商品煤样人工采取方法课件.ppt

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1、商品煤样人工采取方法,国家煤及煤化工产品质量监督检验中心 侯杨涛,商品煤样人工采取方法国家煤及煤化工产品质量监督检验中心,序言,一、标准的修定过程我国现行国家标准GB475和GB474于1964年制定以来，虽于1975年、1983年和2019年先后进行了三次修订，但在技术上仍停留在ISO1988-1975水平上，并且一直以人工采样为主，而某些关键技术，如火车和汽车载煤子样点的布置等还与之不一致,序言一、标准的修定过程,序言,2019年，国际标准化组织制定了国际标准ISO13909-2019。它代替并取消了ISO1988中机械采样部分从2019年起，围际标准化组织即开始制定新的人工采样标准，并于

2、2019年发布了ISO18283-2019，它代替并取消了ISO1988中人工采样部分,序言2019年，国际标准化组织制定了国际标准ISO13909,序言,为适应我国煤炭生产、加工利用和贸易发展的需要，我国于2019年制定了国家标准GBT19494-2019.它代替了GB474和GB475中有关煤炭机械采样和制样部分，并在技术上达到ISO13909-2019水平于是制定一个在技术上达到ISO18283-2019水平的煤炭人工采样标准，以代替GB474和GB475提到日程上来,序言为适应我国煤炭生产、加工利用和贸易发展的需要，我国于20,序言,部分委员和专家认为，GB474和GB475自1964

3、年制定以来已有40余年历史，在国内外都影响深远，不宜合并和更改其名此外，2019年后由于国家标准化管理委员会领导更换，方针改变，不再强调标准整合。起草小组按照标准审查会对标准内容进行修改和补充，同时按照，国家标准化管理委员会的意见将GB4751商品煤采样 第1部分：采样方法和GB4752商品煤采样 第2部分：煤样的制备方法恢复原来编号并修改了名称，提出了GB475和GB474报批稿，通过全国煤炭标准化技术委员会上报国家质量监督检验检疫总局和国家标准化管理委员会，经该两主管部门审查，决定两标准为强制性标准两标准于2019年12月8日由国家质量监督检验检疫总局和国家标准化管理委员会共同发布，200

4、9年5月1日起实施,序言部分委员和专家认为，GB474和GB475自1964年制,序言,二、标准的制定原则根据我国“全面采用国际标准”的标准化方针，GB475-2019 GB474-2019为修改采用ISOl8283：2019(E)该标准以ISO18283：2019(E)为基础，同时结合我国实际、部分参照GB475-2019和GB474-2019，力求达到以下要求：a、标准在技术上达到ISO18283-2019水平：b、标准适合我国国情，并在技术上不与现行国家标准GBT18666-2019及GBT19494-2019矛盾；c、经过适当培训后，标准可在全国推广执行,序言二、标准的制定原则,序言,

5、三、GB475-2019与ISO18283-2019相比的主要变动和补充调整了ISO18283的结构将其分为两部分：a、将ISO18283第7章“试样的处理和储存”(handing and storage of samples)和第8章“试样的制备”(Sample preparation)补充必要的内容后合并为GB474-2019：b、将第7章和第8章以外的内容合并为GB475-2019。,序言三、GB475-2019与ISO18283-2019相比,序言,增加了部分ISO18283中没有的内容，如：a、GB475-2019中增加了基本采样方案(包括不同品种煤采样总精密度表和不同采样地点的基本

6、采样单元子样数等)和与我国煤炭产品常见粒度相对应的煤样最小质量：b、GB474-2019中增加了堆锥四分法和九点取样法等 对ISO18283不太合适的规定、不太确切和难以理解的描述做了修改，不太详细的内容做了补充 按照中国人的思维逻辑对ISO18283的结构层次和叙述顺序做了调整,序言增加了部分ISO18283中没有的内容，如：,概述,（一）GB475-2019由11章和5个附录构成，其中第4、5、6章和9.1条为强制性的1 范围2 规范性引用文件3 术语和定义4 采样的一般原则和采样精密度41 采样的一般原则42 采样精密度,概述（一）GB475-2019由11章和5个附录构成，,概述,5

7、采样方案51 采样方案选择52 基本采样方案53专用采样方案6 采样方法初级子样采取方法61 移动煤流采样方法62 静止煤采样方法7 间断采样8 各种煤样的采取,概述5 采样方案,概述,9 人工采样工具91 人工采样工具基本要求92 示例10 煤样的包装和标识11 采样报告附录A(资料性附录)本标准与ISO18283：2019(E)章条编号对照表附录B(资料性附录)本标准与ISO18283：2019(E)的技术性差异及其原因附录C(规范性附录)采样精密度核验和偏倚试验附录D(资料性附录)子样质量、采样单元数量和采样单元子样数的计算举例 附录E(资料性附录)粒度大于150mm或其它粒度大块物料的

