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摘要:在分析煤炭产品质量分布特征的基础上,利用累计质量排序极小值控制法确定煤炭产品质量考核指标,对煤炭产品质量考核具有借鉴意义。
关键词:质量排序极小值控制法 煤炭质量 考核
1 矿井煤炭产品质量分布特征
以2009年元月1日至2010年12月31日平煤股份商品煤的质量检验值为样本数据,对其16个矿井2009-2010年煤炭产品质量进行分布特征分析。计算各矿井的众数、中位数、偏度、峰度以及质量与产量累计百分比关系,绘制矿井各年度煤炭产品质量分布特征图。
通过数字计算和图表分析可知:
第一,平煤股份大多数矿井煤炭发热量中位数大于众数,众数大于均值,发热量分布呈现右偏峰(偏度为负值)。矿井煤炭发热量分布峰值位于正态分布峰值的右侧。其分布特征为:从峰值到左侧最小值的尾巴较长,从峰值到右侧最大值的尾巴较短。最大值受到地质赋存的制约,最小值受到地质因素和生产管理的影响(主要是生产管理人为因素);偏度越大,低质量煤炭分布的尾巴越长。与之相对的,矿井煤炭灰分的分布呈现左偏峰(如图1所示)。
第二,平煤股份各矿井的峰度为正,选煤厂峰度为负。说明矿井煤炭产品质量集中度相对较高。
第三,与2009年相比,2010年87.5%的矿井或选煤厂的煤炭中位数或者众数都有所下降,众数平均下降184千卡/千克,中位数平均下降264千卡/千克。
第四,按照煤炭发热量由高到低排序产量,并将产量占本矿井划分5%的区段从50%到100%累计,测算边际质量变化。观测发现,质量最低的5%煤炭其发热量下降幅度为其他各区段的5-20倍,质量最低的10%的煤炭其发热量下降幅度为其他各区段的10倍左右。
2 质量排序极小值控制法基本思路
从数理统计的角度出发,煤炭发热量均值的减小主要是由于随机分布左侧尾巴的延长(较低质量煤炭的增加),众数或者中位数向较小的方向平移,煤炭产品质量最低的10%-20%对数字特征影响较大。为了使煤炭产品质量分布处于一个更加理想的状态,从数理统计角度修正煤炭产品质量分布的策略:“保峰度”和“截尾巴”。“保峰度”就是保证煤炭产品质量的极大值不下降,众数位置的质量频度进一步提高;即,在正常生产过程中(非地质因素影响情况)要减少原煤生产工艺性污染,做到不人为地增加原煤生产工艺性的灰分和水分,并尽可能降低原煤生产的工艺性污染,维持原煤内在灰分质量和发热量。“截尾巴”就是要提出控制极小值,缩短低质量煤炭的分布区段长度;即,在非正常生产过程中(地质因素干扰情况)要降低地质因素对原煤质量干扰,改进生产工艺排除地质因素灰分污染,降低低质煤的产量。
基于上述分析,提出煤炭质量考核指标的确定方法,即累计质量排序的极小值控制法。
3 质量排序的极小值控制法的操作步骤
首先,测算各质量区段边际极小值,在边际极小值出现较大区段被称控制值。
其次,在控制值以上的区段测算矿井煤炭发热量均值。
最后,测度出一个质量考核基准水平的极小值和一个均值。
按照表1计算各矿井煤炭产品质量由低到高5%区段的极小值的差值。质量区段差值由第一个5%区段、第二个5%区段、第三个5%区段等依次相减,其值反映了本区段煤质下降的幅度。各表降幅在第一5%区段的降幅较大,第二区段的降幅明显缩小,以后区段降幅趋于稳定状态。从产品质量控制效果出发,选取降幅为200kcal/kg以上的区段作为控制区段,其上一区段的最小值作为产品质量的控制值或下限值。控制值以下产量区段为截掉的尾巴。
表2中阴影部分为应控制的区段,由此借助上一年度的质量统计均值,推算出矿井本年度煤炭产品质量考核基准水平。该方法主要特点:基于历史水平,保持稳定上升,考核适当高于水平;并且最小值能够实现及时控制。其不足在于:若当年度出现生产工艺、地质条件较大变化情况,该方法难以与实际相符合。
参考文献:
[1]张敏.强化煤质管理 提高煤炭质量[J].同煤科技,2011(01).
[2]李静卓.探究对煤炭质量监督检测行业可持续发展的思考[J].企业导报,2012(24).
