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國家能源集團(tuán)煤質(zhì)快速檢測(cè)研發(fā)應(yīng)用領(lǐng)域取得新突破

10月24日上午10點(diǎn),在國家能源集團(tuán)準(zhǔn)能集團(tuán)黑岱溝露天煤礦,安裝于準(zhǔn)能選煤廠785商品煤膠帶機(jī)中部的煤質(zhì)快檢核心設(shè)備,正在對(duì)當(dāng)天裝車外運(yùn)的商品煤煤質(zhì)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)。僅兩分鐘后,涵蓋發(fā)熱量、水分、灰分、硫分等多項(xiàng)指標(biāo)的數(shù)據(jù)信息已傳輸?shù)较掠斡妹簡(jiǎn)挝?,這套設(shè)備可實(shí)現(xiàn)當(dāng)天10列裝車共計(jì)4.1萬噸商品煤全部過檢,每車傳輸10組數(shù)據(jù),一天共傳輸100組數(shù)據(jù)。

而在中國華能集團(tuán)錫林郭勒熱電廠,來自國家能源集團(tuán)勝利能源公司(以下簡(jiǎn)稱“勝利能源”)的商品煤,正源源不斷地通過長(zhǎng)距離輸煤皮帶輸送到該廠煤倉。依托煤質(zhì)快檢與皮帶秤數(shù)據(jù)的不落地快速結(jié)算模式,勝利能源已實(shí)現(xiàn)煤炭數(shù)質(zhì)量數(shù)據(jù)的自動(dòng)獲取和實(shí)時(shí)結(jié)算,檢測(cè)精度達(dá)到傳統(tǒng)煤質(zhì)檢測(cè)水平,交易資金沉淀成本也大幅降低,由原來的一月一結(jié)變?yōu)楫?dāng)日結(jié)算,每月可減少財(cái)務(wù)資金成本17余萬元。

這些突破煤炭購銷傳統(tǒng)模式的“鏡頭”,正是國家能源集團(tuán)融合光譜煤質(zhì)快檢技術(shù)為煤炭消費(fèi)領(lǐng)域帶來的重大技術(shù)突破。10月24日,“AI智測(cè)·炭索未來”融合光譜煤質(zhì)快速檢測(cè)技術(shù)發(fā)布會(huì)在北京舉行,由國家能源集團(tuán)攜手中國電子科技集團(tuán)旗下??低暵?lián)合研發(fā)的“融合光譜煤質(zhì)快速檢測(cè)技術(shù)”正式發(fā)布,我國煤炭數(shù)質(zhì)量管控領(lǐng)域邁入全新的人工智能時(shí)代,并首次在煤炭生產(chǎn)、電力、運(yùn)輸、化工等全產(chǎn)業(yè)鏈成功示范應(yīng)用。

發(fā)布會(huì)現(xiàn)場(chǎng)

煤炭是國家能源的基石,2023年我國原煤生產(chǎn)和進(jìn)口煤量共計(jì)51.84億噸,全國規(guī)模以上煤炭企業(yè)營(yíng)收達(dá)3.5萬億元。煤炭質(zhì)量數(shù)據(jù)是煤炭生產(chǎn)、銷售結(jié)算、利用的關(guān)鍵基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。長(zhǎng)久以來,依賴化學(xué)手段的傳統(tǒng)煤質(zhì)檢測(cè)技術(shù),過程復(fù)雜、操作差異大,存在流程長(zhǎng)、數(shù)據(jù)緩、風(fēng)險(xiǎn)大、結(jié)算周期長(zhǎng)等諸多問題,制約了煤炭清潔高效利用。

作為骨干能源央企,國家能源集團(tuán)采取“集團(tuán)化作戰(zhàn)”方針,統(tǒng)籌有效資源、整合優(yōu)勢(shì)力量,組織調(diào)動(dòng)“煤電運(yùn)化”全產(chǎn)業(yè)鏈35家子分公司上千人參與科技攻關(guān)會(huì)戰(zhàn)。歷時(shí)兩年時(shí)間,廣泛收集國內(nèi)外300多萬條歷史煤質(zhì)數(shù)據(jù),以10萬多組高質(zhì)量光譜煤質(zhì)數(shù)據(jù)集,實(shí)現(xiàn)了對(duì)煤種范圍99%以上的覆蓋;檢測(cè)煤種覆蓋全集團(tuán)全部自產(chǎn)、外購等合計(jì)超過398種,檢測(cè)精度達(dá)到傳統(tǒng)化學(xué)方法水平,累計(jì)平均偏差趨于零,煤炭數(shù)量和質(zhì)量具備“在線測(cè)量”基礎(chǔ)。

集團(tuán)公司所屬電科院南環(huán)院作為技術(shù)研發(fā)的牽頭實(shí)施單位,發(fā)揮自身在煤質(zhì)檢測(cè)領(lǐng)域的專業(yè)、技術(shù)、人才優(yōu)勢(shì),早在2019年就啟動(dòng)煤質(zhì)快檢技術(shù)領(lǐng)域的科技研發(fā),2022年聯(lián)合海康威視確定了融合光譜煤質(zhì)快速檢測(cè)的技術(shù)路線,先后完成試驗(yàn)平臺(tái)、實(shí)驗(yàn)室原理機(jī)研發(fā);2022年至2023年,完成在線檢測(cè)產(chǎn)品的開發(fā),成功研發(fā)出包括多維感知、雙模態(tài)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法、高質(zhì)量數(shù)據(jù)集、AI模型等一系列自主核心技術(shù),探索實(shí)現(xiàn)了實(shí)體產(chǎn)業(yè)鏈與技術(shù)創(chuàng)新鏈的跨學(xué)科、跨行業(yè)融合,形成“央企聯(lián)合+技術(shù)融合”的發(fā)展新范式。