8、处理方法,概述9 人工采样工具,概述,(二)标准的制定原则GB475-2019与ISO18283：2019相比，最基本的差异是：a、 ISO18283根据具体的采样对象制定特定的采样方案，包括采样精密度、采样单元数和子样数等；GB475-2019则按照煤种和灰分规定了固定的采样方案；b、 ISO18283规定的静止煤采样为全深度采样(全煤柱子样)，GB4752019为表面采样；,概述(二)标准的制定原则,概述,c、 ISO18283的火车和汽车载煤采样采用多点(15或18点)遍布的子样采取方法，GB475-2019则采用对角线3点或5点循环方式，后者与与采样基本原则不太相符d、 采样精密度核验

9、方法不同ISO18283采用双份和多份采样方法，以期望精密度与估算精密度置信范围进行比较来判定；GB475-2019采用多份采样法但根据极差判定e、 ISO18283要求进行偏倚试验；GB475-2019没要求,概述c、 ISO18283的火车和汽车载煤采样采用多点(15,概述,鉴于我国的实际情况：煤种多而复杂，中小型企业多且煤炭品质不稳定，采样技术水平(包括采样人员和设备)不高，以及国家要对煤炭品质进行监督等，同时根据专家和广大煤炭采样工作者的意见，决定按以下原则制定标准：a、 在ISO18283框架下，保留GB475-2019中与其不矛盾的内容；放弃与其矛盾或与采样基本原则不大相符大内容前

10、者如GB475-2019规定的采样精密度和基本采样单元子样数；后者如它规定的3点和5点对角线子样布置方式b、 将标准的核心-采样方案分为“基本采样方案”和“专用采样方案”，前者基本为GB475-2019规定的方案，后者为ISO18283规定的方法制定,概述鉴于我国的实际情况：煤种多而复杂，中小型企业多且煤炭品质,概述,(三)GB475-2019与ISO18283的关系GB475-2019对应于ISO18283：2019(E)(Hard coal and coke-Manual sampling)中除第7和第8章以外的内容它基本采用了ISO18283，虽做了必要的修改和补充，但其效果和ISO 1

11、8283一致GB475-2019与ISO18283：2019的主要差异：,概述(三)GB475-2019与ISO18283的关系,概述,GB475-2019增加了以下内容：a、基本采样方案；b、采样精密度核验方法和偏倚试验要求。删去了以下内容：a、部分不太适合的采样工具；b、不同煤的采样(Sampling of different coals)；修改了结构，简化了文字,概述GB475-2019增加了以下内容：,（四）GB475-2019与GB475-2019的主要差异表,（四）GB475-2019与GB475-2019的主要差异表,标准号GB475-2019GB475-2019采样精密度a、,

12、标准号GB475-2019GB475-2019总样质量规定了,标准号GB475-2019GB475-2019子样采取方式移,标准号GB475-2019GB475-2019偏倚试验按GB,第一章 范围,1 范围GB475-2019规定了煤炭人工采样的术语和定义、采样的一般原则和采样精密度、采样方案的建立、各采样程序的确定、采样方法、人工采样工具、煤样的包装和标识、采样报告以及采样精密度核验和偏倚试验等.GB475-2019适用于褐煤、烟煤和无烟煤.,第一章 范围1 范围,第二章 引用文件,2.规范性引用文件该标准唯一的引用标准-GB/T19494.3为未注日期引用标准，应使用其最新版本.,第二章

13、 引用文件2.规范性引用文件,第三章 术语和定义,3 术语和定义该标准规定了31条术语和定义，全部引用自GBT483-201931 煤样coal sample为确定某些特性而从煤中采取的具有代表性的一部分煤。GB475-2019：无32 商品煤样sample of commercial coal代表商品煤平均性质的煤样。 GB475-2019：同33 专用试验煤样test sample of coal为满足某一特殊试验要求而制备的煤样。GB475-2019：无,第三章 术语和定义3 术语和定义,第三章 术语和定义,34 共用煤样common sample of coal为进行多个试验而采取的煤

