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文檔簡介

ICS73.060.10

CCSD31

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

T/SSEAXXXX—XXXX

鐵礦石多元素含量的測定激光誘導(dǎo)擊穿

光譜在線分析方法

Ironores—Determinationofmulti-elementcontents—Laserinducedbreakdown

spectroscopyonlineanalysismethod

XXXX-XX-XX發(fā)布XXXX-XX-XX實(shí)施

中國特鋼企業(yè)協(xié)會發(fā)布

II

前??言

本文件按照GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分:標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》給出的

規(guī)則起草。

請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。

本文件由中國特鋼企業(yè)協(xié)會團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)化工作委員會提出并歸口。

本文件起草單位:

本文件主要起草人:

III

鐵礦石多元素含量的測定激光誘導(dǎo)擊穿光譜在線分析

方法

1范圍

本文件規(guī)定了采用激光誘導(dǎo)擊穿光譜分析方法對固態(tài)粉末鐵礦石原料進(jìn)行多元素含量

在線測定的性能評價(jià)方法。

本文件適用于均勻的粉狀或顆粒狀鐵礦石,在動(dòng)態(tài)輸運(yùn)過程中采用激光誘導(dǎo)擊穿光譜在

線分析儀(以下簡稱分析儀)進(jìn)行鐵、硅、鈣、鎂、鋁含量的原位測定方案。各元素測定范

圍和精密度見表1。

表1測量參數(shù)與范圍

靜態(tài)精密度%動(dòng)態(tài)準(zhǔn)確度%

測定元素測量范圍(質(zhì)量分?jǐn)?shù))%

(95%置信概率)(95%置信概率)

Fe30~680.701.48

Si1~80.300.68

Ca0.5~120.450.95

Mg0.1~50.150.31

Al0.1~50.140.29

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而成為本文件必不可少的條款。其中,注日期

的引用文件,僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括

所有的修改單)適用于本文件。

GB/T3358.1-2009統(tǒng)計(jì)學(xué)詞匯及符號第一部分:一般統(tǒng)計(jì)術(shù)語與用于概率的術(shù)語

GB/T10322.1-2014鐵礦石取樣和制樣方法

GB/T19952-2005煤炭在線分析儀測量性能評價(jià)方法

GB/T38257-2019激光誘導(dǎo)擊穿光譜法

3術(shù)語和定義

GB/T3358.1、GB/T38257界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1

激光誘導(dǎo)擊穿光譜法laserinducedbreakdownspectroscopy

通過激光燒蝕待分析物質(zhì)形成等離子體,其中處于激發(fā)態(tài)的原子、離子或分子向低能

級或基態(tài)躍遷時(shí)向外發(fā)射特定能級的光子,形成特征光譜進(jìn)而獲得待分析物質(zhì)的化學(xué)

