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AI+多维感知的煤质快速检测技术研发与应用
发布时间: 2025-11-03
基本信息
合作方式：
技术咨询
成果类型：
新技术
行业领域：
采矿业,煤炭开采和洗选业
成果介绍
基于 AI+多维感知的煤质快速检测技术研究，主要从硬件感知、算法模型、数据集建设3个方面
（1）硬件感知
基于 AI+多维感知的融合光谱煤质智能快检关键技术研发与装置试制，利用近红外+X射线荧光融合光谱检测装置，全面感知煤炭原子信息与分子信息，利用温湿度传感、煤流检验、环境补偿等多维感知手段，以整形压辊、可见光、近红外、X荧光等技术形成了对样品形貌、环境条件、煤中分子和原子信息的全面信号感知。
（2）算法模型
研究近红外、X射线荧光光谱与煤质成分及理化特性的关联机理，探索基于神经继承关系假设，设计模型结构自动化搜索算法与多级分类模型，挖掘双光谱中与煤质成分相关的互补信息，提升煤质检测的高精度与高泛化性，并建立煤质快检统一基础大模型。以数据预处理、双模态神经网络等深度学习算法，实现多维感知信号有效提取和增益组合。
（3）数据集建设
以煤质覆盖率指标为指导，热力图打靶为手段，以精准投样、异常样复检、定期抽检等方式扩充数据规模，构建涵盖国内外大部分煤炭产品的高质量数据集，实现复杂煤种检测的高精度与高泛化性。
成果亮点
（1）检测效率大幅提升检测耗时由传统方法的 8～24 h 缩短为 2 min内，实时煤质信息满足煤炭精细化利用。
（2）样品代表性大幅提升整列车煤可检测煤量约 1 t，为传统方法的 100万倍，样品代表性大幅提升，避免了多级制样过程引起的系统偏差。
（3）检测无人干预实现“不能腐”在线仪表式检测高效、公平、透明，杜绝了人为操作失真风险，也降低了核查、监督的工作难度。
（4）可实现多指标同时检测煤质快速检测可同时获取煤发热量、全硫、灰分、全水、挥发分、灰熔点等指标，其他指标预测模型正在开发中，有力推动了对煤炭认知向微观深入。
（5）适应现场严苛环境完成“煤电化运”全场景10台设备示范，在高低温、粉尘、震动、高湿度、电磁干扰等严苛环境条件运行约2年，仍可精度高、运行稳定。
（6）数据集规模大、范围广、质量高累计已检测 200 多家用户、数万批、数百种、超4亿t煤炭，构建了大规模高质量数据集。
（7）检测结果高一致性。
团队介绍
因保密需要暂不公开。
成果资料
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