14、样。GB475-2019：无35 全水分煤样moisture sample of coal为测定全水分而专门采取的煤样。GBT3715：无36 一般煤样general-sample of coal为制备一般分析试验煤样而专门采取的煤样。GB475-2019：无,第三章 术语和定义34 共用煤样common samp,第三章 术语和定义,37 一般分析试验煤样general-analysis test sample of coal破碎到粒度小于02mm并达到空气干燥状态，用于大多数物理和化学特性测定的煤样。GB475-2019：无38 粒度分析煤样size analysis sample of

15、coai为进行粒度分析而专门采取的煤样。GB475-2019：无39 子样increment采样器具操作一次或截取一次煤流全横截段所采取的一份样。GB475-2019：同,第三章 术语和定义37 一般分析试验煤样general,第三章 术语和定义,310 分样sub-sample由均匀分布于整个采样单元的若干初级子样组成的煤样。GB475-2019：由若干子样构成，代表整个采样单元的一部分的煤样。311 总样gross sample从一采样单元取出的全部子样合并成的煤样。GB475-2019：同312初级子样primary increment在采样第1阶段、于任何破碎和缩分之前采取的子样。GB

16、475-2019：无313 缩分后试样divided sample为减少试样质量而将之缩分后保留的一部分。GB475-2019：无,第三章 术语和定义310 分样sub-sample,第三章 术语和定义,314 采样sampling从大量煤中采取具有代表性的一部分煤的过程。GB475-2019：无315 连续采样continuous sampling从每一个采样单元采取一个总样。GB475-2019：无316 间断采样intermittent sampling仅从某几个采样单元采取煤样。GB475-2019：无317 批lot需要进行整体性质测定的一个独立煤量。GB475-2019：同,第三章

17、 术语和定义314 采样sampling,第三章 术语和定义,318 采样单元sampling unit从一批煤中采取一个总样的煤量。一批煤可以是1个或多个采样单元。注：相当于ISO18283中的sub-lot(一批煤中的部分煤量，其给出所需的一个试验结果。)GB475-2019：同，但无注319 标称最大粒度nominal top size与筛上物累计质量分数最接近(但不大于)5的筛子相应的筛孔尺寸。GB475-2019：同,第三章 术语和定义318 采样单元sampling un,第三章 术语和定义,例1 某种煤筛分试验结果如下表，求该批煤的最大粒度？,第三章 术语和定义例1 某种煤筛分试

18、验结果如下表，求该,第三章 术语和定义,320 精密度precision在规定条件下所得独立试验结果间的符合程度。注1：它经常用一精密度指数，如两倍的标准差来表示。注2：煤炭采样精密度为单次采样测定结果与对同一煤(同一来源，相同性质)进行无数次采样的测定结果的平均值的差值(在95概率下)的极限值。GB475-2019：单次采样测定值与对同一煤(同一来源，相同性质)进行无数次采样的测定值的平均值的差值(在95概率下)的极限值。在整个采样、制样和化验中，对某一煤质参数的测定结果会偏离该参数的真值，但真值是不可能准确得到的，即测定结果与真值的接进程度一准确度是得不到的，而只能对同一煤的一系列测定结果

19、间的彼此符合程度精密度作出估算如果采用的采样、制样和化验方法无系统偏差，精密度就是准确度,第三章 术语和定义320 精密度precision,第三章 术语和定义,321系统采样systematic sampling按相同的时间、空间或质量间隔采取子样，但第一个子样在第一间隔内随机采取，其余子样按选定的间隔采取。GB475-2019：同322随机采样random sampling采取子样时，对采样的部位或时间均不施加任何人为意志，能使任何部位的物料都有机会采出。GB475-2019：同,第三章 术语和定义321系统采样systematic s,第三章 术语和定义,323时间基采样time-bas

20、is sampling从煤流中采取子样，每个子样的位置用一时间间隔来确定子样的质量与煤流流量成正比GB475-2019：通过整个采样单元按相同的时间间隔采取子样324质量基采样mass-basis sampling从煤流和静止煤中采样，每个子样的位置用一质量间隔来确定，子样质量固定GB475-2019：通过整个采样单元按相同的质量间隔采取子样,第三章 术语和定义323时间基采样time-basi,第三章 术语和定义,325分层随机采样stratified random sampling在质量基采样和时间基采样划分的质量或时间间隔内随机采取一个子样。GB475-2019：无326误差error观

