1　采樣方法—初級(jí)子樣采取方法

1.1　移動(dòng)煤流采樣方法

1.1.1　概述

        移動(dòng)煤流采樣可在煤流落流中或皮帶上的煤流中進(jìn)行。為安全起見(jiàn)，本標(biāo)準(zhǔn)不推薦在皮帶上的煤流中進(jìn)行。

        采樣可按時(shí)間基或質(zhì)量基以系統(tǒng)采樣方式或分層隨機(jī)采樣方式進(jìn)行。從操作方便和經(jīng)濟(jì)的角度出發(fā)，時(shí)間基采樣較好。

        采樣時(shí)，應(yīng)盡量截取一完整煤流橫截段作為一子樣，子樣不能充滿采樣器或從采樣器中溢出。

        試樣應(yīng)盡可能從流速和負(fù)荷都較均勻的煤流中采取。應(yīng)盡量避免煤流的負(fù)荷和品質(zhì)變化周期與采樣器的運(yùn)行周期重合，以免導(dǎo)致采樣偏倚。如果避免不了，則應(yīng)采用分層隨機(jī)采樣方式。

1.1.2　落流采樣法

        該方法不適用于煤流量在400t/h以上的系統(tǒng)。

        煤樣在傳送皮帶轉(zhuǎn)輸點(diǎn)的下落煤流中采取。

        采樣時(shí)，采樣裝置應(yīng)盡可能地以恒定的小于0.6／s的速度橫向切過(guò)煤流。采樣器的開(kāi)口應(yīng)當(dāng)至少是煤標(biāo)稱***粒度的3倍并不小于30mm，采樣器容量應(yīng)足夠大，子樣不會(huì)充滿采樣器。采出的子樣應(yīng)沒(méi)有不適當(dāng)?shù)奈锢頁(yè)p失。

        采樣時(shí)，使采樣斗沿煤流長(zhǎng)度或厚度方向一次通過(guò)煤流截取一個(gè)子樣。為安全和方便，可將采樣斗置于一支架上，并可沿支架橫桿從左至右（或相反）或從前至后（或相反）移動(dòng)采樣。

1.1.2.1　系統(tǒng)采樣

1.1.2.1.1　子樣分布

         初級(jí)子樣應(yīng)均勻分布于整個(gè)采樣單元中。子樣按預(yù)先設(shè)定的時(shí)間間隔（時(shí)間基采樣）或質(zhì)量間隔（質(zhì)量基采樣）采取，第1個(gè)子樣在第1個(gè)時(shí)間／質(zhì)量間隔內(nèi)隨機(jī)采取，其余子樣按相等的時(shí)間／質(zhì)量間隔采取。在整個(gè)采樣過(guò)程中，采樣器橫過(guò)煤流的速度應(yīng)保持恒定。如果預(yù)先計(jì)算的子樣數(shù)已采夠，但該采樣單元煤尚未流完，則應(yīng)以相同的時(shí)間／質(zhì)量間隔繼續(xù)采樣，直至煤流結(jié)束。

        為保證實(shí)際采取的子樣數(shù)不少于規(guī)定的***少子樣數(shù)，實(shí)際子樣時(shí)間／質(zhì)量間隔應(yīng)等于或小于計(jì)算的子樣間隔。

1.1.2.1.2　子樣間隔

        如下確定系統(tǒng)采樣時(shí)的子樣間隔：

        a）　時(shí)間基采樣

1.1.2.1.3　子樣質(zhì)量

         子樣質(zhì)量與煤的流量成正比。

1.1.2.2　分層隨機(jī)采樣

1.1.2.2.1   概述

        采樣過(guò)程中煤的品質(zhì)可能會(huì)發(fā)生周期性的變化，應(yīng)避免其變化周期與子樣采取周期重合，否則將會(huì)帶來(lái)不可接受的采樣偏倚。為此可采用分層隨機(jī)采樣方法。

        分層隨機(jī)采樣不是以相等的時(shí)間或質(zhì)量間隔采取子樣，而是在預(yù)先劃分的時(shí)間或質(zhì)量間隔內(nèi)以隨機(jī)時(shí)間或質(zhì)量采取子樣。

