国家能源集团煤质快速检测研发应用领域取得重大原创性突破

来源：中国能源新闻网 时间：2024-10-28 16:35

　　中国能源新闻网讯（芦明生 左漪）10月24日上午10点，在国家能源集团准能集团黑岱沟露天煤矿，安装于准能选煤厂785商品煤胶带机中部的煤质快检核心设备，正在对当天装车外运的商品煤煤质进行实时检测。仅两分钟后，涵盖发热量、水分、灰分、硫分等多项指标的数据信息已传输到下游用煤单位，这套设备可实现当天10列装车共计4.1万吨商品煤全部过检，每车传输10组数据，一天共传输100组数据。

　　这是突破煤炭购销传统模式的镜头，正是国家能源集团融合光谱煤质快检技术为煤炭消费领域带来的重大技术突破。10月24日，“AI智测·炭索未来”融合光谱煤质快速检测技术发布会在北京举行，由国家能源集团携手中国电子科技集团旗下海康威视联合研发的“融合光谱煤质快速检测技术”正式发布，标志我国煤炭数质量管控领域迈入全新的人工智能时代，并首次在煤炭生产、电力、运输、化工等全产业链成功示范应用。

　　煤炭是国家能源的基石，2023年我国原煤生产和进口煤量共计51.84亿吨，全国规模以上煤炭企业营收达3.5万亿元。煤炭质量数据是煤炭生产、销售结算、利用的关键基础数据。长久以来，依赖化学手段的传统煤质检测技术，存在过程复杂、操作差异大，存在流程长、数据缓、风险大、结算周期长等诸多问题，严重制约了煤炭清洁高效利用。一列煤从上游装车站台装车发出，到下游用煤单位卸车验收采用传统破坏性化学分析方法，中间至少有2次检测，很难保障上下游煤质检测结果的一致性，这也是长期困扰购销双方“卡脖子”的难题，难以适应煤炭产业链供应链绿色安全发展需要。

　　此前，国内外进行过大量的煤质快检技术研发，逐步形成中子活化、双能伽马射线、X射线吸收、近红外光谱（NIRS）等技术路线，但由于检测精度不高、放射源安全隐患等因素，一直未形成大规模商业化应用的成熟可靠技术。此次发布会重磅推出的“融合光谱煤质快速检测技术”，是一项集煤质快检核心装置、AI模型与数质量管控平台于一体的原创性技术，实现人工智能、光谱学及化学等多学科交叉融合，可对煤炭成分中的热值、水分、灰分、硫分进行精准检测；基于双模态神经网络的人工智能技术，利用深度神经网络有效融合两种感知信号，对大量煤炭成分进行数据表征，并结合鲁棒训练，从而实现快速、准确、鲁棒、无损的煤炭成分分析，一举攻克了传统煤炭检测技术检测数据延迟、失真及成本高等难题，实现煤炭供需两端全流量实时在线、全自动检测。

　　该技术可以在线检测6毫米煤样的热值、全硫、灰分、全水等指标，整列车采样完成后仅需2分钟获取检测结果，相较于至少8小时的传统检测周期，实现煤质信息的实时精准获取；样品代表性指数级增强，单列车的检测煤量可达1吨以上，是传统1克煤样检测量的百万倍，样品代表性和检测效率大幅提升；全程实现自动无人干预，改变了传统采样、制样、化验的复杂流程，构建了高效、透明的在线检测模式。2024年在国家能源集团四大产煤区、港口、销售、电厂、化工产业共9家单位示范应用的10台产品设备，检测煤量超4亿吨，且历经高低温、粉尘、震动以及高湿度、电磁干扰等各种严苛环境条件，均稳定运行。截至10月21日，国家能源集团以煤质快检技术和数据平台实现对各外部用户单位超1000万吨的快速结算，其中胜利能源对华能、大唐、京能、蒙能、华润等所有内外部客户累计结算172天，结算煤量900余万吨，累计偏差仅13大卡；与华能锡电结算5964吨，热值偏差6大卡，远低于行业标准，起到良好的示范效应。

　　国家能源集团董事长刘国跃在发布会上表示：“与传统检测相比，该技术一举突破多项‘卡脖子’难题，推动煤炭供需两端全流量实时在线、无人干预检测成为现实，目前已在多家合作伙伴实现超千万吨的煤炭快速结算，未来将进一步向‘大模型、大平台’延伸，打造全域全时态国家级数质量共享服务平台并拓展至其他大宗散货商品检测领域。”

　　责任编辑：杨娜