普叶青

(云南省一九八煤田地质勘探队，云南 昆明 650208)

能力验证是指利用实验室间比对来确定实验室检测能力的活动[1]。是为确保实验室维持较高的校准和检测水平而对其能力进行考核、监督和确认的一种验证活动。是评价实验室检测结果真实水平的有效手段，也是实验室质量管理体系持续改进和不断提高的有效措施[2-3]。

2017 年 8 月，云南省一九八煤田地质勘探队下属矿产品检测公司参加了由中国合格评定国家认可委员会(CNAS)组织，煤炭科学技术研究院有限公司检测中心(国家煤炭质量监督检验中心)负责实施的CCRITC P1701 煤物理特性和化学成分分析的能力验证实施活动。参加能力验证的测定项目有灰分、挥发分、全硫、发热量、碳、氢、氮、氟、氯、磷、硫酸盐硫及硫化铁硫。能力验证计划结果通知单显示，煤中氯检测结果为不满意结果，其余项目均为满意结果。能力验证计划结果通知单到达单位后，检测公司立刻组织人员进行了煤中氯检测项目不满意结果原因分析，从样品、检测方法和程序、仪器设备、人员、标准物质等因素入手，逐一排查，最终锁定了引起偏差的原因并及时采取了纠正措施。

1 能力验证情况介绍

2017年CCRITC P1701煤物理特性和化学成分分析的能力验证共有3份样品[4]，P1701-1测试样品用于灰分、挥发分、全硫、发热量、碳和氢的测定；P1701-2①测试样品用于氮、磷、氟的测定；P1701-2②测试样品用于硫化铁硫、硫酸盐硫、氯的测定。

能力验证以Z比分数评价实验室的结果，即：|Z|≤2为满意结果；2<|Z|<3 为有问题结果；|Z|≥3为不满意结果(离群值)[5]。

式中：Xi为检测结果；Xpt为稳健平均值；δpt为稳健标准差。

能力验证计划结果通知单显示：氯含量稳健平均值0.031%，本公司测试结果0.053%，Z比分数6.43，|Z|≥3为不满意结果(离群值)，其余项目均为满意结果(详见表1)。

表1 本公司参加CCRITC P1701能力验证测试结果

2 不满意结果的原因分析

2.1 样品因素

能力验证计划样品由煤炭科学技术研究院有限公司检测中心(国家煤炭质量监督检验中心)统一提供，收到样品时包装完好，且在能力验证计划规定的时间范围内完成实验，故基本可以排除由于样品因素造成结果较大偏差的可能性。为了保守起见，公司将P1701-2②样品送到其它检测技术能力比本公司高的实验室进煤中氯含量的检测，发现与本公司检测的数据偏差较大，其它实验室结果为0.036%，经计算Z比分数为1.46(数据见表2)，说明外实验室检测结果在满意结果范围内。由此，可以排除样品因素造成结果的较大偏差[6-8]。

2.2 检测方法和程序因素

本公司采用GB/T 3558—2014《煤中氯的测定方法》中的方法A进行氯检测，即高温燃烧水解—电位滴定法。经询问，实验员严格按照标准要求对高温燃烧水解样品(在15 min内分三段300 ℃、600 ℃、800 ℃各停留5 min推进，最后推到恒温区并停留15 min)、电位滴定等容易对结果造成影响的环节进行控制。由此可判断检测方法和程序无可挑剔，误差由其他因素造成[9-11]。

表2 其它实验室同一样品氯含量测试结果

2.3 仪器设备因素

煤中氯测定主要用的仪器设备为氟氯分析仪，该设备为本公司2016年新购买的设备，经调试验收合格，反复用标准物质进行检测，检测结果偏差均在标准物质证书规定的不确定度范围内。能力验证样品检测前，使用有证标准物质对仪器设备进行了校准，并对有证标准物质进行了检测，检测结果均在标准物质规定的不确定度范围内(详见表3)。说明仪器设备正常，能够满足检测方法的要求，仪器设备因素不是造成检测结果较大偏差的原因。