成分或其他特性。

3.2

準(zhǔn)確度accuracy

在一定實(shí)驗(yàn)條件下多次測定的平均值與被測量真值或約定真值間的一致程度。在本文

件中,用3.7分析儀動(dòng)態(tài)準(zhǔn)確度表征。

3.3

精密度precision

在規(guī)定條件下,相互獨(dú)立的測試結(jié)果之間的一致程度。

4

3.4

在線分析儀on-lineanalyser

能在加工、處理和輸送過程中,連續(xù)測量鐵礦石的一個(gè)或多個(gè)質(zhì)量指標(biāo),且自動(dòng)快速

地給出數(shù)據(jù)的儀器。

3.5

分析儀示值analyservalue

用分析儀對試驗(yàn)單元進(jìn)行試驗(yàn)得到的特定的測量值。

3.6

分析儀試驗(yàn)方法analysertestmethod

用分析儀得出被探測的鐵礦石質(zhì)量指標(biāo)的試驗(yàn)方法,所得測定值是被測量值真值的估

計(jì)值。

3.7

分析儀動(dòng)態(tài)準(zhǔn)確度analyserdynamicprecision

在動(dòng)態(tài)條件下,分析儀示值與比對試驗(yàn)方法(消除了參比試驗(yàn)方法隨機(jī)誤差)測定值

之間的一致程度。

3.8

比對試驗(yàn)方法comparativetestmethod

分析儀示值和相應(yīng)的參比值進(jìn)行比較的試驗(yàn)方法。

3.9

比對周期comparisonperiod

一個(gè)試驗(yàn)單元的測量周期(時(shí)間段),該周期內(nèi),分析儀通過測試給出分析儀示值,同

時(shí)又用參比試驗(yàn)方法采樣以得到參比值。

3.10

試驗(yàn)單元testunit

與分析儀示值和參比值相應(yīng)的被測鐵礦石。

3.11

參比試驗(yàn)方法referencetestmethod

預(yù)期可對鐵礦石給出特定測量值真值的無偏估計(jì)的采樣、制樣和分析方法。

3.12

參比值referencevalue

用參比試驗(yàn)方法對一個(gè)試驗(yàn)單元進(jìn)行試驗(yàn)得到的一個(gè)特定的測量值,該值作為參比用

于與分析儀示值進(jìn)行比對。

注:在本標(biāo)準(zhǔn)中,消除了參比試驗(yàn)方法隨機(jī)誤差的參比值被當(dāng)作約定真值。

3.13

靜態(tài)精密度staticrepeatability

對置于分析儀下的參比標(biāo)準(zhǔn)樣進(jìn)行重復(fù)測定所得的分析儀示值相互間的一致程度。

3.14

分析儀穩(wěn)定性analyserstability

分析儀在不同時(shí)間內(nèi)對同一參比樣品的靜態(tài)精密度變化的顯著性進(jìn)行評定。

3.15

樣品sample

5

能代表一批待測鐵礦石質(zhì)量的一部分鐵礦石。

4數(shù)學(xué)符號

4.1主符號

:分析儀測定值(分析儀示值)

:科克倫(Cochran)判據(jù)

?:數(shù)據(jù)對(非雙份重復(fù)測定)間的差值

?:雙份重復(fù)測定值間的差值

?:雙份參比樣中樣品1的測定值(雙份參比值1)

??:?雙份參比樣中樣品2的測定值(雙份參比值2)

?1

:雙份參比樣的兩份樣品測定值的平均值

?2

:檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量(見附錄B)

?:分布

?:數(shù)據(jù)組中的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)

?:自?由度

?:精密度

?:檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量(見附錄B)

?:參比方法的測定值

?:參比方法1的測定值

?參比方法的測定值

1:2

?分析儀對參比標(biāo)準(zhǔn)樣的響應(yīng)值

2:l

?:分析儀對參比標(biāo)準(zhǔn)樣2的響應(yīng)值

1

?(樣本)標(biāo)準(zhǔn)差

:2

?:分布

?:方差

?:?數(shù)據(jù)組中的任一值

?:檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量(見附錄B)

?

4.2?下標(biāo)

:分析儀測定值

:臨界值

?:數(shù)據(jù)對差值

?:雙份測定值差值

?:雙份參比樣中樣品1的測定值

???:雙份參比樣中樣品2的測定值

?1

:雙份參比樣的兩份樣品測定值的平均值

?2

:制造商保證值

?:第i個(gè)數(shù)值

?:時(shí)間0

?:參比方法1的測定值

0:參比方法2的測定值

?1:參比標(biāo)準(zhǔn)樣l的響應(yīng)值

?2:參比標(biāo)準(zhǔn)樣2的響應(yīng)值

?1

5測?量2原理及結(jié)構(gòu)

激光誘導(dǎo)擊穿光譜技術(shù)基本原理是一束高能量的脈沖激光聚焦到樣品表面,產(chǎn)生高溫高

密度的等離子體,等離子體在冷卻過程中輻射出能代表元素特征波長的譜線,通過光譜儀將

等離子體譜線轉(zhuǎn)換成波長—強(qiáng)度的光譜圖,根據(jù)各特征峰的位置和強(qiáng)度對元素進(jìn)行定性和定

量分析。

6

分析儀由激光光源系統(tǒng)、激光聚焦系統(tǒng)、光學(xué)耦合系統(tǒng)、等離子體輻射收集系統(tǒng)、光譜

儀、控制電路及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、機(jī)柜防護(hù)系統(tǒng)及支架系統(tǒng)組成。分析儀系統(tǒng)組成如圖1所