21、测值和可接受的参比值间的差值。注：在所有的采样、制样和化验方法中，误差总是存在的，同时用这样的方法得到的任一指定参数的试验结果也将偏离该参数的真值。由于不能确切了解“真值”，常常用相对准确的方法所得测定值作为衡量标准，该值即为可接受的参比值。GB475-2019：无,第三章 术语和定义325分层随机采样stratifie,第三章 术语和定义,327方差variance分散度的量度。数值上为观测值与它们的平均值之差值的平方和除以自由度(观测次数减1) 。 GB475-2019：无328标准差standard deviation 方差的平方根。 GB475-2019：无,第三章 术语和定义327方

22、差variance,第三章 术语和定义,329变异系数coefficient 0f variation标准差对算术平均值绝对值的百分比。GB475一2019：无330随机误差random error 统计上独立于先前误差的误差。注：即一系列随机误差中任何两个都不相关，而且个体误差都不可能预知。误差分为系统误差(偏倚)和随机误差，一观测系列中随着观测次数的增加，其随机误差的平均值趋于零 GB475-2019：无,第三章 术语和定义329变异系数coefficien,第三章 术语和定义,33l偏倚bias系统误差。它导致一系列结果的平均值总是高于或低于用一参比方法得到的值。GB475-2019：无

23、GBT3715：系统误差bias观测值比真值系统偏高或系统偏低的误差332实质性偏倚relevant bias具有实际重要性或合同各方同意的允许偏倚。GB475-2019：无,第三章 术语和定义33l偏倚bias,第四章 采样的一般原则和精密度,4 采样的一般原则和采样精密度 本章为强制性的41采样的一般原则本条讲述了采样的目的、过程、基本要求和制定采样方案应考虑的因素：目的：得到一个其试验结果能代表整批被采样煤品质的试验煤样,第四章 采样的一般原则和精密度4 采样的一般原则和采样精密度,第四章 采样的一般原则和精密度,过程：首先从分布于整个被采样煤的许多点收集相当数量的初级子样，并将它们或直

24、接合并或缩分后合并成一总样，然后总样经过一系列制样程序(破碎、缩分和空气干燥等)制成数量和类型符合要求的试验煤样基本要求：被采样批煤的所有颗粒都有可能进入采样器，每一颗粒都有相同的几率被采入试样中,第四章 采样的一般原则和精密度过程：首先从分布于整个被采样煤,第四章 采样的一般原则和精密度,采样考虑因素：为保证采样精密度符合要求，制定采样方案因考虑以下因素：a、 煤炭品质变异性(初级子样方差和采样单元方差)；b、 从该批煤种采取的总样数c、 每个总样的子样数d、 与煤炭标称最大粒度相应的总样和子样质量,第四章 采样的一般原则和精密度采样考虑因素：为保证采样精密度,第四章 采样的一般原则和精密度

25、,42采样精密度 (1)精密度的概念与其它任何一种分析方法一样，煤炭采样、制样和化验方法也总是存在误差.因此任何一个煤炭品质参数的试验结果也将偏离该参数的真值由于“真值”不可能准确得到，故一个单个试验结果对“真值”的绝对偏离是不可能测定的而只能对该结果的精密度作出估算 所谓煤炭采样、制样和化验精密度(以后简称采样精密度)即对同一煤进行一系列采样、制样和化验所得结果间的彼此符合程度而这一系列分析结果的平均值对一可接受的参比值的偏离程度就是偏倚所谓参比值就是用一种本质上无偏倚的方法得到的测定值，如以后我们将碰到的用停皮带采样方法采取的参比试样的测定值,第四章 采样的一般原则和精密度42采样精密度,

26、第四章 采样的一般原则和精密度,(2)影响精密度的因素 精密度是采样方法和被采样煤的变异性的一个特征影响煤炭采样精密度的的因素是煤炭变异性(用初级子样方差和采样单元方差表示)、制样和化验方差、采样单元数、子样数和试样质量在试样最达到要求下，可用以下公式估算： 一批煤作为一个采样单元采样如对同一采样单元采取大量重复试样并进行制备和化验，则单次观测值的精密度PL可用公式(1)和(2)表示：式中：s为总体标准差样品估算值：VSPT为重复样品总方差,第四章 采样的一般原则和精密度(2)影响精密度的因素,第四章 采样的一般原则和精密度,对一个总样，VSPT可用下式表示：将该式代入公式(1)即得：式中：V

27、I为初级子样方差：VPT为制样和化验方差：n为总样中的子样数,第四章 采样的一般原则和精密度对一个总样，VSPT可用下式表,第四章 采样的一般原则和精密度,多单元连续采样若将一批煤分成对多个采样单元并从每个单元采取一个总样(连续采样)，则其总方差用公式(3)表示：将公式(3)代入公式(1)即得公式(4)和(5)则式中：m为采样单元数：PL为m个采样单元平均值(在95概率下)的精密度；PSL为1个采样单元测定值(在95概率下)的精密度.,第四章 采样的一般原则和精密度多单元连续采样,第四章 采样的一般原则和精密度,5 采样方案本章为强制性的51采样方案选择ISO18283要求根据具体情况，包括被

