本低的特点。机械化采制样在煤矿、电厂、港口和钢铁厂中已得到广泛应用,但由于煤炭采制样机体型较大、操作复杂、故障率高,仍需不断完善,以保证采制样的代表性和准确性。随着煤炭工业的高质量发展,机械化采制样装备及系统是未来的趋势,大型工业智能机器人技术、燃料智能化管控技术的大量应用也会不断的提升采制样装备及系统的自动化和智能化。

2、煤炭检测标准体系建设

目前中国煤炭质量分析与检测的国家和行业标准主要包括煤炭质量分析仪器和控制、取样和制造技术、煤炭质量参数检测方法、检测设备、测量和标准材料等。，主要包括:1) 11种煤质分析依据和处理等级，包括煤质分析的一般规则、固体生物量和碳氢化合物的一般规则、实验室评估、不确定性评估、替代方法、质量控制和质量控制(3)有四种测量规则和区别，包括碳总分析仪、高温计的氧含量测定效率、碳和氢分析分析仪、碳和碳威胁分析仪。(4)三种比较材料技术，包括用于分析安定器和碳元素组成以及测量物理资产的比较材料开发指南和应用指南。(5)煤种检测设备有24种，是煤种质量检测专用设备的技术要求，包括采样和准备设备、活性岩流联合取样系统的检验说明、氧气仪表和中子活化煤种)6)煤质参数是88种检测方法，主要包括43种常规成分分析和物理特性分析、22种不同工艺性能参数检测以及23种主要和次要成分分析。

3、煤炭检测技术发展的思考

3.1实验室质量管理体系的提升

煤炭检测实验室是煤炭检测方法研制、检测设备的运行、数据采集系统的使用的主体机构。实验室一般都根据相关要求建立了质量管理体系,在进行检验检测活动时,通过质量控制和质量改进对检测技术的运作提供根本保证。质量控制的方法主要有加强人员管理和培训、监控和保持检测环境、配备满足要求的设备设施、建立和保持标准物质的管理、选用规范的检测方法、控制和记录样品的处置、参加机构之间比对或机构内部比对。通过实验室质量管理体系的水平提升,保障了煤炭检验检测工作的科学性和有效性,验证了新型煤炭检测方法和设备实施的可行性,促进了煤炭检测技术的创新驱动。

3.2煤炭检测方法标准化要和国际标准相联系

中国加入世界贸易组织以来，煤炭进出口量呈线性增长。因此，煤炭质量检验必须符合中国的需要，并符合国际标准，以满足进出口要求，并确保其能够按标准操作。这就要求员工严格按照国际煤炭质量标准进行煤炭质量检测，保证工作具有科学性、合理性和实用性。中国目前有大量的实验室用于煤质成分分析，但由于它们不按标准操作，全国煤质检测与交换会议还没有形成大规模，有待进一步发展。随着市场经济的持续改善，煤炭审计工作必须标准化，并与国际社会接轨，使其工作标准化和标准化。此外，在煤炭检查中，您必须认识到第三方检查的重要性。

3.3提高分析煤炭成分的实验室的能力

通常在评估实验室时必须考虑实验室的能力。如果一个权威机构能识别出实验室那就意味着实验室有足够的能力分析碳元素。因此，实验室应该积极地与外界交流，以便获得更多的经验和提高能力。必须将实验室的级别与其他实验室的级别进行比较，以便找出实验室的不足之处，使实验室能够更有效地分析碳的组成，为人们提供更真实、更有效的信息，并使碳质量满足石煤行业的发展需要。

3.4完善煤炭检测仪器管理

煤炭检测仪器可以方便煤炭检测，也可以有效地促进各种煤炭检测工作的整合优化，极大地确保煤炭检测工作的安全性和效率。例如，在现代煤炭检测过程中使用煤炭检测仪器可以有效地帮助管理人员第一次了解各种材料的应用情况，并确保运营成本。同时，通过采用功能强大的煤炭检测仪器管理，可以有效地将复杂的煤炭检测系统作为一个整体进行组织，形成完善的数据库系统，确保数据信息的充分应用。

3.5加强技术人员培养

要充分发挥煤炭检测技术的优势，煤炭检测人员必须掌握基本的计算机操作技术，只有这样才能正确运用煤炭检测技术，提高煤炭检测效果。因此，有必要加强煤炭检测人员的培训，通过日常评估检查每个煤炭检测人员的技术水平，并向符合要求的人员颁发资质证书。这样，我们就可以培养计算机煤炭检测专业人员。第二，煤炭检查员必须具备扎实的能力。能力作为煤炭检查的基础，直接影响到煤炭检查的整体效益，因此有必要加强对煤炭检查人员基本能力的评价。最后，煤炭检查员必须具备专业能力，不断加强自身基本能力的培养。只有不断提高专业素质，才能更好地适应时代的发展要求，而不是被时代淘汰。

3.6根据时间和当地情况，试验实验室的湿度因南北气候差异和常年气候变化而不断变化。因此，不同地区和季节煤炭样品的检测结果会稍有失真。但为了尽可能保证煤质检测结果的准确性和代表性。对于不同地区和季节，应提出有针对性的取样、样品准备和测试系统。

结束语

通过分析煤炭检测技术对煤炭加工利用行业发展的重要性,阐述了我国煤炭检测技术现状,主要是:人工采样和机械化采样并存,机械化采制样装备及系统是未来的趋势;煤炭检测相关标准对规范我国煤炭贸易市场、指导企业合理用煤发挥了重要的作用;我国煤炭检测设备向着自动化、高效化、智能化和高端化的方向飞速发展;标准物质的应用推动了煤炭检测技术的进步;煤炭检测数据采集系统的开发符合煤炭检测实验室科学管理的必然趋势。通过对煤炭检测技术发展的思考,提出国家及行业相关政策的支持、现代煤化工产业的驱动、实验室质量管理体系的提升能够促进煤炭检测技术向着标准化、智能化、快捷化的方向发展。

参考文献：

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