        分層隨機(jī)采樣中，兩個(gè)分屬于不同的時(shí)間或質(zhì)量間隔的子樣很可能非?？拷虼顺跫?jí)采樣器的卸煤箱應(yīng)該至少能容納兩個(gè)子樣。

1.1.2.2.2   子樣分布

        子樣在預(yù)先設(shè)定的每一時(shí)間間隔（時(shí)間基采樣）或質(zhì)量間隔（質(zhì)量基采樣）內(nèi)隨機(jī)采取。

1.1.2.2.3　子樣間隔

如下確定分層隨機(jī)采樣時(shí)的子樣間隔：

        a）　時(shí)間基采樣

        按式（1）計(jì)算采樣時(shí)間間隔。

        將每一時(shí)間間隔從0到該間隔結(jié)束的時(shí)間（s或min）劃分成若干段，然后用隨機(jī)的方法，如抽簽，決定各個(gè)時(shí)間間隔內(nèi)的采樣時(shí)間段，并到此時(shí)間數(shù)時(shí)抽取子樣。

        b）　質(zhì)量基采樣

        按式（2）計(jì)算采樣質(zhì)量間隔。

        將每一質(zhì)量間隔從0到該間隔結(jié)束的質(zhì)量（t）數(shù)劃分成若干段，然后用隨機(jī)的方法，如抽簽，決定各個(gè)質(zhì)量間隔內(nèi)的采樣質(zhì)量段，并到此質(zhì)量數(shù)時(shí)抽取子樣。

1.1.3   停皮帶采樣法

1.1.3.1　概述

        有些采樣方法趨向于采集過(guò)多的大塊或小粒度煤，因此很有可能引入偏倚。理想的采樣方法是停皮帶采樣法。它是從停止的皮帶上取出一全橫截段作為一子樣，是***能夠確保所有顆粒都能采到的、從而不存在偏倚的方法，是核對(duì)其他方法的參比方法。常規(guī)采樣情況下，停皮帶采樣操作是不實(shí)際的，故該方法只在偏倚試驗(yàn)時(shí)作為參比方法使用。

1.1.3.2　子樣采取

        停皮帶子樣在固定位置、用專用采樣框采取。

        采樣框由兩塊平行的邊板組成，板間距離至少為被采樣煤標(biāo)稱***粒度的3倍且不小于30mm，邊板底緣弧度與皮帶弧度相近。采樣時(shí)，將采樣框放在靜止皮帶的煤流上，并使兩邊板與皮帶中心線垂直。將邊板插入煤流至底緣與皮帶接觸，然后將兩邊板間煤全部收集。阻擋邊板插入的煤粒按左取右舍或者相反的方式處理，即阻擋左邊板插入的煤粒收入煤樣，阻擋右邊板插入的煤粒棄去，或者相反。開(kāi)始采樣怎樣取舍，在整個(gè)采樣過(guò)程中也怎樣取舍。粘在采樣框上的煤應(yīng)刮入試樣中。

1.2　靜止煤采樣方法

1.2.1　概述

        本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的靜止煤采樣方法適用于火車、汽車、駁船、輪船等載煤和煤堆的采樣。

        靜止煤采樣應(yīng)***在裝／堆煤或卸煤過(guò)程中進(jìn)行，如不具備在裝煤或卸煤過(guò)程中采樣的條件，也可對(duì)靜止煤直接采樣。

        直接從靜止煤中采樣時(shí)，應(yīng)采取全深度試樣或不同深度（上、中、下或上、下）的試樣；在能夠保證運(yùn)載工具中的煤的品質(zhì)均勻且無(wú)不同品質(zhì)的煤分層裝載時(shí)，也可從運(yùn)載工具頂部采樣。

        無(wú)論用何種方式采樣，都應(yīng)通過(guò)偏倚試驗(yàn)，證明其無(wú)實(shí)質(zhì)性偏倚。

        在從火車、汽車和駁船頂部煤采樣的情況下，在裝車（船）后應(yīng)立即采樣；在經(jīng)過(guò)運(yùn)輸后采樣時(shí)，應(yīng)挖坑至0.4m～0.5m 采樣，取樣前應(yīng)將滾落在坑底的煤塊和矸石清除干凈。子樣應(yīng)盡可能均勻布置在采樣面上，要注意在處理過(guò)程（如裝卸）中離析導(dǎo)致的大塊堆積（例如，在車角或車壁附近的堆積）。