28、采样煤品质变异性、期望精密度和测定参数制定采样方案，即不同品种、不同产地，甚至不同生产时间的煤应有不同的采样方案它的优点是针对性强95%概率下不会山现采样精密度达不到期望值的情况.此外，由于不同国家的煤炭品质千变万化，也不可能提出一个国际统一的采样方案 ISO18283方法在煤炭品种较少、品质稳定情况下比较适合但我国煤炭种多而复杂，中小、型企业多且品质不稳定，采样技术水平(包括设备和人员)不高，很难实现自定采样方案，此外，国家需对煤炭品质进行监督检验，此时必须使用统一的方案,第四章 采样的一般原则和精密度5 采样方案,第五章 采样方案,因此.GB475-2019规定了两种采样方案-基本采样方案

29、和专用采样方案例行采样原则上按基本采样方案进行.在下列情况下应另行设计专用采样方案,专用采样方案在实施之前应取得有关方同意a、采样精密度用灰分以外的煤质特性参数表示时(一般情况下基本方案规定的灰分精密度对于水分也可达到)：b、要求灰分精密度小于表1所列值时：c、经有关方同意需另行设计采样方案时,第五章 采样方案因此.GB475-2019规定了两种采样,5.2.1 GB475对采样精密度的具体规定 采样精密度（表1）,5.2.1 GB475对采样精密度的具体规定原煤、筛选煤精煤,第五章 采样方案,522、采样单元5221商品煤分品种、以1000t为一基本采样单元。 新标准规定的基本采样单元仅与品

30、种和煤量有关，而与用户无关，但它并不意味着供给不同用户的、总量为1000t的同一品种煤可以只采取1个总样，而且该总样的测定结果适用于各用户,第五章 采样方案522、采样单元,第五章 采样方案,5222当批量不足1000t或大于1000t时可以根据实际情况以以下煤最为一采样单元：a、一列火车装载的煤：b、一船装载的煤；c、一车或一船舱装载的煤：e、一段时间内发送或接收的煤,第五章 采样方案5222当批量不足1000t或大于1,第五章 采样方案,5223如需进行单批煤质量核对，应对同一采样单元煤进行采样、制样和化验。该条规定意味着，在对一批煤(无论其批量小于、等于或大于一基本采样单元煤量)进行质量

31、核对(包括品质抽查、验收或比对)时，有关方的采样单元煤量必须相同否则会因煤炭品质的不均匀性而导致不一致的结果,第五章 采样方案5223如需进行单批煤质量核对，应,第五章 采样方案,523每个采样单元子样数5.2.3.1基本采样单元子样数表2给出了原煤、筛煤、精煤和其他洗煤（包括中煤）的基本采样单元子样数.,第五章 采样方案523每个采样单元子样数,表 2基本采样单元子样数,表 2基本采样单元子样数 干基 地点,第五章 采样方案,5.2.3.2采样单元煤量少于1000t时的子样数采样单元煤量少于1000t时子样数根据表2规定数按比例递减，（即N=nM/1000），但最少不得少于表3规定数.表3采

32、样单元煤量少于1000t时的最少子样数,第五章 采样方案5.2.3.2采样单元煤量少于1000t,当采样单元煤量少于1000t时，子样数目根据表2规定数目按比例递减，但最少不能少于表3规定的数目。,当采样单元煤量少于1000t时，子样数目根据表2规定数目按比,5.2.3.3当采样单元煤量超过1000t时，子样数目按下式计算：N应采子样数目，个；n表2规定的子样数目，个；m实际被采样煤量，t。,5.2.3.3当采样单元煤量超过1000t时，子样数目按下式,第五章采样方案,5234批煤采样单元数的确定一批煤也可以按公式(9)分为m个采样单元：,第五章采样方案5234批煤采样单元数的确定,第五章 采