同時(shí),國家能源集團(tuán)聚焦產(chǎn)業(yè)引領(lǐng),提升一體化效能,依托區(qū)塊鏈技術(shù)實(shí)時(shí)采集接入煤電化運(yùn)全產(chǎn)業(yè)鏈條,從煤礦、外購煤站臺(tái)、港口、電力、化工等297家單位、累計(jì)1134臺(tái)的軌道衡、汽車衡、煤質(zhì)快檢等設(shè)備源頭實(shí)時(shí)采集數(shù)量和質(zhì)量數(shù)據(jù),形成了全環(huán)節(jié)、全流程完整的數(shù)據(jù)監(jiān)控鏈條,打造“全景、真實(shí)、準(zhǔn)確、快速、透明”的煤炭數(shù)質(zhì)量管控平臺(tái)。歷經(jīng)28次數(shù)據(jù)集擴(kuò)充,3次迭代更新,搭建煤質(zhì)快檢AI模型,實(shí)現(xiàn)檢測(cè)精度突破,對(duì)國內(nèi)外上百種煤種的檢測(cè)通過率都保持在95%以上;以區(qū)塊鏈+數(shù)字化平臺(tái)管控,實(shí)現(xiàn)煤質(zhì)檢測(cè)數(shù)據(jù)“實(shí)時(shí)、透明、共享”。

截至10月21日,國家能源集團(tuán)以煤質(zhì)快檢技術(shù)和數(shù)據(jù)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)各外部用戶單位超1000萬噸的快速結(jié)算,其中勝利能源對(duì)華能、大唐、京能、蒙能、華潤(rùn)等所有內(nèi)外部客戶累計(jì)結(jié)算172天,結(jié)算煤量900余萬噸,累計(jì)偏差僅13大卡;與華能錫電結(jié)算5964噸,熱值偏差6大卡,遠(yuǎn)低于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),起到良好的示范效應(yīng)。

華能北方聯(lián)合動(dòng)力黨委書記、董事長(zhǎng)陳炳華在發(fā)布會(huì)上表示,今年4月27日,華能北方公司成功實(shí)現(xiàn)基于勝利能源公司的煤質(zhì)快檢與皮帶秤數(shù)據(jù)的首筆煤炭交易快速結(jié)算,做到煤炭數(shù)質(zhì)量數(shù)據(jù)自動(dòng)獲取、實(shí)時(shí)結(jié)算,實(shí)現(xiàn)無人化、少人化管控。截至10月21日,雙方通過煤質(zhì)快檢已完成結(jié)算434萬噸,結(jié)算結(jié)果與人工化驗(yàn)結(jié)果的差值全部符合國家標(biāo)準(zhǔn)要求。通過半年的應(yīng)用,不僅驗(yàn)證了該項(xiàng)技術(shù)的穩(wěn)定性、高效性和可靠性,而且證明煤質(zhì)快檢技術(shù)所重塑的購銷新模式具備很強(qiáng)的推廣價(jià)值。

國家能源集團(tuán)黨組書記、董事長(zhǎng)劉國躍在當(dāng)天的發(fā)布會(huì)上表示,面向未來,國家能源集團(tuán)愿與業(yè)內(nèi)單位一起努力,共享要素資源,共推數(shù)字變革,共促創(chuàng)新發(fā)展,讓新技術(shù)更好助力新型能源體系和新型電力系統(tǒng)建設(shè),為推進(jìn)中國式現(xiàn)代化提供更加有力的科技支撐。一是在勇當(dāng)國家戰(zhàn)略科技力量上持續(xù)發(fā)力,二是在增強(qiáng)高質(zhì)量科技供給上持續(xù)發(fā)力,三是在構(gòu)建協(xié)同創(chuàng)新生態(tài)上持續(xù)發(fā)力,四是在促進(jìn)成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用上持續(xù)發(fā)力,促進(jìn)更多技術(shù)攻關(guān)產(chǎn)品推廣應(yīng)用和迭代升級(jí)。

目前,國家能源集團(tuán)正聯(lián)手??低?,加速煤質(zhì)快檢技術(shù)的譜系化、產(chǎn)品系列化、應(yīng)用規(guī)?;?、管控體系化發(fā)展,按照“戰(zhàn)略管控+一體化運(yùn)營(yíng)”總體定位,構(gòu)建起全集團(tuán)“體系化、網(wǎng)絡(luò)化、標(biāo)準(zhǔn)化”的煤炭數(shù)質(zhì)量管控體系,并通過標(biāo)準(zhǔn)的研制和推廣,為行業(yè)內(nèi)的技術(shù)交流等提供共同的語言和基準(zhǔn),推動(dòng)煤質(zhì)快檢技術(shù)不斷向更高水平發(fā)展,加速行業(yè)認(rèn)可和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。計(jì)劃到年底,國家能源集團(tuán)將在新疆、寧夏、晉陜蒙核心區(qū)、蒙東四大產(chǎn)煤區(qū)相關(guān)礦點(diǎn)、外購煤站臺(tái)和部分電力、煤化工企業(yè)部署應(yīng)用80多臺(tái)煤質(zhì)快檢裝置,將實(shí)現(xiàn)對(duì)“煤炭、電力、港口、化工”等上下游的煤質(zhì)快檢覆蓋。(國能)

[責(zé)任編輯:潘旺旺]