Опробование топлива проводят для контроля его качества при добыче, обогащении, переработке. Оно включает операции отбора пробы, обработки (разделки) и анализа пробы.
Проба – небольшая, взятая из общей массы доля вещества, средний состав которого идентичен среднему составу опробуемого топлива. Основное требование, предъявляемое к пробе, – ее представительность. Это понятие означает, что свойства пробы должны правильно отражать свойства всего топлива, от которого проба отобрана. Это особенно важно, так как опробуют многие тысячи тонн угля, а навески, например, для определения зольности, содержания серы, углерода и других компонентов составляют до 1 г. По результатам, полученным при анализе этих навесок, судят о составе и свойствах всей массы опробуемого топлива. Можно безупречно выполнить анализ пробы, но результаты создадут неверное представление о составе и свойствах топлива, если проба была неправильно отобрана.
Неправильно отобранная проба обесценивает результаты анализа – это положение необходимо всегда помнить при проведении опробования угля.
Основной фактор, затрудняющий отбор представительной пробы, – неоднородность твердого топлива. Неоднородность проявляется, прежде всего, в том, что в состав угля входят органические и минеральные составляющие. Органическая масса, в свою очередь, неоднородна по составу, так как в ее образовании участвовали разнообразные высшие и низшие растения, а условия их превращения были различны в разные временные периоды. Слой органического материала периодически перекрывался наносами веществ неорганического происхождения (породные прослои), что увеличивало неоднородность массы образующегося топлива. Условия добычи и степень измельчения также существенно влияют на неоднородность топлива.
Пробу, непосредственно отобранную от массы топлива, называют первичной. Такая проба обычно составляет от нескольких десятков до сотен килограммов различных по крупности кусков угля и поэтому непригодна для проведения анализа. Для того чтобы оценить среднее качество первичной пробы угля и провести лабораторные испытания, необходимо значительно уменьшить ее массу, т. е. сократить первичную пробу. Для сохранения представительности пробы процессу сокращения должно предшествовать измельчение пробы и тщательное ее перемешивание.
Совокупность операций по измельчению, перемешиванию и сокращению первичной пробы с целью приготовления проб, пригодных для проведения анализа, называется обработкой, или разделкой.
Разделка – вторая ступень опробования. Основное требование к обработке первичных проб – сохранение представительности на всех стадиях разделки.
Чтобы правильно организовать опробование топлива на угольных предприятиях, следует проводить его в строгом соответствии с правилами и нормами отбора и обработки проб, установленными в ГОСТ 10742–71.
Особое внимание должно быть уделено отбору проб, так как практика и теория контроля качества показывают, что наибольшие погрешности имеют место при отборе (до четырех пятых от общей погрешности), а наименьшие – при анализе пробы (ГОСТ 27379–87).