示。

圖1分析儀系統(tǒng)組成示意圖

首先用參比鐵礦石樣對分析儀進(jìn)行標(biāo)定,然后根據(jù)標(biāo)定曲線,對在線通過的鐵礦石樣品

(由運(yùn)輸皮帶提供)實(shí)時(shí)給出各元素濃度值。對一臺已安裝調(diào)試并標(biāo)定過的分析儀的測量性

能,通過以下指標(biāo)進(jìn)行評價(jià):分析儀穩(wěn)定性和分析儀動(dòng)態(tài)準(zhǔn)確度。

分析儀的穩(wěn)定性通過檢驗(yàn)分析儀在不同時(shí)間內(nèi)對同一參比樣品的靜態(tài)重復(fù)測量值變化

的顯著性進(jìn)行評定;分析儀動(dòng)態(tài)準(zhǔn)確度通過比較動(dòng)態(tài)條件下分析儀測量結(jié)果和參比方法試驗(yàn)

結(jié)果,檢驗(yàn)它們之間差值的顯著性進(jìn)行評價(jià)。

6在線分析儀的安裝

分析儀需架設(shè)在運(yùn)輸皮帶上方,底部與皮帶物料之間具有一定距離,能適應(yīng)物料高度在

一定范圍內(nèi)的變化。架設(shè)分析儀的支架應(yīng)具備將分析儀拉出皮帶上方的功能和空間,以便分

析儀的檢修、維護(hù)、以及靜態(tài)重復(fù)測量和動(dòng)態(tài)準(zhǔn)確度分析。分析儀前端應(yīng)安裝一個(gè)限高板,

用于限制物料高度,防止物料過高時(shí)碰撞分析儀。安裝示意圖如圖2所示。

圖2分析儀安裝示意圖

7

7分析儀的標(biāo)定

分析儀需參比由其他可靠方法得到的量值進(jìn)行標(biāo)定,建立和保持正確的標(biāo)定曲線對保證

在線分析儀的準(zhǔn)確測量至關(guān)重要。

分析儀的標(biāo)定曲線可以通過將分析儀拉出運(yùn)輸皮帶外,將參比鐵礦石樣品倒入一個(gè)運(yùn)動(dòng)

平臺中,將運(yùn)動(dòng)平臺放到分析儀下方進(jìn)行測量來獲取樣品的光譜信息,然后根據(jù)參比方法的

檢測數(shù)據(jù)來建立標(biāo)定曲線。

參比方法的準(zhǔn)確性對標(biāo)定曲線的效果具有決定性影響,所以取樣、制樣、化驗(yàn)、測量整

個(gè)流程都要嚴(yán)格遵守標(biāo)準(zhǔn)流程,避免或盡量減小由于操作不規(guī)范引起分析儀精度變差。

取樣和制樣嚴(yán)格按照GB/T10322.1-2014規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)流程來執(zhí)行。如現(xiàn)場不具備嚴(yán)格按

照GB/T10322.1-2014規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)流程執(zhí)行的條件,可采用下面簡化版的流程執(zhí)行。

注:簡化版流程不能保證可消除取樣誤差。

7.1取樣

每次取樣在運(yùn)輸皮帶上采集鐵礦石樣本8kg以上。取樣要求樣品中待分析成分的濃度

值范圍必須包含所要求分析濃度范圍的所有值,并且均勻分布。當(dāng)原料來源或配料組成有大

的變化時(shí),需補(bǔ)充一定數(shù)量的樣品來保證標(biāo)定樣品包含所有的原料樣品信息。

取樣后將鐵礦石樣品放到密封袋中保存,同時(shí)標(biāo)記好樣品編號。密封袋要結(jié)實(shí)耐磨,防

止破損,以免造成水分揮發(fā)。

7.2制樣

制樣過程要嚴(yán)格遵循GB/T10322.1-2014或ISO3082:2009。尤其注意樣品取樣后要充分

混勻,建議使用粉料混勻機(jī)進(jìn)行混勻。

每1個(gè)鐵礦石大樣需要縮分成2個(gè)小樣作為平行樣。每個(gè)平行樣品中取500g用于參比

方法化驗(yàn)分析,剩余的樣品用于在線分析儀分析??s分后的小樣、留存和送往化驗(yàn)中心的樣

品均需要將編號標(biāo)示清楚。制樣流程如圖3所示。

圖3制樣流程

混勻、縮分過程要快速完成,盡量減少水分的揮發(fā),留存的鐵礦石樣品一定要密封好,

防止破損。

7.3化驗(yàn)