2.4 人员因素

煤中氯检测项目虽为本公司新扩项目，但检测人员有多年的煤炭检测工作经验，对检测标准和仪器性能均较了解。并且检测人员多次用标准物质进行检测，检测结果偏差均在标准物质规定的不确定度范围内。氯项目能力验证报出结果为数次实验结果平均值，查阅原始检测数据，各数据并无明显偏差，均在规范重复性限规范内，基本可以排除人员操作引起偏差。收到能力验证计划结果通知单后，本公司又组织两位检测人员对能力验证留样和标准物质进行对比试验，结果无明显偏差(详见表4)，与能力验证检测结果也无明偏差。检测过程质量监督员进行全程监督，监督过程中发现电位滴定过程电位接近标定的终点电位时，标准硝酸银的滴入速度稍快，标定的终点电位有一定偏差，从而引起检测结果有一定偏差。但同时进行的标准物质检测，检测结果均在标准物质规定的不确定度范围内。由此可判断人员不是主要问题，误差由其他因素造成。

表3 煤中氯标准物质检测结果

表4 不同检测人员对比实验结果

2.5 标准物质因素

标准物质的作用是校准仪器设备、评价测试方法、考核检测人员技术水平等，其使用应以保证测量的可靠性为原则。通过分析，发现进行校准仪器的标准物质标准值与样品测试值相差较大，样品测试值不在校准用标准物质标准值范围内(本公司采用的标准物质标准值为0.050及0.110)，且样品测试值(能力验证报出的测试值为0.053)非常接近用于校准仪器的标准物质中的最小标准值(0.050)。初步判定校准仪器设备时标准物质使用不当是引起误差的主要原因，为了进一步验证判定结果，本公司购买了新的标准物质GBW11118a，其认定值为0.011%，不确定度为0.002%。然后用新购买和原来的标准物质对仪器设备重新校准。再对能力验证留样进行检测，检测结果为0.037%，经计算，Z比分数为1.75(数据见表5)，说明重新校准仪器后检测结果在满意结果范围内。由此判定，本次能力验证煤中氯不满意结果的原因主要是由用来校准仪器设备的标准物质使用不当引起。

表5 重新校准仪器后氯含量测试结果

3 整改措施

能力验证出现不满意结果后，立即启动不符合工作控制程序，分析原因，纠正措施，落实整改措施，同时收集整改证据。

3.1 不符合工作控制

接到能力验证计划结果通知单后，检测公司领导非常重视。煤中氯项目为公司新增项目，准备2018年实验室资质认定时扩项。质量监督部门开具了“不符合检测工作处理报告”，由检测部门相关责任人对人、机、料、法、环等诸多因素进行检查，开展不合格原因分析。分析原因后判定本次能力验证煤中氯不满意结果的原因主要是由于用来校准仪器设备的标准物质使用不当引起的。

3.2 纠正措施

根据原因分析结果，采取相应纠正措施。购买新的标准物质，用系列标准物质对仪器设备重新进行校准。并对能力验证留样进行检测，检测结果在满意结果范围内。

通过CNAS认可的实验室，按CNAS规定要在180 d内完成整改。再次参加能力验证计划是不可能的，唯一的途径就是参加测量审核这种一对一的能力验证。但我公司仅为CMA认证的实验室，且氯项目为新增项目，故未参加测量审核。仅进行了对标准物质和能力验证留样进行检测，标准物质检测结果均在标准物质规定的不确定度范围内，能力验证留样检测结果在满意结果范围内。为我公司CMA认证扩项做好准备。

3.3 预防措施

CNAS将能力验证作为评价实验室技术能力的重要手段之一，与现场评审构成了互为补充的两种能力评价技术。所以，经常性地参加能力验证，对于能力的维持非常必要。实验室一贯以来非常重视认可能力的维持和日常检验活动的质量控制。

本次参加能力验证出现了不满意结果，在一定程度上暴露了实验室技术上出现的问题，人员和技术水平还有待进一步提高。实验室应加强人员的技术培训，更多地参加能力验证活动，以提高检测水平，防止不满意结果的再次发生。

4 结 语

参加能力验证活动对提升检验能力水平，提高检验人员水平，有计划地逐步改善装备水平及环境条件，提高检测工作质量，具有积极地促进作用。特别是能力验证不满意结果项目，通过对不符合工作的控制以及纠正措施、预防措施的落实，促进技术水平和质量管理工作的持续改进，确保了检测数据的公正性和准确性，提高了检测能力和检测水平。