煤焦制样练习题及答案解析

煤焦制样练习题及答案解析考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题（每题只有一个正确答案，请将正确选项字母填入括号内）1.煤炭采样和制样的根本目的是为了保证后续分析结果的（）。A.可重复性B.准确性C.代表性D.可比性2.在商品煤运输过程中，从火车或汽车上采集原煤样品时，通常采用的方法是（）。A.钻探取样B.系统取样C.随机取样D.轨道采样车/汽车采样3.根据泰勒公式，采样误差与子样质量的平方根成（）。A.正比B.反比C.平方关系D.无关4.对于大堆存的煤炭，为保证样品的代表性，应采用（）的原则进行采样。A.全面随机B.分层随机C.系统均匀D.重点抽查5.煤炭破碎的目的是为了将大块煤炭破碎到适合（）的粒度。A.保存B.运输C.分析D.交换6.在煤炭破碎过程中，应优先选用（）破碎机来初步破碎煤炭。A.锤式B.颚式C.圆盘D.球磨7.煤炭缩分中，四分法适用于（）。A.很小的样品B.较大块的样品C.任何粒度的样品D.仅适用于干燥样品8.将原煤样品缩制成分析样品（如小于0.5mm）后，其水分含量会（）。A.增加B.减少C.不变D.难以确定9.煤炭筛分试验中，用于确定煤炭粒度组成的是（）。A.水分测定B.灰分测定C.筛分曲线D.热值测定10.焦炭采样时，通常要求子样质量与炉号、批号、车号相对应，这主要是为了保证（）。A.采样的随机性B.采样的系统性C.样品的代表性D.采样过程的便捷性11.下列哪种设备主要用于机械化的煤炭缩分？（）A.采样铲B.颚式破碎机C.环筛缩分机D.螺旋输送机12.煤炭或焦炭样品在制备过程中，如果破碎不当，可能会导致（）。A.样品水分偏高B.分析结果偏高C.样品污染D.样品均匀性变差13.GB/T19492是指（）。A.煤炭筛分试验方法B.商品煤采样标准C.煤中全水分测定方法D.焦炭采样标准14.进行煤炭采样和制样时，操作人员应佩戴（）等个人防护用品。A.安全帽B.防护眼镜C.劳保手套D.以上都是15.在进行四分法缩分时，将样品在圆盘上摊开，大致呈（）形状，然后通过十字交叉线剔除对角线上的样品。A.正方形B.长方形C.圆形D.三角形二、判断题（请将正确答案“√”填入括号内，错误答案“×”填入括号内）1.任何采样方法，只要采样量足够大，就能保证样品的代表性。（）2.煤炭采样过程中产生的误差都是随机误差。（）3.煤炭破碎过程中，破碎比越大，得到的最终样品量就越少。（）4.使用四分法缩分时，每次缩分后，样品的灰分含量会保持不变。（）5.焦炭采样通常比原煤采样更容易获得具有代表性的样品。（）6.煤炭或焦炭样品在运输和储存过程中可能会发生氧化，影响其质量，因此在制样时应尽快完成。（）7.颚式破碎机的破碎粒度比锤式破碎机更细。（）8.煤炭的收到基水分是指煤在标准大气条件下所含的水分。（）9.采样和制样过程中产生的样品损失是允许的，只要最终的分析样品量满足要求即可。（）10.环筛缩分机是一种常用的机械化缩分设备，它适用于各种粒度的煤炭样品缩分。（）三、简答题1.简述煤焦制样的基本流程。2.简述四分法缩分法的操作步骤和原理。3.为什么煤炭采样和制样必须遵循相关标准规范？4.简述火车上采样和汽车上采样在操作方法上的主要区别。5.简述焦炭采样过程中需要注意的关键点。四、计算题1.某车皮原煤需要采集子样。根据GB/T19492的规定，确定应采集的子样袋数和每个子样的大致质量。假设该车皮总重为5000吨，煤的平均密度为0.9t/m³，采样方案规定每个子样质量为10kg。请计算需要采集多少个子样？如果每袋可以装5kg子样，需要准备多少袋？（结果保留整数）2.将一批原煤样品进行破碎和缩分。原始样品质量为100kg，经过第一次破碎后质量变为25kg，水分含量从10%降低到5%。接着使用四分法将25kg样品缩分两次，每次缩分后保留一半样品。最终得到1kg的分析样品。请计算最终1kg分析样品中包含的原始样品质量是多少千克？最终分析样品的预估水分含量是多少？