為了保證參比值的準(zhǔn)確性,建議選用具有檢測資質(zhì)的第三方實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行樣品的成分分析,

獲取樣品各成分的參比值。

8

7.4測量

在線分析儀測量樣品時(shí),需確保每次測量時(shí)控制的設(shè)備參數(shù)、樣品的狀態(tài)條件等都一致。

7.5標(biāo)定

將參比樣品采集到的光譜信息和成分濃度信息一一對應(yīng)起來,通過單變量或多變量的方

式進(jìn)行建模,可得到分析儀的標(biāo)定曲線或標(biāo)定模型。

8靜態(tài)精密度和穩(wěn)定性測定

8.1概述

對分析儀的一個(gè)基本要求是儀器穩(wěn)定并對總的測量誤差有盡可能小的影響。來源于儀器

的誤差可能是隨機(jī)的,也可能是系統(tǒng)的。

儀器的隨機(jī)誤差通過對參比標(biāo)準(zhǔn)樣的靜態(tài)精密度測量而估算。若該隨機(jī)誤差隨時(shí)間的變

化明顯增大,則表明儀器的性能已發(fā)生變化,可能導(dǎo)致分析儀的測量性能變差。儀器的靜態(tài)

精密度是它所能達(dá)到的準(zhǔn)確度的極限值,也即分析儀的基本性能。

儀器的系統(tǒng)誤差通過檢查分析儀在不同時(shí)間對參比標(biāo)準(zhǔn)樣的響應(yīng)水平(示值)的變化而

估算。如果儀器的系統(tǒng)變化較大,將會影響儀器標(biāo)定的有效性,同時(shí)它也給校正儀器的系統(tǒng)

變化提供了信息。

8.2目的

本節(jié)中所描述的試驗(yàn)程序和數(shù)據(jù)分析方法為了達(dá)到三個(gè)目的:

——為以后檢驗(yàn)儀器的穩(wěn)定性建立比對基礎(chǔ)數(shù)據(jù)(基準(zhǔn)性能);

——測量和監(jiān)測儀器響應(yīng)值的隨機(jī)變化對分析儀總的測量誤差的影響;

——監(jiān)測儀器響應(yīng)值的系統(tǒng)性變化,分析它對標(biāo)定的影響,必要時(shí)進(jìn)行校正。

8.3試驗(yàn)程序

8.3.1確定合適的測量周期,它應(yīng)能給出合適的精密度,以便能對儀器響應(yīng)值的變化進(jìn)行

顯著性檢驗(yàn)。

8.3.2選擇兩個(gè)合適的參比標(biāo)準(zhǔn)樣(參比標(biāo)準(zhǔn)樣l和參比標(biāo)準(zhǔn)樣2),其被測量值接近于標(biāo)

定范圍的兩個(gè)端點(diǎn)。

8.3.3分別將每個(gè)參比標(biāo)準(zhǔn)樣置于分析儀的下方,在所選定的周期內(nèi)進(jìn)行測量,至少連續(xù)

進(jìn)行10個(gè)周期的測量。記錄每個(gè)周期的分析儀示值和。指定此時(shí)的測量為時(shí)間0

時(shí)的測量。

1,0,?2,0,?

8.3.4間隔一定時(shí)間后(一天或幾天,或系統(tǒng)發(fā)生變?化后?),再分別對參比標(biāo)準(zhǔn)樣1和參

比標(biāo)準(zhǔn)樣2重復(fù)8.3.3中的試驗(yàn)。記錄每個(gè)周期內(nèi)分析儀的示值和。指定此時(shí)的測

量為時(shí)間時(shí)的測量。

τ1,?,?2,?,?

