上期咱们聊了“精密度”和“偏倚”,确立了“必须采到有代表性的样品”这个铁律。但有朋友问我:“道理我都懂,可面对几千吨煤,我到底该采多少个子样?分几个单元?布多少个点?”
这就是今天要聊的核心——采样方案的建立。
一、采样方案建立的基本程序
确定煤来源及数量和标称最大粒度;
确定试验类型及参数;
确定采样精密度;
确定煤的变异性;
确定采样单元数及子样数目;
确定总样的最少质量及子样的最少质量。
二、采样方案的设计
1、煤来源、数量及标称最大粒度
具体煤种、批量、标称最大粒度等基础信息。
2、试验类型及参数
明确是采用基本采样方案,还是专用采样方案。
3、采样精密度
上篇已谈过,此处直接引用合同约定的精密度要求。
4、煤样的变异性
(按 GB/T 19494.3—2023 / 4.3.1 执行)
煤的变异性是确定采样单元和子样数目的核心依据,分为两项:
a 初级子样方差(VI)
表征同一采样单元内煤质特性的波动程度;反映煤本身的不均匀性,是计算子样数的主要变量;无实测数据时,可暂取参考值 VI = 20,后续应通过试验修正。
b 制样和化验方差(VPT)
表征制样过程 + 化验过程引入的综合误差;与煤种关系不大,主要取决于实验室水平;无实测数据时,可暂取参考值 VPT = 0.2。
5、采样单元数和子样数
a 基本采样方案
基本采样方案里采样单元数和子样数,见原课件上的内容。
b 专用采样方案
1) 采样单元数
同基本采样方案,按 M/M0 计算,向上取整。
2) 每个采样单元子样数
根据初级子样方差(VI)和制样化验方差(VPT)计算,分两种情况:
情形一:采样单元数大于 1(批量分多个单元采样)
每个采样单元的子样数按下列公式计算:
若计算结果 n < 10,取 n = 10;若分母为负数,说明该精密度在当前条件下无法达到,需调整采样单元数或放宽精密度要求。
若计算结果 n < 10,取 n = 10。
情形三:批量小于基本采样单元量(M < M₀)
当批量小于基本采样单元量时,子样数可按比例递减,但每个采样单元的子样数不得少于 10 个。
▲ 关键约束:各子样合并后的总样质量必须符合标准规定,不得低于该粒度下总样的最少质量要求。
3)变异性参数未知时的处理(按 GB/T 19494.1—2023 中 5.2.4.3 规定)
根据第1条确定的标称最大粒度,查表确定最小样品量,确保采样不“缺斤短两”
📌 注:机械化采样初级子样质量不少于 0.1 kg。
下期预告:方案定好了,现场到底该怎么采?皮带、火车、汽车、船舶分别怎么布点?全断面怎么截?咱们下期接着聊。