33、样方案,524、试样质量5241总样的最小质量根据采样基本原则：被采样批煤的所有颗粒都有可能进入采样器，每一颗粒都有相同的几率被采入试样中，一个试样必须有足够的颗粒数(据有关资料介绍约为1000)才能有代表性，即不同粒度的试样必须达到一定的质量(最小质量)后才能有代表性,第五章 采样方案524、试样质量,第五章 采样方案,表4和5给出了一般试样和共用试样、全水分试样和粒度分析试验样的总样或缩分后总样的最小质量其中一般试样的最小质量可使由于颗粒特性导致的灰分方差减小到0.01，相当于精密度为02% 注意本标准虽然规定粒度为50mm的精煤的一般煤样和共用煤样的总样质量可减少到60kg(见表5注)，

34、这是在标准审查会上的协商值，因此使用前应先通过试验，证明精密度符合要求后方可使用，否则应用170kg,第五章 采样方案表4和5给出了一般试样和共用试样、全水,表4一般煤样和全水分煤样的总样/缩分后总样最小质量,表4一般煤样和全水分煤样的总样/缩分后总样最小质量标称最大粒,表5粒度分析总样/缩分后总样最小质量,表5粒度分析总样/缩分后总样最小质量标称最大粒度mm精密度1,第五章 采样方案,5.2.4.2子样质量5.2.4.2.1子样最小质量子样最小质最ma按公式（10）计算，但计算值小于0.5kg时取0.5kg.ma=0.06d（10）式中：d为被采样煤标称最大粒度，mm,第五章 采样方案5.2

35、.4.2子样质量,第五章 采样方案,52422子样平均质量子子样平均质量按公式(11)计算式中：mg为总样最小质量，kg： n为子样数，当按公式(10)计算的最小子样质量采取的总样质量达不到表4和表5规定的总样最小质量时，应将子样质量增加至到公式(11)计算值,第五章 采样方案52422子样平均质量子,第五章 采样方案,53专用采样方案的设计531采样方案建立的基本程序按照GB475-2019“531采样方案建立的基木程序”所述，可用下图表示建立采样方案的程序采样对象 采样目的和试样类型 测定参数 要求精密度PL 煤炭变异性 采样方式 连续采样间断采样 采样参数 采样地点采样方法 系统采样随机

36、采样分层随机采样,第五章 采样方案53专用采样方案的设计,第五章 采样方案,采样单元选择 系统选择随机选择 子样抽取 煤流中抽取 静止煤中抽取 时间间隔 质量间隔 子样类型 子样位置 子样合并和制备,第五章 采样方案采样单元选择 系统选择随机选择,第五章 采样方案,5322采样精密度的确定采样精密度应根据采样目的、试样类型、合同各方的要求来确定，同时要兼顾其最佳期望值和实际的可能性为保证采样精密度，制定采样方案时，应准确测定煤炭的品质变异性，在变异性未知情况下应取其最坏值采样精密度一般用灰分表示，需要时也可用其它煤炭品质指标表示一般取干基灰分的十分之一（1/10Ad)）为期望值精密度确定后，应

37、在例行采样中经常用双份采样法或多份采样法(见GB475-2019附录C)进行核验，并根据核验结果调整采样方案,第五章 采样方案5322采样精密度的确定,第五章 采样方案,5323煤炭变异性的确定53231初级子样方差的确定初级子样方差取决于煤的品种、标称最大粒度、加工处理和混合程度、欲测参数绝对值以及子样质量。对同一煤种来讲，初级子样方差按以下规律变化：随煤的加工深度增加而减小：原煤筛选煤洗选煤：随煤的混合程度增加而减小：随着测定参数绝对值的减小而减小；随着子样质量增加而减小，但子样质量增加到一定程度后，影响即可忽略。,第五章 采样方案5323煤炭变异性的确定,第五章 采样方案,GB475-2

38、019规定了以下初级子样方差测定方法： a、直接测定(初级子样方差和制样及化验方差分开测定法)从一批煤或同一煤源(同一品种)的若干批煤中，至少采取50个子样，各个子样用相同的样设备和程序制备，用同一例常化验方法进行品质参数测定(最好为灰分)然后按公式(12)计算初级子样方差：,第五章 采样方案GB475-2019规定了以下初级子样方差,第五章 采样方案,式中：VI为初级子样方差：n为子样数：xi为品质参数测定值：VPT为制样和化验方差(见53233制样和化验方差确定)b、根据类似的煤炭用类似采样方案测定的子样方差确定c、在没有初级子样方差情况下，对于灰分，可假定VI=20，并在采样后进行核验,