注:較多的周期數(shù)將會提高儀器的精密度,但會減少對誤差?的反映?。實(shí)際應(yīng)用中選擇的

周期數(shù)不應(yīng)超過20個(gè)。

8.4數(shù)據(jù)分析

8.4.1概述

以在時(shí)間0時(shí)進(jìn)行的測量為基準(zhǔn),用在時(shí)間τ時(shí)的測量結(jié)果與其進(jìn)行比較。

當(dāng)基準(zhǔn)性能已建立,使用中的分析儀的測量性能如果在時(shí)間τ時(shí)發(fā)生了顯著的變化,應(yīng)

根據(jù)這些變化校正在時(shí)間τ時(shí)得到的測量數(shù)據(jù)。

8.4.2靜態(tài)精密度

8.4.2.1根據(jù)分析儀在時(shí)間0和時(shí)間τ時(shí)對參比標(biāo)準(zhǔn)樣1和參比標(biāo)準(zhǔn)樣2的靜態(tài)重復(fù)測定數(shù)

據(jù),按照附錄A中A.2.1和A.2.4中給出的公式計(jì)算以下數(shù)值:

——方差:,和,;

標(biāo)準(zhǔn)差:,和,;

——?1,0?2,0?1,??2,?

——靜態(tài)精密?度:?,?和?,。

??1,0??2,0??1,???2,?

??1,0??2,0??1,???2,?

9

8.4.2.2按照附錄A中A.2.2的方法檢驗(yàn)分析儀對參比標(biāo)準(zhǔn)樣1和參比標(biāo)準(zhǔn)樣2的重復(fù)測

定方差變化的顯著性:

——計(jì)算和的比值,(方差比);

計(jì)算和的比值(方差比);

——?1,0?1,??1

比較?和?,判?斷和有否顯著性差異;

——?2,0?2,??2

比較?和?,判?斷和有否顯著性差異。

——?1,0.05,?1,?2?1,0?1,?

8.4.3響應(yīng)水?平(分?析儀示值)??

??2?0.05,?1,?2??2,0??2,?

8.4.3.1根據(jù)分析儀在時(shí)間0和時(shí)間τ時(shí)對參比標(biāo)準(zhǔn)樣1和參比標(biāo)準(zhǔn)樣2的靜態(tài)重復(fù)測定數(shù)

據(jù),按照附錄A中A.2.1中給出的公式,計(jì)算平均示值,,和,。

8.4.3.2按照附錄中中的方法檢驗(yàn)分析儀對參比標(biāo)準(zhǔn)樣和參比標(biāo)準(zhǔn)樣的示值

AA.2.31,02,101,?2,?2

變化的顯著性:????

——計(jì)算分析儀對參比標(biāo)準(zhǔn)樣1示值的結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)差);

——計(jì)算分析儀對參比標(biāo)準(zhǔn)樣2示值的結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)差;

??1,(0+?)

比較統(tǒng)計(jì)量與,判斷和有否顯著性差異;

——()??2,(0+?

比較統(tǒng)計(jì)量與,判斷和有否顯著性差異。

——??1?0.05,(?0+???2)?1,0?1,?

8.5結(jié)果和解釋??2?0.05,?0+???2?2,0?2,?

8.5.1結(jié)果記錄

結(jié)果記錄應(yīng)包含如下的信息:

——試驗(yàn)日期;

——所用參比標(biāo)準(zhǔn)樣的標(biāo)識;

——有關(guān)的儀器參數(shù);

——試驗(yàn)條件;

——各個(gè)觀測值(試驗(yàn)數(shù)據(jù));

——顯著性檢驗(yàn)結(jié)果。

8.5.2結(jié)果解釋

計(jì)算的靜態(tài)精密度P值代表了分析儀的基本性能,即對選擇的周期而言,所能得到的

準(zhǔn)確度的極限值。在實(shí)際操作中這個(gè)值不能達(dá)到,因?yàn)槌朔治鰞x之外,其他因素的變化也

會影響分析儀的準(zhǔn)確度。

當(dāng)一個(gè)可接受的方差初始值被測定或被重新建立時(shí),指定它為,若后來的測定方差

與比較沒有顯著性差異,可認(rèn)為儀器的響應(yīng)值(示值)是穩(wěn)定的,對分析儀操作中

?1,0

的隨機(jī)誤差沒有影響。若有顯著性差異,應(yīng)檢查儀器,弄清變化的?原因。

?1,??1,0

?當(dāng)?一個(gè)可接受的方差初始值被測定或被重新建立時(shí),指定初始時(shí)分析儀示值的平均值為

和,以及后來測定的示值平均值為和。如果在和之間,以及與

之間沒有顯著性差異,則表明儀器的響應(yīng)值(示值)是穩(wěn)定的,它對標(biāo)定的影響沒有變化;

