给煤炭做“CT”，2分钟出结果，这已不是科幻场景，在宁夏煤业公司“融合光谱煤质快速检测成套装备与平台”就能实现。
近日，作为能源领域的重要技术突破，“融合光谱煤质快速检测成套装备与平台”成功入选国家能源局第五批能源领域首台（套）重大技术装备名单，标志着我国煤炭质量管控领域迈入全新的人工智能时代，构建起高效、透明的在线检测模式，在能源安全、生产效益提升方面意义深远。
技术研发背景
长期以来，检测煤炭的发热量、灰分、水分等质量指标，需要经过采样、制样和化验等过程，存在流程复杂、周期长、检测结果滞后、人为干扰的弊端，难以适应现代化煤炭产业链对绿色、安全、高效的发展要求。为此，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“融合光谱煤质快速检测技术”，通过多维感知、双模态神经网络算法、AI建模等一系列自主核心技术，实现煤炭实时、在线、精准检测，推动煤质检测从“事后知晓”转为“过程可知”。
2024年10月，“融合光谱煤质快速检测技术”正式发布，并进入示范应用阶段。宁夏煤业公司作为煤质在线计量“六化”产品开发及示范验证企业，积极推进“融合光谱煤质快速检测成套装备与平台”的应用，由质检计量中心和煤制油化工质检计量中心建设试运行。
实现三大关键技术突破
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多维感知技术：煤质快检技术的第一大核心技术。创新性利用近红外光谱技术结合X射线荧光光谱技术，实现煤炭成分信息的全面感知，可对煤炭的发热量、全硫、灰分、全水等指标反应的光谱信号及相关信息进行全面、准确探测，有效解决了传统煤质快检技术检测效率低、精度差的问题。
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基于人工智能的多模态信号处理技术：针对近红外光谱与X射线荧光光谱两种不同物理信号所带来的不同成分特征数据，开发双模态神经网络融合算法、多模态光谱校正算法，可准确、有效提取两种光谱信号中与煤质成分相关的特征，并进一步将其转换为准确的煤质成分信息，实现在不同环境、不同设备状态、不同煤流特性下，对煤样数据的准确检测。
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高质量数据集：煤炭种类丰富、成分复杂，既有不同地质年代，也有不同煤炭种类，还有不同应用场景下的混配方式。国家能源集团与海康威视合作，开发出一套高质量数据采集体系，逐步形成一个超14万组、涵盖3大煤种、400余类商品煤的高质量融合光谱数据集，实现了对300多万条历史煤种范围99%以上的覆盖。
煤质检测正经历一场深刻的“效率革命”
从传统耗时8小时以上，到如今仅需2分钟，煤质检测正经历一场深刻的“效率革命”。通过“融合光谱煤质快速检测成套装备与平台”将自动采制机与融合光谱煤质快检设备深度融合，构建起覆盖采样、制样、化验全流程的智能化检测体系，煤炭装车过程实现同步采样、制样、化验，检测数据实时对接中央控制平台与生产管理系统。该装备全程实现自动无人干预，构建了高效透明的在线检测模式，杜绝了人为因素干扰，同时也降低了人力成本、劳动强度和检测成本。
样本代表性大幅提升
不止于“快”，该装备更在精准与智能方面实现新跨越。其单次检测煤样超过1吨，大幅提升样本代表性，彻底解决人工取样“选择性偏差”难题。同时，检测数据同步上传至国家能源集团质量管控平台，实现集中管控与上下游用户共享，推动了煤炭贸易结算更加公正可信。
“融合光谱煤质快检技术”不仅是检测手段的一次升级，更是煤炭产业“采制化一体化”运营模式的重要实践。该装备正式投用后，将广泛运用于销售煤炭精准结算，同步为煤制油化工、电厂用户配煤和掺烧提供准确的数据支撑，也为能源供应链的绿色转型与高效运行提供坚实技术支撑。
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