        用于人工采樣的探管／鉆取器或鏟子的開(kāi)口應(yīng)當(dāng)至少為煤的標(biāo)稱***粒度的3倍且不小于30mm，采樣器的容量應(yīng)足夠大，采取的子樣質(zhì)量應(yīng)達(dá)到要求。采樣時(shí)，采樣器應(yīng)不被試樣充滿或從中溢出，而且子樣應(yīng)一次采出，多不扔，少不補(bǔ)。

        采取子樣時(shí)，探管／鉆取器或鏟子應(yīng)從采樣表面垂直（或成***傾角）插入。采取子樣時(shí)不應(yīng)有意地將大塊物料（煤或矸石）推到一旁。

1.2.2　子樣分布

1.2.2.1　子樣分布方法

1.2.2.1.1　系統(tǒng)采樣法

        將采樣車廂／駁船表面分成若干面積相等的小塊并編號(hào)，然后依次輪流從各車／船的各個(gè)小塊中部采取1個(gè)子樣，***個(gè)子樣從***車／船的小塊中隨機(jī)采取，其余子樣順序從后繼車／船中輪流采取。

1.2.2.1.2　隨機(jī)采樣法

        將采樣車廂／駁船表面劃分成若干小塊并編號(hào)。制作數(shù)量與小塊數(shù)相等的牌子并編號(hào)，一個(gè)牌子對(duì)應(yīng)于一個(gè)小塊。將牌子放入一個(gè)袋子中。

        決定第１個(gè)采樣車／船的子樣位置時(shí)，從袋中取出數(shù)量與需從該車／船采取的子樣數(shù)相等的牌子，并從與牌號(hào)相應(yīng)的小塊中采取子樣，然后將抽出的牌子放入另一個(gè)袋子中；決定第2個(gè)采樣車／船的子樣位置時(shí)，從原袋剩余的牌子中，抽取數(shù)量與需從該車／船采取的子樣數(shù)相等的牌子，并從與牌號(hào)相應(yīng)的小塊中采取子樣。以同樣的方法，決定其他各車／船的子樣位置。當(dāng)原袋中牌子取完時(shí)，反過(guò)來(lái)從另一袋子中抽取牌子，再放回原袋。如是交替，直到采樣完畢。

        以上抽號(hào)操作也可在實(shí)際采樣前完成，記下需采樣的車／船號(hào)及其子樣位置。實(shí)際采樣時(shí)按記錄的車／船及其子樣位置采取子樣。

1.2.2.2　火車采樣

1.2.2.2.1　車廂的選擇

        當(dāng)要求的子樣數(shù)等于或少于一采樣單元的車廂數(shù)時(shí)， 取一個(gè)子樣；當(dāng)要求的子樣數(shù)多于一采樣單元的車廂數(shù)時(shí)，每一車廂應(yīng)采的子樣數(shù)等于總廂數(shù)，如除后有余數(shù)，則余數(shù)子樣應(yīng)分布于整個(gè)采樣單元。分布余數(shù)子樣的車廂可用系統(tǒng)每隔若干車增采一個(gè)子樣）或用隨機(jī)方法選擇（參見(jiàn)1.2.2.1.2）。

1.2.2.2.2　子樣位置選擇

        子樣位置應(yīng)逐個(gè)車廂不同，以使車廂各部分的煤都有相同的機(jī)會(huì)被采出。常用的方法如下：

        a）　系統(tǒng)采樣法：本法僅適用于每車采取的子樣相等的情況。將車廂分成若干個(gè)邊長(zhǎng)為１m～2m的小塊并編上號(hào)（如圖１），在每車子樣數(shù)超過(guò)2個(gè)時(shí)，還要將相繼的、數(shù)量與欲采子樣數(shù)相等的號(hào)編成一組并編號(hào)。如每車采3個(gè)子樣時(shí)，則將1、2、3 號(hào)編為***組，4、5、6號(hào)編為第二組，依此類推。先用隨機(jī)方法決定***個(gè)車箱采樣點(diǎn)位置或組位置，然后順著與其相繼的點(diǎn)或組的數(shù)字順序、從后繼的車箱中依次輪流采取子樣；