1,02,01,?2,?1,?1,02,?2,0

如?果有?一個(gè)或兩個(gè)差異具有顯著性,它對標(biāo)?定的影?響有變化,這?個(gè)變?化是否影響當(dāng)前?的標(biāo)?定,

應(yīng)根據(jù)儀器之外其他因素誤差的大小和標(biāo)定時(shí)的精密度加以分析,并應(yīng)考慮確認(rèn)當(dāng)前標(biāo)定的

有效性。

9動(dòng)態(tài)準(zhǔn)確度測定

9.1試驗(yàn)方法

分析儀動(dòng)態(tài)準(zhǔn)確度可用以下兩種比對試驗(yàn)方法進(jìn)行測定。這兩種試驗(yàn)方法基本排除了參

比方法的誤差。

(1)雙因素試驗(yàn)

在每一個(gè)周期內(nèi),用同一個(gè)參比方法采取雙份樣品(每份樣品均由若干個(gè)子樣組成),

計(jì)算分析儀示值與雙份參比值平均值之差的方差;并計(jì)算雙份參比值內(nèi)的方差,由此估計(jì)出

分析儀的動(dòng)態(tài)準(zhǔn)確度。

該方法比較簡單,但如果標(biāo)定中存在系統(tǒng)偏差,將導(dǎo)致分析儀的精密度測量不準(zhǔn),標(biāo)定

10

中的系統(tǒng)偏差將會加到分析儀上,使測得的分析儀動(dòng)態(tài)準(zhǔn)確度變差。

(2)三因素試驗(yàn)

在每個(gè)周期內(nèi),分別用兩種獨(dú)立的參比采樣方法(不同的人、不同的采樣點(diǎn)、不同的采

祥設(shè)備或方法)采取兩個(gè)獨(dú)立的參比鐵礦石樣(每個(gè)參比鐵礦石樣都由多個(gè)子樣組成)。分

別將每個(gè)參比樣制備成分析試樣進(jìn)行分析,得到兩個(gè)獨(dú)立的參比值。通過分別計(jì)算分析儀示

值與兩個(gè)參比值之間差值的方差,估計(jì)出分析儀動(dòng)態(tài)準(zhǔn)確度。

由于三因素試驗(yàn)方法要求有兩個(gè)獨(dú)立的參比采樣系統(tǒng),它能較好地消除各種系統(tǒng)誤差,

但必須確保滿足測試程序的所有要求。

9.2目的

分析儀動(dòng)態(tài)準(zhǔn)確度的測定為達(dá)到兩個(gè)目的:

——了解分析儀的基本測量性能;

——與制造商的保證值進(jìn)行比較。

9.3試驗(yàn)程序

9.3.1雙因素試驗(yàn)

a)選擇一個(gè)合適的比對周期,該周期應(yīng)有足夠長的時(shí)間以允許采取足夠數(shù)目的子樣而

達(dá)到較高的精密度(見附錄A)。

注:試驗(yàn)周期視現(xiàn)場操作條件和實(shí)際需要確定。

b)在每一個(gè)周期中,用同一采樣方法(或采樣系統(tǒng))采取雙份參比樣(按照GB/T

10322.1的方法,將采取的若干子樣交叉放入兩個(gè)容器中);記錄每個(gè)周期的分析儀

示值。

至少分別采取個(gè)周期的雙份參比樣和記錄個(gè)周期的分析儀示值,確保分析儀

c)?1515

示值的?記錄與雙份參比樣的采取恰當(dāng)同步(都代表同一周期內(nèi)的鐵礦石質(zhì)量)。

d)將采取的所有周期的雙份參比樣按照GB/T10322.1的規(guī)定制成分析試樣,按照相

關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)測定每個(gè)樣品的特性值,得雙份參比值和。

9.3.2三因素試驗(yàn)