（保留两位小数）试卷答案一、选择题1.B*解析思路：采样和制样的根本目的是为了获得能够代表整批煤焦质量的样品，从而保证后续分析结果的准确性。2.D*解析思路：轨道采样车和汽车采样是针对运输中煤炭常用的连续采样方法，旨在从流动的煤流中获取有代表性的样品。3.B*解析思路：根据泰勒采样公式，子样质量与采样误差成反比关系，即增加子样质量可以减小采样误差。4.C*解析思路：大堆存的煤炭内部可能存在差异，采用分层随机取样可以在不同层面和位置采集子样，保证样品的均匀性和代表性。5.C*解析思路：煤炭破碎的主要目的是将不符合后续分析要求的粒度破碎下来，使其达到分析所要求的粒度范围。6.B*解析思路：颚式破碎机通常用于初级破碎，能够处理较大块度的物料，并提供适当的破碎粒度。7.B*解析思路：四分法适用于处理较大体积或质量的样品，通过反复弃去对角线部分来逐步减少样品量。8.B*解析思路：在缩分过程中，通常会散失一部分表面水分，且破碎过程也可能使内部水分略微散失，导致最终样品的水分含量低于原始样品。9.C*解析思路：通过筛分和称量不同筛孔的筛上物和筛下物，可以绘制筛分曲线，从而确定煤炭的粒度分布。10.C*解析思路：焦炭采样要求与特定批次对应，是为了确保分析结果能够准确反映该批焦炭的质量，保证焦炭的代表性。11.C*解析思路：环筛缩分机是一种机械化的缩分设备，能够连续处理通过特定孔径的粉末状物料进行缩分。12.D*解析思路：破碎不当（如粒度控制不严、产生过度细粉）会影响样品的均匀性，可能导致分析结果偏差。13.B*解析思路：GB/T19492是中国国家标准《商品煤采样》。14.D*解析思路：采样和制样现场环境可能存在粉尘、噪音等风险，操作人员需要佩戴安全帽、防护眼镜、手套等防护用品确保安全。15.A*解析思路：使用四分法时，将样品在圆形或近似圆形的盘子上摊开，便于操作和均匀地剔除对角线样品。二、判断题1.×*解析思路：采样量需要根据煤焦的性质、批量的多少以及要求的精度来确定，并非越多越好。采样量不足或方法不当，即使量很大也无法保证代表性。2.×*解析思路：采样误差既可能包括随机误差（不可避免的、波动性的），也可能包括系统误差（由采样方法或设备缺陷引起的、固定的或倾向性的偏差）。3.×*解析思路：破碎比是指破碎前后物料最大粒径之比。破碎过程中会有一定的样品损失（粉末、筛分损失等），但主要关系是破碎比越大，最终得到的细粉越多，剩余的大块越少，而缩分后保留的样品量与原始总量和缩分次数有关，并非直接与破碎比成正比或平方关系。4.√*解析思路：四分法缩分是基于样品的随机分布。在理想情况下，通过弃去对角线部分，保留的部分样品的宏观特性（如灰分等）应与原始样品保持一致。5.×*解析思路：焦炭通常在高温炼焦过程中形成，性质相对均匀，但不同批次、不同炉号的焦炭可能存在差异。而原煤来源广泛，成分变化大，变异性通常比焦炭大，因此焦炭采样可能面临更大的挑战，获得代表性样品的难度不一定比原煤小。6.√*解析思路：煤炭在储存和运输过程中可能发生氧化，改变其化学成分（如灰分、挥发分、硫分）和发热量，影响分析结果的准确性，因此应尽快完成制样。7.×*解析思路：颚式破碎机主要进行粗碎和中碎，输出粒度相对较大。锤式破碎机则能提供更细的粒度，并具有破碎比大、生产效率高的特点。8.×*解析思路：煤炭的收到基水分（Mr）是指煤在包含外部附着水分和内部水分的条件下所含的水分。标准大气条件是指温度为20℃，相对湿度为60%的条件，此时测得的水分通常是指空气干燥基水分（Ma）。9.×*解析思路：采样和制样过程中的样品损失是不允许的，尤其是有意识或无意的损失，因为它会直接导致最终分析样品不能代表原始物料，分析结果失真。必须采取措施减少或避免样品损失。10.×*解析思路：环筛缩分机主要适用于粉末状或细颗粒物料。对于较大粒度的煤炭样品，通常先通过破碎再进行缩分。三、简答题1.简述煤焦制样的基本流程。*解析思路：煤焦制样是一个系统过程，主要包括采样和制样两个主要环节。采样环节是根据标准规范，从煤焦堆、运输工具或生产过程中按照规定的方法采集具有代表性的子样，直至获得足够质量的原始样品。