        b）　隨機(jī)采樣方法：將車廂分成若干個(gè)邊長(zhǎng)為1ｍ～2ｍ的小塊并編上號(hào)（一般為15塊或18塊，圖1為18塊示例），然后以隨機(jī)方法依次選擇各車箱的采樣點(diǎn)位置。

圖１　火車采樣子樣分布示意圖

1.2.2.3　汽車和其他小型運(yùn)載工具采樣

1.2.2.3.1　車廂的選擇

如下選擇車廂：

        a）　載重20t以上的汽車，按火車采樣方法選擇車廂；

        b）　載重20t以下的汽車，按下述方法選擇車廂：

        當(dāng)要求的子樣數(shù)等于一采樣單元的車廂數(shù)時(shí)，每一車廂采取一個(gè)子樣；當(dāng)要求的子樣數(shù)多于一采樣單元車廂數(shù)時(shí)，每一車廂的子樣數(shù)等于總子樣數(shù)除以車廂數(shù)，如除后有余數(shù)，則余數(shù)子樣應(yīng)分布于整個(gè)采樣單元。分布余數(shù)子樣的車廂可用系統(tǒng)方法或隨機(jī)方法選擇；當(dāng)要求的子樣數(shù)少于車廂數(shù)時(shí)，應(yīng)將整個(gè)采樣單元均勻分成若干段，然后用系統(tǒng)采樣或隨機(jī)采樣方法，從每一段采取１個(gè)或數(shù)個(gè)子樣。

1.2.2.3.2　子樣位置選擇

        子樣位置選擇與火車采樣原則相同。

1.2.2.4　駁船采樣

        駁船采樣的子樣分布原則上與火車采樣相同，因此駁船采樣可按1.2.2.2所述進(jìn)行。

1.2.2.5　輪船采樣

        由于技術(shù)和***原因，本標(biāo)準(zhǔn)不推薦直接從輪船的船艙采樣。輪船采樣應(yīng)在裝船或卸船時(shí)，在其裝（卸）的煤流中或小型運(yùn)輸工具如汽車上進(jìn)行。

1.2.2.6　煤堆采樣

1.2.2.6.1　概述

煤堆的采樣應(yīng)當(dāng)在堆堆或卸堆過(guò)程中，或在遷移煤堆過(guò)程中，以下列方式采取子樣：于皮帶輸送煤流上、小型運(yùn)輸工具如汽車上、堆／卸過(guò)程中的各層新工作表面上、斗式裝載機(jī)卸下的煤上以及剛卸下并未與主堆合并的小煤堆上采取子樣。不要直接在靜止的、高度超過(guò)2m的大煤堆上采樣。當(dāng)***從靜止大煤堆表面采樣時(shí)，也可以使用1.2.2.6.2a）所述程序，但其結(jié)果極可能存在較大的偏倚，且精密度較差。從靜止大煤堆上，不能采取仲裁煤樣。

1.2.2.6.2　子樣點(diǎn)布置

        如下進(jìn)行子樣點(diǎn)布置：

        a）　在堆／卸煤新工作面、剛卸下的小煤堆采樣時(shí)，根據(jù)煤堆的形狀和大小，將工作面或煤堆表面劃分成若干區(qū)，再將區(qū)分成若干面積相等的小塊（煤應(yīng)距地面0.5ｍ），然后用系統(tǒng)采樣法或隨機(jī)采樣法決定采樣區(qū)和每區(qū)采樣點(diǎn)（ 從每一小塊采?。眰€(gè)全深度或深部或頂部煤樣，在非新工作面情況下，采樣時(shí)應(yīng)清除非新的表面層；

        b）　在斗式裝載機(jī)卸下煤中采樣時(shí)，將煤樣卸在一干凈地點(diǎn)按a）法采取子樣。