1,?2,?

a)選擇一個(gè)合適的比對周期。該周期應(yīng)有足夠長的時(shí)?間以?允許采取足夠數(shù)目的子樣而

達(dá)到較高的精密度(見附錄A)。

注:試驗(yàn)周期視現(xiàn)場操作條件和實(shí)際需要確定。

b)在每一個(gè)周期中,分別用兩個(gè)獨(dú)立的采樣方法或采樣系統(tǒng)(不同的人,在不同的采

樣點(diǎn);或人工與機(jī)械各采一個(gè)樣)各采取若干子樣,構(gòu)成兩個(gè)參比樣,記錄每個(gè)周

期的分析儀示值。

至少分別采取個(gè)周期的兩個(gè)參比樣,并記錄每個(gè)周期的分析儀示值。確保分析

c)40?

儀示值的記錄與兩?個(gè)參比樣的采取恰當(dāng)同步(都代表同一周期內(nèi)的鐵礦石質(zhì)量)。

d)按照GB/T10322.1的規(guī)定,獨(dú)立地將兩組參比樣制備成分析試樣,并按相關(guān)的標(biāo)

準(zhǔn)測定它們的特性值,得到兩組獨(dú)立的參比值和。

9.4數(shù)據(jù)分析?1,??2,?

9.4.1雙因素試驗(yàn)

a)基本數(shù)據(jù)計(jì)算

按照附錄B中B.1.1.2.1計(jì)算:

——雙份參比值的平均值;

——雙份參比值和之間的差值;

??

——分析儀示值與雙份參比平均值之差;

?1,??2,?????

——差值的平均值;

??????

——差值的標(biāo)準(zhǔn)差。

)離群值檢驗(yàn)?

b?

按照科克倫(Cochr?an)判據(jù)檢驗(yàn)差值組中的離群值,(見附錄B中B.1.1.2.2),并舍棄

離群值。

c)分析儀動(dòng)態(tài)準(zhǔn)確度計(jì)算

11

按照附錄B中B.1.1.2.3中的方法,計(jì)算:

——差值的方差;

雙份參比值間差值的方差;

——?

分析儀動(dòng)態(tài)方?差;

——???

分析儀動(dòng)態(tài)標(biāo)準(zhǔn)差;?

——?

——分析儀動(dòng)態(tài)準(zhǔn)確度?。

?

)性能保證值檢驗(yàn)?

d?

按照附錄B中B.1.1.2.4?中的方法檢驗(yàn)分析儀的實(shí)際測量性能(標(biāo)準(zhǔn)差)與制造商提

供的保證值之間有無顯著性差異。

?

9.4.2三因素試驗(yàn)?

??

a)基本數(shù)據(jù)計(jì)算

按照附錄B中B.1.2.2.1中的方法計(jì)算:分析儀示值與參比值之間的差值

;兩參比值和之間的差值。

?12

)離群值檢驗(yàn)??,?

?,?1b?,?212?1,?2

?按,?照附錄B中B.1?.2.2.2?中的方法,用?科克倫(Cochran)方法分別檢驗(yàn)三組差值

和中的離群值。舍棄離群值。

?,?1?,?2

)分析儀動(dòng)態(tài)準(zhǔn)確度計(jì)算?,?

?c1,?2

?按照附錄B中B.1.2.2.3中的方法[格拉布斯(Grubbs)估計(jì)技術(shù)]計(jì)算:

——三組差值的方差和;

分析儀、參比方法和參比方法的動(dòng)態(tài)方差和;

——?,?l1?,?2?12,?2

——分析儀、參比方法?1和,?參比方?法2的動(dòng)態(tài)標(biāo)準(zhǔn)差和;

??1?2

分析儀、參比方法和參比方法的動(dòng)態(tài)準(zhǔn)確?度,??和。

——12??1?2

)測量性能保證值檢驗(yàn)?,??

d??1?2

按照附錄B中B.1.2.2.4中的方法檢驗(yàn)分析儀的實(shí)際測?量,性?能(?標(biāo)準(zhǔn)差)與制造商提

供的保證值(標(biāo)準(zhǔn)差)之間有無顯著性差異。

?