39、第五章 采样方案式中：VI为初级子样方差：,第五章 采样方案,53232采样单元方差确定采样单元方差的影响和初级子样方差相同，只是影响程度较小，它可用一下方法之一确定 a、直接测定从一批煤或同一煤源(同一品种)的若干批煤的至少20个采样单元中，按例行采样方案各采取1个总样各总样用相同的制样设备和程序制备，并用同一例常化验方法进行品质参数测定(最好为灰分)然后按公式(13)计算采样单元方差：,第五章 采样方案53232采样单元方差确定,第五章 采样方案,式中：Vm为采样单元方差：m为采样单元数：Xm为总样品质参数测定值：VPT为制样和化验方差(见53.233制样和化验方差确定)b、根据类似的煤炭

40、用类似的采样方案测定的采样单元方差确定c、在没有采样单元方差资料情况下，对于灰分，可假定Vm=5，并在采样后进行核验,第五章 采样方案式中：,第五章 采样方案,53233制样和化验方差确定a、用下述方法之一直接测定方法一：从同一批煤或同一种煤的若干批中至少采取20个分样(每个分样由若干个子样构成)，用初级子样方差或采样单元方差测定的制样程序和设备，或于每个分样的第一缩分阶段缩分出两份试样，或缩分出第1份样后，收集全部弃样，再用相同的设备和程序缩分出第 2份试样，然后将它们分别制成分析试验试样，再用与初级子样方差或采样单元方差测定相同的方法测定品质参数(最好为灰分)，然后按公式(14)计算制样和

41、化验方差：,第五章 采样方案53233制样和化验方差确定,第五章 采样方案,式中：VPT为制样和化验方差：di为每个分样两份试样测定值的差值：np为分样数(或试样对数).,第五章 采样方案式中：,第五章 采样方案,方法二：将一个或多个总样缩制成至少20个试样，将它们进一步制成分析试验试样并测定某一品质参数(最好为灰分)，然后按公式(15)计算制样和化验方差：,第五章 采样方案方法二：,第五章 采样方案,VPT为制样和化验方差：xj为每个试样品质参数测定值：j为试样数b、根据类以煤炭用类似制样程序测定的制样和化验方差确定c、在没有制样和化验方差资料情况下，假定VPT=02，并在采样后进行核验.,

42、第五章 采样方案VPT为制样和化验方差：,第五章 采样方案,VI、Vm和VPT已知下采样单元数和每个采样单元子样数的确定式中：M为批煤量，t;M0为起始采样单元煤量，t对大批量煤(如轮船载煤)M0取5000t;对小批量煤,M0取1000t,第五章 采样方案VI、Vm和VPT已知下采样单元数和每个,第五章 采样方案,每个采样单元子样数n，按公式(17)计算：,第五章 采样方案每个采样单元子样数n，按公式(17)计算,第六章 采样方法,一、移动煤流采样方法1、系统采样2、分层随机采样3、停皮带采样法二、静止煤采样方法1、火车采样2、汽车和其它小型运载工具采样3、驳船采样4、轮船采样5、煤堆采样,第

43、六章 采样方法一、移动煤流采样方法,第六章 采样方法,61移动煤流采样方法611概述移动煤流采样可在煤流落流中或输送皮带上的煤流中进行为安全起见，GB475-2019不推荐在皮带上煤流中进行采样可按时间基或质量基以系统采样或分层随机采样方式进行，但时间基采样比较好，既方便又经济采样时，应截取完整煤流横截段为一子样，并以适当采样工具一次操作完成，子样平均质量和最小质量应同时达到GB475-2019第5242条要求子样不能充满采样器煤样应尽可能从流量和负荷(单位面积质量)都均匀的煤流中采取应尽量避免煤流品质和负荷变化周期与采样器运行周期(即子样采取周期)重合，以免导致采样偏倚为此，在煤流品质和负荷

44、有周期性变化时应采用分层随机采样方式采样应由经过培训、有一定经验的人员进行,第六章 采样方法61移动煤流采样方法,第六章 采样方法,612、落流采样法适应系统：落流采样不适用于流量大于400th的皮带输送系统，这主要从人工操作的可能性和安全性角度考虑在采样器开口为150mm(煤的粒度为50mm)、切割速度为06ms下，流量等于400th时，1个子样的质量为28kg左右，不难用采样斗采样，故本标准将煤流量扩大到400th采样点：子样在输送皮带转输点下落煤流中截取,第六章 采样方法612、落流采样法,第六章 采样方法,6121系统采样61211子样分布初级子样应按预先设定的均匀的时间间隔(时间基采

