重大進展之三┃國家能源集團：基于AI的煤質快速檢測技術取得重大突破

2025年01月24日 17:06 智能礦山雜志責編：戚金榮作者：智能礦山雜志

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2025年1月11日，中國煤科《智能礦山》《煤炭科學技術》主辦、中國中煤能源集團有限公司承辦的“2024年煤礦智能化重大進展發布會暨技術經驗交流會”在京召開點擊了解詳情

會上發布了11項2024年煤礦智能化建設重大進展成果，分別是：全球首個礦山行業大模型落地商用、煤礦遠距離綜合物探及透明地質保障系統研發與示范、基于 AI 的煤質快速檢測技術取得重大突破、全棧自主可控智能化采掘裝備與控制系統研發成功、我國首個薄及極薄煤層高效智能開采成套裝備投入使用、露天礦卡車無人駕駛規模化應用取得重大突破、“磁耘”多源融合智能精確定位系統在煤礦復雜作業環境中的首次應用、高寒環境露天礦電動無人駕駛礦卡智能高效運輸系統成套技術投入應用、薄煤層無人化智能開采控制技術取得重要突破、露天礦采剝作業鏈安全智能協同成套技術取得重要突破、慧眼神瞳——煤礦安全隱患AI視頻智能輔助監管監察技術取得重大突破

本期分享重大進展三：基于AI的煤質快速檢測技術取得重大突破，發布嘉賓是國家能源集團科學技術研究院董事長楊宏強

進展三：基于AI的煤質快速檢測技術取得重大突破

在全國科技大會上，習近平總書記指出：“中國式現代化要靠科技現代化作支撐，實現高質量發展要靠科技創新培育新動能。”煤炭，是國家能源的基石。煤質，是人類深入探索并優化煤炭應用的核心。然而，人們長久以來依賴傳統化學檢測方法作為與煤炭“溝通”的橋梁，始終面臨著低效率、高風險、高成本的煤質檢測難題，如枷鎖般束縛著煤炭產業鏈與供應鏈的發展步伐。

2024年10月24日，國家能源集團攜手中國電子科技集團旗下海康威視聯合創新研發的“基于AI的融合光譜煤質快速檢測技術”正式對外發布，獲得行業廣泛關注，央視新聞頻道進行了專題報道，標志著我國在煤質檢測研發應用領域取得重大突破，并首次在煤炭生產、電力、化工等全產業鏈成功示范應用。

項目于2022年啟動預研，確定融合光譜技術路線，完成原理機開發和驗證。2023年，煤質快檢技術從實驗室走向生產現場，完成了在線檢測產品開發以及國家能源集團煤電化運全產業鏈10臺示范。截至2024年底，運行近2年，檢測煤量約4億噸，歷經高低溫、粉塵、震動、高濕度、電磁干擾等嚴苛環境，裝置運行穩定。

構建了涵蓋國內200多家用戶、398個煤炭品種、300萬條歷史煤質數據、超10萬組高質量光譜煤質數據集。累計完成28次數據擴充，3版模型進化，建成統一基礎模型。累計檢測上萬批、數百種煤炭品種，檢測精度達到化學方法水平，累計平均偏差趨于0。

今年國資委、國家能源局分別到勝利能源、黃驊港等示范現場調研，并給予高度評價。國家能源集團企業標準已正式發布，配套建立的集團級煤炭數質量管控平臺，實現了煤炭數質量數據“全、真、準、快、透”管理。通過煤質快檢技術，在勝利能源對華能、大唐、京能、蒙能、華潤等客戶完成快速結算1400萬噸；在寧夏煤業煤制油項目，配煤合格率和油品加工負荷顯著提升。

煤質快檢技術的本質是人工智能，核心是“感知、算法、數據”。做為一項集多維感知、多模態信號處理算法、高質量數據集和AI模型于一體的人工智能技術，煤質快檢技術可以實時檢測6毫米煤樣的熱值、全硫、灰分、全水、揮發分、灰熔點等指標，構建起高效、透明的在線檢測模式，讓長期制約煤炭產業鏈供應鏈綠色安全發展的“卡脖子”問題迎刃而解。

通過多學科交叉融合創新，煤質快檢技術研發取得了一系列重大突破。在感知和產品方面，突破了樣品代表性、檢測時效性、技術穩定性難題。在數據方面，突破了數據集規模及質量局限。在算法模型方面，突破了算法模型一致性和泛化性瓶頸。

煤質快檢技術將徹底變革煤質檢測體系，推動煤化學等基礎科學研究，以新型快速結算模式支撐全國煤炭統一大市場建設，催生大宗散貨檢測、人工智能計量學和煤炭清潔高效利用的新產業、新模式、新動能。

發布嘉賓簡介

楊宏強

楊宏強，正高級工程師，現任國家能源集團科學技術研究院有限公司黨委書記、董事長，長期從事電力生產、工程建設、科技創新等工作。

在泰州電廠主持世界首臺1000MW超超臨界二次再熱機組示范工程建設，創建自主知識產權，使運行能耗和污染物排放指標達到了世界領先水平，成果已應用于國內外20余臺燃煤機組；在江蘇公司著力打造生產管理體系，年均完成發電利用小時5400小時以上，供熱量增幅屢創歷史新高，盈利水平在江蘇省煤電企業排名第一；牽頭負責并成功獲得國家科技部批準建設“低碳智能燃煤發電與超凈排放全國重點實驗室”；在電力安全生產和節能減排領域負責的科技成果和主導推廣應用的先進技術項目，均產生了較好的經濟效益和社會效益。

“煤礦智能化重大進展發布會”自 2021年開始，至今已舉辦4次，發布會吸引了眾多煤礦智能化建設領域的專家及科研、工程技術人員，成為展示煤礦智能化建設成果，交流煤礦智能化科技成果的盛會。

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