注:由于分析儀示值可能存在固定偏差,動(dòng)態(tài)準(zhǔn)確度測定過程允許分析儀?示值在消除固

?

定偏差后再進(jìn)行各參數(shù)計(jì)?算。

9.5結(jié)果和解釋

9.5.1結(jié)果記錄

結(jié)果記錄應(yīng)包含如下的信息:

——試驗(yàn)日期;

——分析儀的標(biāo)識;

——有關(guān)儀器參數(shù);

——試驗(yàn)條件;

——各個(gè)觀測值;

——9.4中的計(jì)算值。

9.5.2結(jié)果解釋

在無偏倚的情況下,就是分析儀的測量準(zhǔn)確度。它是針對選定的比對周期內(nèi)被測試

的試驗(yàn)單元而言。和是兩個(gè)參比方法的測量精密度。

??

?1?2

10指標(biāo)要求??

10.1測量實(shí)時(shí)性

從開始測量至顯示測量結(jié)果的單次測量時(shí)間不應(yīng)超過10min,系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)兩次測量

結(jié)果的間隔時(shí)間可調(diào)整,最小間隔時(shí)間不應(yīng)大于5min。

10.2測量參數(shù)與范圍

采用激光誘導(dǎo)擊穿光譜在線分析方法分析均勻粉狀或顆粒狀鐵礦石,測量參數(shù)和范圍見

表2的推薦值。

12

表2測量參數(shù)與范圍

靜態(tài)精密度%動(dòng)態(tài)準(zhǔn)確度%

測定元素測量范圍%

(95%置信概率)(95%置信概率)

Fe30-680.701.48

Si1-80.300.68

Ca0.5-120.450.95

Mg0.1-50.150.31

Al0.1-50.140.29

11應(yīng)用

11.1概述

第8和9節(jié)中描述的試驗(yàn)程序包含了較寬范圍的應(yīng)用。適合于在線分析儀運(yùn)行期間可能

出現(xiàn)的各種情況。11.2至11.3給出了每種情況適宜使用的試驗(yàn)程序。

11.2初始試驗(yàn)(驗(yàn)收試驗(yàn))

在完成分析儀的安裝調(diào)試后,進(jìn)行以下a)至c)項(xiàng)試驗(yàn);若制造商已經(jīng)給出一個(gè)性能

保證值,還要進(jìn)行d)項(xiàng)試驗(yàn):

a)測定分析儀靜態(tài)精密度(見8);

b)建立分析儀穩(wěn)定性基礎(chǔ)值(見8);

c)測定分析儀動(dòng)態(tài)準(zhǔn)確度(見9);

d)檢驗(yàn)分析儀測量性能與制造商保證值的一致性(見9)。

11.3常規(guī)試驗(yàn)

作為分析儀正常運(yùn)行程序的一部分,在一定的時(shí)間間隔內(nèi)檢查儀器的穩(wěn)定性(見8)。

13

附錄A

(規(guī)范性)

靜態(tài)精密度和穩(wěn)定性試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析方法

A.1試驗(yàn)記錄

將8.4.3中所得的試驗(yàn)數(shù)據(jù)填入表A.1中。

表A.1分析儀靜態(tài)精密度和穩(wěn)定性試驗(yàn)數(shù)據(jù)

時(shí)間0時(shí)間τ

試驗(yàn)日期試驗(yàn)日期

周期分析儀示值周期分析儀示值

序參比標(biāo)準(zhǔn)樣參比標(biāo)準(zhǔn)樣序參比標(biāo)準(zhǔn)樣參比標(biāo)準(zhǔn)樣

時(shí)間12時(shí)間12

號號

11,0,?2,0,?11,?,?2,?,?

2??2??

33

44

55

??

??

注:表中和為時(shí)間0時(shí)分析儀在第個(gè)周期的響應(yīng)值(示值);表中和為時(shí)

n間τ時(shí)分析儀在第個(gè)周期n的響應(yīng)值(示值)。

?1,0,??2,0,???1,?,??2,?,?

A.2數(shù)據(jù)分析?

A.2.1計(jì)算靜態(tài)重復(fù)性方差和平均響應(yīng)值(示值):

212?(A.1)?

1,0,?1,0,?

???0(