45、样)或质量间隔(质量基采样)分布于整个采样单元第一个子样在第一间隔内随机采取，其余子样按相等的间隔(从第一个子样采取时间或质量算起）采取 任整个采样过程中，采样器横截煤流的速度应保持恒定如预先计算的子样已经采足，但该采样单元煤尚未流完，则应按相同的间隔继续采样，直到煤流结束为保证实际采取的子样数不少于所需的最少子样数，实际的子样时间或质量间隔应等于或小于计算的间隔,第六章 采样方法6121系统采样,61212子样间隔a、时间基采样子样采取的时间间隔t(min)按公式(22)计算：式中：msl为采样单元煤量，t：G为煤的最大流量，th：n为采样单元子样数,61212子样间隔,b、质量基采样子样采

46、取的质量间隔m(t)按公式(23)计算式中：msl为采样单元煤量，t：n为采样单元子样数,b、质量基采样,61213子样质量初级子样质量与煤流流量成止比它同时满足公式(10)和(11)要求，以保证每个子样有足够的代表性和各子样合成的总样质量达到GB475-2019表4和5要求,61213子样质量,122分层随机采样61221概述采样过程中煤的品质可能会发生周期性的变化，此时应避免其变化周期与子样采取周期重合，否则肯定会带来不可接受的偏倚为此可采用分层随机采样方法分层随机采样不是以相等的时间间隔或质量间隔采取子样，而是在预先划定的间隔内于随机的时间或质量点采取子样分层随机采样中，两个相邻的、分属

47、于两个采样问隔的子样可能会非常靠近，因此初级采样器的储煤箱应至少能容纳两个子样,122分层随机采样,61.222子样分布子样在预先设定的时间或质量间隔内随机采取61223子样间隔a、时间基采样按公式(22)计算采样的时间间隔将每一时间间隔从0到一个时间间隔数划分成若干段(s或min)，然后用随机的方法，如抽签法，决定各个时间间隔内的采样时间段，并到此时间段时间采样,61.222子样分布,b、质量基采样按公式(23)计算采样的质最间隔将每一质量间隔从0到一个质量间隔数划分成若干段(t)，然后用随机的方法，如抽签法，决定各个质量间隔内的采样质量段，并到此质量段时采样,b、质量基采样,613停皮带采

48、样法,6131概述在所有的移动煤流采样方法和静止煤采样方法中，停皮带采样方法时最理想的方法它是从停止运动的皮带上煤流中、用人工方法收集一完整的煤流横截段为一子样它不像其它方法那样会排斥某种粒度的颗粒或煤流中的某一部分、过多或过少地采集大粒度或小粒度煤从而导致偏倚，而能确保所有颗粒都能采入试样，所以是唯一一种无实质性偏倚的采样方法由于在大多数情况下，正常运行中的输煤系统不可能频繁地停止和启动，因此它不可能作为一种例行采样方法，而只能在偏倚试验中作为参比方法使用,613停皮带采样法,6132子样采取采样工具：停皮带采样应使用采样框，结构见图2g它由两块平行边板组成，板间距离至少为被采样煤标称最大粒

49、度的3倍且不小于30mm边板底缘弧度与皮带弧度相近采样方法：将采样框放在静止皮带煤流上，并使两边扳与皮带中心线垂直，将边板垂直插入煤流至底缘与皮带表面接触，然后将边板问煤全部取出作为一子样插板时阻挡边板插入的煤粒按左取右舍或相反的方式处理，即阻挡左边板插入的煤粒收入试样：阻挡右边板插入的煤粒弃去，或者相反开始采样怎么取舍，在整个采样过程中也怎么取舍,6132子样采取,62静止煤采样方法,621概述适用范围GB475-2019规定的静止煤采样方法适用于火车、汽车、驳船、轮船载煤和煤堆的采样一般原则a、静止煤采样应首选在装煤(堆煤)或卸煤过程中进行，于移动煤流或小型转运工具载煤中采样，在不具备在装

50、煤(堆煤)或卸煤过程中采样条件时，方可直接对静止煤采样b、静止煤采样应采取(煤层)全深度煤柱或不同深度(煤层上中下或上下部)的一定量煤为一子样：在保证装载煤品质均匀且没有不同品质煤分层装载时，也允许从装载工具顶部煤中采样,62静止煤采样方法621概述,62静止煤采样方法,c、煤样只有在新暴露的表面可直接采取，如煤炭经过储存或运输，则在采样前应将表层部分剥去在火车、汽车和驳船载煤顶部采样时，应在装车(船)后立即进行，否则应挖坑至04m05m采样，并在采样前将滚落在坑底的煤块或矸石除尽d、无论用何种方式采样全深度采样、深部采样或表面采样，都应预先进行试验，证明无实质性偏倚后方可使用,62静止煤采样