[3]李丽.刍议提高煤炭质量管理的思路和方法[J].科技传播,2011(04).
关键词:质量排序极小值控制法 煤炭质量 考核
1 矿井煤炭产品质量分布特征
以2009年元月1日至2010年12月31日平煤股份商品煤的质量检验值为样本数据,对其16个矿井2009-2010年煤炭产品质量进行分布特征分析。计算各矿井的众数、中位数、偏度、峰度以及质量与产量累计百分比关系,绘制矿井各年度煤炭产品质量分布特征图。
通过数字计算和图表分析可知:
第一,平煤股份大多数矿井煤炭发热量中位数大于众数,众数大于均值,发热量分布呈现右偏峰(偏度为负值)。矿井煤炭发热量分布峰值位于正态分布峰值的右侧。其分布特征为:从峰值到左侧最小值的尾巴较长,从峰值到右侧最大值的尾巴较短。最大值受到地质赋存的制约,最小值受到地质因素和生产管理的影响(主要是生产管理人为因素);偏度越大,低质量煤炭分布的尾巴越长。与之相对的,矿井煤炭灰分的分布呈现左偏峰(如图1所示)。
第二,平煤股份各矿井的峰度为正,选煤厂峰度为负。说明矿井煤炭产品质量集中度相对较高。
第三,与2009年相比,2010年87.5%的矿井或选煤厂的煤炭中位数或者众数都有所下降,众数平均下降184千卡/千克,中位数平均下降264千卡/千克。
第四,按照煤炭发热量由高到低排序产量,并将产量占本矿井划分5%的区段从50%到100%累计,测算边际质量变化。观测发现,质量最低的5%煤炭其发热量下降幅度为其他各区段的5-20倍,质量最低的10%的煤炭其发热量下降幅度为其他各区段的10倍左右。
2 质量排序极小值控制法基本思路
从数理统计的角度出发,煤炭发热量均值的减小主要是由于随机分布左侧尾巴的延长(较低质量煤炭的增加),众数或者中位数向较小的方向平移,煤炭产品质量最低的10%-20%对数字特征影响较大。为了使煤炭产品质量分布处于一个更加理想的状态,从数理统计角度修正煤炭产品质量分布的策略:“保峰度”和“截尾巴”。“保峰度”就是保证煤炭产品质量的极大值不下降,众数位置的质量频度进一步提高;即,在正常生产过程中(非地质因素影响情况)要减少原煤生产工艺性污染,做到不人为地增加原煤生产工艺性的灰分和水分,并尽可能降低原煤生产的工艺性污染,维持原煤内在灰分质量和发热量。“截尾巴”就是要提出控制极小值,缩短低质量煤炭的分布区段长度;即,在非正常生产过程中(地质因素干扰情况)要降低地质因素对原煤质量干扰,改进生产工艺排除地质因素灰分污染,降低低质煤的产量。
基于上述分析,提出煤炭质量考核指标的确定方法,即累计质量排序的极小值控制法。
3 质量排序的极小值控制法的操作步骤
首先,测算各质量区段边际极小值,在边际极小值出现较大区段被称控制值。
其次,在控制值以上的区段测算矿井煤炭发热量均值。
最后,测度出一个质量考核基准水平的极小值和一个均值。
按照表1计算各矿井煤炭产品质量由低到高5%区段的极小值的差值。质量区段差值由第一个5%区段、第二个5%区段、第三个5%区段等依次相减,其值反映了本区段煤质下降的幅度。各表降幅在第一5%区段的降幅较大,第二区段的降幅明显缩小,以后区段降幅趋于稳定状态。从产品质量控制效果出发,选取降幅为200kcal/kg以上的区段作为控制区段,其上一区段的最小值作为产品质量的控制值或下限值。控制值以下产量区段为截掉的尾巴。
表2中阴影部分为应控制的区段,由此借助上一年度的质量统计均值,推算出矿井本年度煤炭产品质量考核基准水平。该方法主要特点:基于历史水平,保持稳定上升,考核适当高于水平;并且最小值能够实现及时控制。其不足在于:若当年度出现生产工艺、地质条件较大变化情况,该方法难以与实际相符合。
参考文献:
[1]张敏.强化煤质管理 提高煤炭质量[J].同煤科技,2011(01).
[2]李静卓.探究对煤炭质量监督检测行业可持续发展的思考[J].企业导报,2012(24).
[3]李丽.刍议提高煤炭质量管理的思路和方法[J].科技传播,2011(04).