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“三精六化”采制化体系在煤质管控中的应用

煤质化验指标包含各种各样的检测项目，每一种检测项目都有相应的检测标准，其具体操作方法、误差偏倚控制标准以及具体内容都不相同且差异较大。然而，煤质检测是煤炭生产、贸易和利用的核心环节，其结果的精准与否直接关系到煤炭的合理利用、销售定价以及企业的经济效益，因此尽可能缩小采制化过程中的总误差，最大限度的减少外部影响因素的干扰，及时消除煤质检测过程中存在的问题，把煤质检测的误差控制在合理范围内。通过建立从标样溯源、煤样管理到数据审核的全链条质控体系，定期审核检测流程，系统性管控各环节，实现采制化体系的人员专业化、设备精准化、环境受控化、原料规范化、操作标准化、管理精细化“六化”，进而实现采样、制样、化验结果的精准化，真实反应煤质特性，确保检测结果的精准性和可靠性。

引言

（一）煤炭行业市场的竞争加剧

随着煤炭行业市场竞争加剧及客户对煤质要求的精细化，煤质的有效管控变得更为重要。为进行煤质的有效管理、减少煤炭资源的浪费，通过各项煤炭指标精准检测，满足不同用户的需求。同时通过精细化管理方式，提升煤炭质量水平，既可以给煤炭企业带来更高的经济效益，又促进了煤炭清洁高效利用。

（二）煤质检测结果的重要性

煤的化学成分复杂，形成过程漫长，目前仍是国家的支柱能源。在加工利用煤炭前，需要对煤炭的理化性质进行检测分析，熟知不同煤种的各自特点，根据其各自的特性，分类使用。在煤质检测过程中，使用国家标准进行检测，为煤炭资源的应用与合理分配提供准确参考。

一、煤质检测的采制化三个重要环节

（一）煤质检测的精准采样环节

煤质检测过程误差来源的80%来自采样过程。在煤样的采样过程中，采样单元必须设计合理，子样数、子样重量、采样位置必须满足国标规定，确保所采煤样满足整批煤样的代表性，否则所采煤样的检测指标不能体现整批次煤的指标，导致煤质纠纷的发生。除此之外，煤样的采取过程中需要根据国家技术标准，而不能根据自己的想象或者其他流程进行采取，才能确保采取的样品具有良好的平行可比性^[1]。

（二）煤质检测的精准制样环节

煤质检测过程误差来源的16%来自于制样过程。按规定采取的大量煤样，经过逐级破碎、分级筛分、精细缩分、充分混合、空气干燥后，留取的少量煤样，一部分作为存查煤样，一部分用于一般分析试验煤样。在制样的整个过程中，各个环节都容易引入误差，特别是缩分，缩分方法和器具的选择不当，直接影响备查煤样和试验煤样的检测结果的再现性，最终导致检测结果偏离真值。

（三）煤质检测的精准化验环节

煤质检测过程误差来源的4%来自化验过程。尽管在这个环节引入的误差占比不多，但是更要求化验过程的高规范性、专业性。一个实验室的硬件建设水平、人员的专业素质、过程管控的是否完善决定着检测结果准确性。除此之外，特别是在检测过程中，通过平行试验、标准物质标定、空白试验等举措，可以有效提升煤炭检测的准确性。

二、采制化体系的过程管控

煤质的检测结果受检验人员、检测环境、检测设备、所用原料等多方面影响。通过完善检验检测领域“人员、设备、原料、操作、环境、管理”六项内容，实现对采样、制样、化验三个环节的精准管控，确保检测结果的准确性和可靠性。

（一）人员专业化

采制化人员必须持证上岗，接受检测方法、质量控制方法的培训考核。操作复杂分析仪器设备的岗位人员，还应熟知仪器的工作原理、基本维护保养等方面的知识，能在检测过程中判定仪器是否处于正常状态下。关键岗位的技术人员、高级技师、技师等还必须掌握所从事的检测项目所对应的测量不确定度评定方法，并能对所开展的检测项目的测量不确定度进行评定分析。

通过持续学习采样、制样、化验等相关国家标准，使其熟练掌握煤质检测流程、化验仪器操作要点、设备维护保养和化验数据分析方法等。日常工作中，将培训、实践考核与岗位技术比武有机结合，实现岗位大练兵，做好技能人才的培养。煤炭样品经过检测后，对化验数据进行整理、分析，形成检测报告，起到数据指导生产、协助煤炭销售的作用。同时，在数据偏倚较大的情况时，分析可能造成的原因，并进行排除，持续提升化验结果的准确性。在数据记录完毕后进行签字确认，落实各环节责任，使数据结果做到有据可查^[2]。

