煤巖測定方法的分析探究范文

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《內燃機與配件》2018年第6期

摘要：煤巖分析法主要是判定煤的變質程度特別是辨別混煤情況的重要手段,它在某些方面彌補了工業分析在檢驗煤質上的一些不足。目前煤巖測定方法主要有人工測定、自動測定和半自動測定三種種，這三種方法各有利弊，目我們焦化廠通過多年的煤巖實驗，總結經驗，確定半自動測定方法是最高效實用的測定方法。

關鍵詞：煤巖測定；半自動測定

0引言

煤巖學是一門把煤作為由多種性質不同的組分混合組成的有機巖石來研究其性質、變化及應用的科學。鑒定混煤的最有效的方式是煤巖分析，除此之外，煤巖分析還能夠及時查清異常煤原因，便于焦化企業更好的開展煤炭交易。采用煤巖學理論評價進廠煤的煤質，同時用其預測配煤操作及焦炭質量，能夠大大降低混煤對焦化生產的負面影響。當前，在煤的科研與生產實踐中煤巖學的應用已十分普遍。我們安鋼焦化廠緊跟科技發展潮流，在2007年就引進了當時最先進的煤巖分析設備及軟件技術，對進廠煤進行分析測定，為我們焦化廠進廠煤質監測，控制來煤質量做出了很大貢獻。但是由于煤巖分析技術發展時間較短，從測定設備及技術上都存在不足，所以我們焦化廠為了提高煤巖分析的準確性，從軟件到設備更新和技術人員的培訓方面都做了大量的工作，也取得了很大成效。尤其是在其測定方法上，經過煤巖分析人員多年的分析實驗，對比各種測定方法，最終總結出最高效實用的。

1煤鏡質組反射率自動、半自動與人工測定特點

與比較自動測定指全過程自動化，測定過程由儀器自動測定分析，人工測定指全過程由測定者完成。半自動測定指移動樣品、統計計算等過程自動化，仍由測定者判斷測定對象。目前對識別測定對象以外的過程自動化優點無爭議。

1.1人工測定值的準確性較優

人工測定與自動測定相比，其數據準確性更高，因為人工測定便于隨時調焦，且能夠識別出不適宜測定區域，從而盡量避開，但自動測定不同，自動測定若對每個測定點進行獨立調焦，其測定速度必受影響，因此一般情況下自動測定都會允許一定的焦距誤差，即<0.04，這同時也意味著其數據準確性將大大折扣。有數據表明：自動測定重現性達不到要求，測定結果普遍偏低，其原因便是焦距調節或樣品磨拋質量不符合標準所致。所以，對于要求測定數據準確性高、樣品數量較少、無實時性要求等領域，人工測定更具優勢，但其優勢的充分發揮離不開以下條件：①找到滿足統計要求的樣本容量[3]需耗費大量時間精力。②人工測定對各測定者的專業素質和經驗要求較高，但在實際測定中各測定者素質和經驗難以進行直觀判斷，且有經驗的煤巖專家不會將人工測定作為其日常工作。

1.2在反映測定煤中特殊情況方面，人工與自動測定各具優勢

人工測定能夠準確測定煤的氧化、天然焦、無煙煤等情況，準確識別弱粘煤、不粘煤與粘結物之間反射率的微小差異，使測定正常開展。但其缺點是若非煉焦煤中混入量較少時（<5%），無法在結果中反映出來。自動測定只能從分布圖上間接分析，必要時也需要人工觀察輔助才能確定。如自動測定弱粘煤、不粘煤時，因煤與粘結物分布峰部分重疊使分布圖異常。例如對于圖1a自動測定的異常分布圖，需要調出消除粘結物前的分布圖，見圖1b，消除低反射率部分第1個尖銳高峰（粘結物反射率峰）后才能得到正確結果，見圖1c。自動測定的優勢是開發者只需具備相關知識和經驗，密切觀察分布圖，一旦發現分布圖存在異常，依照規范流程調用相應功能處理即可。我們焦化廠目前利用HD型顯微鏡光度計進行半自動測定的方法，綜合了以上兩種方法的優點，達到了很好的效果。

2識別鏡質組方法對測定結果影響

對于Roran等反射率指標，自動測定和人工測定兩者之間存在一定系統偏差。自動測定的分布圖也較人工測定的寬，正態分布完整性好。原因在于識別鏡質組方法不同：人工測定的僅為無結構鏡質體或基質鏡質體[2]，而儀器只能識別測定鏡質組。不同鏡質體反射率存在微小差異。由于任何儀器都有誤差，因此這種方法難以再依據反射率差異確定出鏡質體。有經驗煤巖專家甚至可追溯其形成的古植物，可見在精細分辨方面，人識別能力優于任何儀器。但判斷測定方法的優劣應考慮實際需要、對應用的影響與統計規律。而半自動測定基于兩種方法的優點，可以借助儀器的最大化再進行人工識別。

3煤鏡質組反射率自動、半自動與人工測定綜合比較

具有優勢的測定方法應具有：①對不同樣品區分能力強；②對同一樣品測定重現性與再現性好；③測定結果客觀，與測定者無關；④省時省力。實踐表明：這幾種方法對于對煤種與煤化度的區分能力相當。自動測定在測定結果客觀性、重現性、分布圖正態分布完整性、省時省力等方面具有優勢。

4總結

通過我們近年來對煤巖測定方法的研究，我們發現半自動測定除在測定點數方面遜于自動測定外，在測定速度、結果客觀性、準確性與代表性分布圖的完整性等方面都具有優勢，融合了自動測定和人工測定的優點。由于對測定人員的專業水平有一定的要求，今后我們會著重進行對測定人員的技術培訓，以提高煤巖測定的準確性。

參考文獻：

[1]周師庸.應用煤巖學[M].北京：冶金工業出版社，1985.

[2]韓德馨（主編）.中國煤巖學[M].北京：中國礦業大學出版社，1996.

[3]邢寶林，郭暉，諶倫建，張傳祥，黃光許，徐冰，儀桂云.煤巖顯微組分對活性炭孔結構及電化學性能的影響[J].煤炭學報，2014（11）.

[4]孟志強，何虎軍，秦鵬，閻玉梅，劉海新.VB下識別有機煤巖顯微鏡圖片[J].微計算機信息，2006（14）.

[5]劉江，楊磊，黃殿奎，王震，李東.煤巖顯微組分轉化為線性可加的表征與應用[J].陜西煤炭，2017（04）.

[6]張宇宏，王越，白向飛，陳洪博，武琳琳.煤巖自動測試中圖像質量對鏡質體反射率測定的影響研究[J].煤質技術，2014（S1）.

作者：席海莉，康智奇 單位：安陽鋼鐵股份有限公司