杜楠
环昌北七家商品混凝土搅拌站102200
摘要:首先对粉煤灰烧失量检测进行了简单说明，结合粉煤灰烧失量试验以及相应的测流量模型，对粉煤灰烧失量检测中的不确定度来源进行了定性与定量分析，通过合成的方式得到了粉煤灰烧失量检测的不确定度。
关键词:粉煤灰，烧失量，检测，不确定度
引言
粉煤灰指电厂煤粉炉烟道气体中收集到的粉末，原本是工业废弃物，对于大气环境污染严重，也会影响人们的身体健康。不过伴随着研究的深入，粉煤灰在建筑领域得到了有效应用，其本身的活性能够对混凝土性能进行改善，起到降低成本、降低水化热的作用。不过，粉煤灰中含碳量越高，烧失量越大，在配置混凝土的过程中，需水量也会越大，水胶比的提高影响了粉煤灰作用的充分发挥。因此，需要做好粉煤灰烧失量检测工作。
1粉煤灰烧失量检测
粉煤灰是一种非常重要的混凝土掺合料，在配置混凝土的过程中，添加适量粉煤灰，能够节约水泥用量，降低成本投入，降低水泥水化热，同时也可以对混凝土拌合物以及硬化混凝土的性能进行改善，有着良好的经济效益和环境效益。而想要确保粉煤灰作用的充分发挥，需要做好其质量检测工作，GB/T1596—2005用于水泥和混凝土中的粉煤灰为粉煤灰检测提供了项目、方法和技术指标，按照品质将粉煤灰分为三种不同的品质(Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ)，Ⅰ级质量最优，不同品质的粉煤灰有着不同的应用范围。烧失量指将原料放在105℃～110℃烘干后，于1000℃～1100℃灼烧后失去的重量百分比，主要用于判断原料的纯度，是粉煤灰质量检测的一个非常重要的指标。不过，在实际检测过程中，存在大量不确定因素，导致检测人员很难得到准确数值，需要对影响因素进行分析，计算样品检测值的合理范围，提升检测结果的准确性。
2粉煤灰烧失量检测不确定度研究
2．1不确定度来源定性分析
2．1．1粉煤灰烧失量试验
粉煤灰烧失量试验主要是将检测样本放在(950±25)℃的高温炉中进行灼烧，在排除水分和二氧化碳的情况下，对一些容易发生氧化的元素进行氧化。具体来讲，利用天平称取1g试样，称量精度达到0．0001g，放入到灼烧恒量的坩埚内，加盖放入高温炉中，逐渐升温到(950±25)℃，灼烧时间为15min～20min，然后将坩埚取出，放在干燥器中冷却至室温，进行称量。需要进行多次反复灼烧，直至恒量。烧失量质量分数计算公式为:
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其中，m1为试料质量;m2为灼烧后试料质量，g。
2．1．2测量模型构建
在满足所有试验条件的情况下，粉煤灰烧失量可以利用上述公式计算，对公式进行分析，粉煤灰烧失量测量的本质，就是对其灼烧前后的质量变化进行测定，因此，粉煤灰烧失量不确定度的来源只需要考虑影响其质量变化的因素，一是粉煤灰本身的不均匀所引起的不确定度u1，rel;二是仪器测量误差所引起的不确定度u2，rel，两种因素相互独立，互不干扰，粉煤灰烧失量不确定度计算公式为:
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2．1．3不确定度来源定性
粉煤灰是电厂煤粉炉烟道气体中收集的粉末，属于火力发电的副产品，因此并不能保证其绝对均匀，在这种情况下，粉煤灰本身的不均匀性就可能引起烧失量的不确定度，可以按照统计方法对其进行分析。而在粉煤灰烧失量试验中，仪器包括用于灼烧的箱式电阻率和用于称量的电子天平，两种仪器存在于不同的试验阶段，因此彼此之间互不影响，对由仪器测量误差引起的不确定度进行计算，存在:
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2．2不确定度来源定量分析
2．2．1u1，rel定量分析
选择F类Ⅰ级粉煤灰进行试验，称取200g样品，以人工四分法将其缩分为20个样本，进行烧失量实验，得到的试验结果如表1所示。
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在对粉煤灰本身不均匀性进行分析时，采用了贝塞尔法，在重复性与复现性条件下，针对同一被测量x进行独立重复观测，结果表示为xk(k=1，2，…，n)，则可以用测量结果的平均值来表示x的最佳估计值，即:
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结合天平检定证书允许的最大误差，将a的值选择为0．0005g，则可以计算得到u2，1，rel(ωLOI)的数值为0．03%。
2)u2，2，rel(ωLOI):同样的方法，对照电阻率校准证书，得到其在相应温度下扩展不确定度u=1．2℃，k=2，则电阻率在该温度下的标准不确定度uc=0．6℃，区间半宽度a=1．04℃，考虑到粉煤灰烧失量温度允许偏差值为25℃，可以将上述温度忽略，认为u2，2，rel(ωLOI)的值为0。
2．3不确定度合成、结果
结合上述分析，仪器设备测量误差引起的不确定度合成为0．03%，粉煤灰烧失量不确定合成为:
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結束語:
在对粉煤灰烧失量进行测定时，若试验条件满足，则通过分析可以看出，粉煤灰样品较为均匀，电子天平测量结果虽然存在一定误差，但是并不会对最终检测结果造成很大影响，箱式电阻炉温度波动在允许误差范围内，因此可以直接忽略。对照试验结果Fenix，粉煤灰烧失量分散性基本能够控制在±0．10%的范围内。如果在检测过程中，得到的检测结果处于检测指标边缘，则在满足试验条件的前提下，可以从粉煤灰本身不均匀性以及电子天平测量误差两个方面，进行更加深入的分析和研究。
参考文献:
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