试论煤质检验中利用QC样品进行质量控制
吴卿 郭美玉
贵州省煤炭产品质量监督检验院 贵州六盘水 553001
[摘 要] 对于煤炭质量及工业利用价值的评定，都需要通过煤质检验，并以检验结果为判定的重要依据和基础。为了确保煤质检验的准确性，控制好煤质检验的质量，应该严格按照相关规定和标准进行检验工作，从而为煤炭选择提供指导性作用。对此，本文运用统计学原理并采用实验室自制QC样品，对煤炭检验进行质量控制。
[关键词] 煤炭检验；QC样品；质量控制
在进行煤质检验的过程中，多数是对具有证书的标准煤样进行质量控制。但是，由于具有证书的标准煤样普遍价格比较高昂，且煤的很多检验参数也没有带证书的标准煤样，所以在实用性、适宜性以及经济性等方面的考虑，只采用标准煤样很难满足煤质检验对质量控制的需求。对此，实验室应该具备自己的QC质量控制（Quality Control）样品，为检验煤质的检验质量提供及时、准确的检测，把控好煤质检验的质量控制，提高检验工作质量。
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1 对QC样品约定真值的确定方法
为了确定QC样品约定真值，可以采用F检测和t检测的方法进行相应的提及分析（ASTM SC 25标准，又称为H / K 统计）。这一方法对实验室的数量有着一定的要求，需要尽可能多的实验室。同时，同一实验室对煤质进性重复性的多次测试以及水平范围较宽的实验，能够有效的提高检验工作的精确定，降低推断所产生的误差值以及失误的可能性，进而对煤质检验实现更好的质量控制效果。H / K统计属于一种单因素方差分析的F检验和t检验的方法，包含了衡量室间均值一致性的H值，体现对室内能力验证精密度控制程度的K值。具体的统计算法如下。（1）在m个实验室同时进行测试的情况，其总平均值的算法：
；（2）在同一实验室进行n次测试的情况下，其结果的平均值：
；（3）同一实验室的室内标准差数值：
；（4）进行F检验的计算方法：
，在进行F检验时，在该方差中大方差作为分子；（5）进行t检验的计算方法：
。在完成科学精准的显著性检验之后，对部分具有明显差异性的数值进适当的清除，以确保标准值的准确性、适用性，从而作为QC样品的约定真值，为煤质检验的质量控制工作提供重要的依据支持，推动煤质检验工作的顺利开展。
以某实验室的测试实验为例。该实验室为制作关于煤炭灰分检验方面的QC样品，一共四个实验室参与实验，且每个实验室的测试次数为六次。其测定结果如下表所示。
经过计算，该实验室QC样品的灰分约定真值如下所示。实验室一的平均值为15．342，标准差为0．05269，F检验数值是1．041，t检验数值为1．282；实验室二的平均值为15．423，标准差为0 ．06501，F检验数值是1．584，t检验数值为0．026；实验室三的平均值为 15．50，标准差为 0．04135，F 检验数值是 1．560，t检验数值为0．154；实验室四的平均值为15．500，其标准差为0．04427，F检验数值是1．361，t检验数值为1．154；该实验室灰分数值的总平均值为15．425（15．42）；总平均标准差为0．065；重复性标准差为0．052；再生性标准差为0．080。
根据现有 t数据表的 t0 ． 975(3)=3 ． 182 可以看出，经过四个实验室的测定所得到的t统计数值都比t数值表小，且均值没有明显的差异性，具有良好的均匀性。根据现有F数据表的F0．05(5，3)=9．01 以及 F0．05(3，5)=5．41 可以看出，测定所得到的 F统计数值都小于F数值表小，数值在精准度方面没有明显的差异性，具有良好的有效性。经过科学的检验以及统计计算之后，可以得出干燥基灰分的约定值，15．42%。
首先，做好制定X—Rs控制图的准备工作。在选择QC样品的质量特性时，应该选择更容易出现问题、相对更重要以及客户所关心的指标作为质量特性，例如煤炭的水分挥发分、发热量、硫分以及灰分等质量特性。同时，还需要严格按照检测标准对QC样品的质量特性值，进行20次以上的再现性测试，以确保QC样品特质的能够符合相应的要求[1]。
2 通过QC样品进行质量控制
极限载荷试验主要是为了验证联轴器在同时承受极限扭矩和极限位移的情况下，承载能力是否能满足要求。联轴器极限载荷试验参数如表1所示。联轴器完成极限载荷测试后，需对联轴器进行检查，主要检查项目有：膜片表面是否有裂纹和变形；联轴器中间管是否有裂纹和变形；联轴器中间管与连接法兰之间的粘接是否有脱胶、裂纹等异常；检查胀紧套螺栓、膜片连接螺栓、扭矩限制器螺栓是否有松动；检查胀紧套等部件是否有异常屈服变形或裂纹。
这里主要介绍较为常用的单值—移动极差（X-Rs）控制图的控制方法，通过对该方法的利用可以对实验室检验的质量进行控制，该方法能够显著的表现出实验室在检验过程中的动态变化。使用单值—移动极差（X—Rs）控制图的主要表有两个，一是对样品日常检验结果进行监控，以确保其标准差及均值能够保持或者处于要求的水平线上，二是对实验室的检测体系进行SQA（Statistical Quality Assurnce）统计质量保证，也就是统计受控方面的评估。具体方法如下。
生化培养箱 上海博迅实业有限公司医疗设备厂；XSP-BM-2CA生物显微镜 上海彼爱姆光学仪器制造有限公司；离心机 上海安亭科学仪器厂；PCR扩增仪 杭州博日科技有限公司；DYY-10C型电泳仪 北京市六一仪器厂；Gel Doc XR凝胶成像系统 美国Bio-Rad公司；FE20K pH计 瑞士梅特勒-托利多公司；Cary60紫外可见分光光度计 美国Agilent公司。
其次，进行科学合理的作图和处理工作。先计算其平均值、移动极差以及移动极差的平均值。完成上述计算工作后，对中心线以及控制界限进行计算，并作出X图、Rs图以及X—Rs图，需要注意的是，一般情况下，X图在上侧，Rs图在下侧，横坐标应该作为样本序号，纵坐标为X、Rs，CL的表示则需要用实体线，LCL以及UCL需要使用虚线表使。在完成相应的描点工作后，还需要对检测过程的状态进行判断，确保其始终处于统计受控状态，以保障其稳定性、均匀性以及有效性。
最后，注重检验质量控制的持续性。每当X—Rs控制图经过一段时间的使用后，应该对前后两只QC样品的检测参数进行相应的精密度检验和平均值检验，确定合格后对两组数据的方差之进行和平，并对中心线进行相应的修正和调整。
3 结语
总之，为了提升质量控制工作在煤质检验中的应用效果，实验室应该自制自身所需要的QC样品。而为了保证QC样品的有效性以及稳定性，提升煤质检验质量控制的效果，首先应该确定QC样品的约定之，以确保其能够满足检验测试各项参数的要求，从而为煤质检验的质量控制工作提供依据。
参考文献：
[1]李兴权，王冬妍，杜翠荣．采用控制样品进行内部质量控制的结果评价 [J]．品牌与标准化 ，2018(02)：69-71．
[中图分类号] F407．21
[文献标识码] A
标签：煤炭检验论文; QC样品论文; 质量控制论文; 贵州省煤炭产品质量监督检验院论文;