（二）设备精准化

设备设施状态的“好”与“坏”在很大程度上影响着检测结果。特别是对需要溯源的设备设施，更要加强设备的管理。选好设备，科学化验，对需要量值溯源的仪器设备进行溯源，保证检定或校准后的设备，结果能满足所对应的检测项目的使用要求。再用设备的两次检定或校准周期间，设置仪器设备期的间核查，严格按照国标进行标定。

采制化岗位人员进行内部质量控制时，必须使用有效期内的标准煤样进行标定并详实记录。当发现检测数据异常时，通过不同设备进行对比检测，一旦发现是设备问题时，第一时间暂停使用该设备，处置完毕验证合格后，方可使用，以确保实验室所有使用的仪器设备达到一个精准完好的状态，提升最终数据的准确性。

（三）环境受控化

对于实验室的建设，国家标准或者行业标准中均规定了建设规范与设备设施的要求。例如，天平室的温度、湿度及空气对流需要达到一定的条件，尽可能的消除温度、湿度、空气流动对称量过程的影响；在热量检测的过程中，需要做好室内温度的波动控制（检测过程温度变化不超过1K），避免阳光直射，确保仪器的稳定性^[3]。

煤样和标准物质的储存环境也要受控。在实验室的建设上将实验室合理分区，能有效避免交叉污染、热源的影响，以降低对检测样品、标准物质、备查煤样或其它试剂的影响，确保检测结果的准确性。采样工具要保持清洁干燥，操作台、破碎机、缩分器等设备需彻底清洁。化验分析阶段，实时记录温湿度、天气等参数，异常数据需追溯环境因素。样品储存要求密封避光，运输中避免剧烈温湿度变化。

（四）原料规范化

煤质检测结果的准确性与标准物质、原材料（试剂、实验用水等）的质量以及煤样本身特性的有关。标准物质若其定值不准确或稳定性差，会导致系统性误差，标准物质与待测煤样的成分差异可能导致仪器一定程度的偏差。

在溯源选择上优先选用国家一级标准物质，选购时应选择国家一级“有证标准物质”，而且入库后的标准物质必须按照要求进行贮存和期间核查，确保长期稳定性。当发现标准物质已经出现分解、受潮、结晶、氧化等特性变化时，立即停止使用，并确认其对之前检测结果的影响，确保标准物质等满足检测要求。

（五）操作标准化

煤质化验在采样、制样、化验每个环节稍有不注意就会影响最终的检测结果。采制样方案不合理，会出现煤样的代表性较差的情况。在进行煤样的采样、制样、化验过程中，煤样的代表性以及煤样的最小留样量等都会影响到最终的检测精密度。除此之外，使用不达标的工器具（如筛子、二分器）也会影响最终检测结果。一些操作上的随意性，未能保证样品粒度均匀、混合充分，使得样品在进入化验阶段前就已经存在偏差，进而影响最终的化验数据准确性^[4]。

因此，标准化操作是确保检测结果准确、可靠和可比性的核心措施。蒋庄煤矿化验室已通过国家实验室CNAS认可，在操作过程中执行相关标准，按照国家标准规定的检测方法及操作规程进行操作，保证采制化各环节精准操作。

（六）管理精细化

对采制化人员进行制样抽查与化验抽查，对超差者按照次数予以考核，对连续出现两次超差者予以业务培训，对连续出现三次及以上超差者予以离岗培训或者调离原岗位处罚。数据的审核采取三级审核，检测报告依次经操作员自审、技术负责人复核、质量负责人终审。实验室的质量控制方法，包括盲样测试、实验室间数据比对、参加能力验证、现场监督、核查采制化原始记录等方式，通过以上方法对人员能力实施监控，并做好监控记录与评价。严格遵循订单式模式组织洗煤生产，生产检查的项目按照制订的方案进行，不得自行更改，按照国家标准进行采样、制样、浮沉、化验，生产检查过程的数据及时报告，采取有效措施进行控制。

结论

专业的检测队伍，精准的设备管理，科学的环境管控，规范的原料使用，标准的检测方法和精细化管理，是提升煤质化验结果的精准性的前提。通过明确各环节煤质管理标准，建立全流程标准化管理，形成全过程动态管控体系，实现煤质动态管理。通过准确的分析煤质特性，指导企业将煤炭用于最适合的领域，避免资源错配，提升煤炭资源的利用率，实现了煤质与经济效益的双赢。