制样环节是将采集到的原始样品，通过一系列的破碎、筛分和缩分操作，逐步减小样品量，同时保持样品的代表性，最终制备成符合分析要求的实验室样品。整个过程需严格遵守相关标准，并做好质量控制和记录。2.简述四分法缩分法的操作步骤和原理。*解析思路：四分法缩分法的操作步骤通常如下：将需要缩分的样品在托盘或平板上摊开成大致均匀的薄层，尽量使其表面平整。然后，将样品堆堆成圆锥形。用十字交叉法将圆锥形样品分成大致均等的四份，通过弃去对角线上的两份（通常是质量较轻或操作不便的两份），保留中间的两份。对保留的两份样品重复上述操作，直到剩余样品的质量满足下一步制样或分析的要求。其原理是基于大数定律和样品的随机分布，认为样品在空间上分布是均匀的，弃去对角线部分可以认为去除了样品中可能存在的局部偏差，保留了具有更大代表性的中心部分。3.为什么煤炭采样和制样必须遵循相关标准规范？*解析思路：遵循相关标准规范进行煤炭采样和制样至关重要，原因在于：首先，保证样品的代表性，从而确保后续分析的准确性，为贸易计价、质量评价、生产控制等提供可靠依据；其次，标准规范统一了采样和制样的方法、流程和质量控制要求，使得不同时间、不同地点、不同人员获得的样品和分析结果具有可比性；再次，符合法律法规要求，是进行煤炭贸易和质量管理的基本准则；最后，有助于减少因采样和制样不当造成的经济损失和贸易纠纷。4.简述火车上采样和汽车上采样在操作方法上的主要区别。*解析思路：火车上采样和汽车上采样都是连续采样方法，但操作设备和具体步骤存在区别。火车上采样通常使用轨道采样车或专用采样设备，通过移动的采样头（如铲斗、钻头）从火车车皮的特定位置（如中部、四角）连续或间断地切割煤流获取子样。操作相对固定，采样点位置按标准规定。汽车上采样则使用便携式采样设备（如抓斗式采样机、旋转切割采样器）对停靠的汽车车厢进行采样。操作更灵活，需要根据车厢形状和标准要求选择采样位置和方式，可能需要人工辅助操作设备。两者都需要按照标准规定的采样方案（如子样数目、每个子样的质量、采样位置分布等）进行，并注意减少样品损失。5.简述焦炭采样过程中需要注意的关键点。*解析思路：焦炭采样过程需要注意的关键点包括：采样均匀性，焦炭采样通常要求从整个焦堆或焦车上多点、多部位采集，确保样品覆盖所有层级和区域；子样质量，严格按照标准规定的子样质量进行采集，不足或过多都会影响代表性；代表性，避免靠近边缘、角落或表面不平整处采样，防止样品偏倚；防污染，采样工具和操作过程要避免引入污染物；及时性，焦炭堆存过程中可能发生变化，应尽快完成采样；记录，详细记录采样地点、时间、炉号/批号、车号、采样方法、子样数目和总质量等信息；设备选择，根据焦炭粒度和批量选择合适的采样设备（如铲车、抓斗、机械采样机等）。四、计算题1.某车皮原煤需要采集子样。根据GB/T19492的规定，确定应采集的子样袋数和每个子样的大致质量。假设该车皮总重为5000吨，煤的平均密度为0.9t/m³，采样方案规定每个子样质量为10kg。请计算需要采集多少个子样？如果每袋可以装5kg子样，需要准备多少袋？*解析思路与解答：首先，根据GB/T19492，火车原煤采样方案中，子样数目N与车皮总重T（吨）的关系通常按以下规则确定：T≤3000吨，N=16；3000<T≤6000吨，N=18；T>6000吨，N=20。本题T=5000吨，属于3000<T≤6000吨范围，规定N=18。每个子样质量m=10kg。因此，需要采集的子样总质量为N*m=18*10kg=180kg。如果每袋装5kg，需要的袋数为180kg/5kg/袋=36袋。*答案：需要采集18个子样；需要准备36袋。2.将一批原煤样品进行破碎和缩分。原始样品质量为100kg，经过第一次破碎后质量变为25kg，水分含量从10%降低到5%。接着使用四分法将25kg样品缩分两次，每次缩分后保留一半样品。最终得到1kg的分析样品。请计算最终1kg分析样品中包含的原始样品质量是多少千克？最终分析样品的预估水分含量是多少？（保留两位小数）*解析思路与解答：最