先進成果十┃東方測控：高精度煤質分析儀支撐重介選煤智能化取得重大突破

2025年07月04日 15:22 智能礦山雜志責編：戚金榮作者：智能礦山雜志

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5月27日，由中國煤科《智能礦山》雜志主辦、中煤科工集團北京華宇工程有限公司承辦的“2024年煤炭清潔高效利用智能化成果發(fā)布暨選煤廠智能化建設論壇”（點擊查看會議詳情）在山東棗莊召開。

會上，發(fā)布了10項2024年煤炭清潔高效利用智能化先進成果，分別是：露天煤礦極寒條件原位移動式智能干法分選關鍵技術、基于工業(yè)物聯(lián)網全流程智能決策與協(xié)同控制選煤系統(tǒng)應用、選煤廠智能化關鍵技術研究與示范、智能驅動中央型選煤廠新質生產力關鍵技術突破與示范應用、重介分選智能控制關鍵技術研發(fā)與示范、“選煤大腦”管理決策平臺、智能感知與優(yōu)化控制的洗選全流程智慧化創(chuàng)新應用、直徑6.5m射流微泡浮選機成套裝備及其智能控制系統(tǒng)成功應用、大宗散貨物料（煤炭/礦石/糧食）質量檢驗機器人群研發(fā)與示范、高精度煤質分析儀支撐重介選煤智能化取得重大突破。

本期推送先進成果十：高精度煤質分析儀支撐重介選煤智能化取得重大突破發(fā)布嘉賓是丹東東方測控技術股份有限公司副總經理趙洪濤

成果十：高精度煤質分析儀支撐重介選煤智能化取得重大突破

山西焦煤華晉焦煤沙曲選煤廠是全國最大的礦井型煉焦煤選煤廠，享有“華晉焦煤，中國瑰寶”之美譽。面對煤質波動大、精煤灰分控制難等挑戰(zhàn)，丹東東方測控聯(lián)合該廠以中子活化技術為核心，構建“在線—融合—智能”體系，實現(xiàn)重介分選智能化突破。

1、重介系統(tǒng)全流程數據感知，中子活化技術賦能煤質高精度識別。

以瞬發(fā)伽馬中子活化分析技術（PGNAA）突破煤中礦物元素精準分析技術瓶頸。針對各關鍵檢測位置被測煤質內部灰分組成復雜多變的客觀現(xiàn)實，以及煤炭均勻性較差這一固有特征，項目采用先進的PGNAA技術對煤中組成灰分的各主要礦物元素實現(xiàn)精準檢測，確保檢測結果不受煤中灰成分變化對于測量結果的影響；中子的電中性以及各礦物元素原子核俘獲中子后產生的2~10Mev特征伽馬射線能量，實現(xiàn)了被測煤炭全物料檢測，保證檢測結果代表性；同時，非接觸測量原理以及特征射線的強穿透性，確保檢測結果不受現(xiàn)場水汽、振動、粉塵等不利條件的影響。

與復雜現(xiàn)場工藝相融合的創(chuàng)新檢測流程設計為煤質精準檢測提供有力保障。項目圍繞PGNAA技術對被測煤炭樣品數量、最佳粒度、厚度及被測物料連續(xù)性等的要求，創(chuàng)新設計溜槽、皮帶等煤炭輸送過程中大批量代表性樣品的高效采集及預處理裝備，實現(xiàn)了PGNAA檢測條件的最優(yōu)化以及檢測效率的最大化。

實現(xiàn)不同分選工藝點煤質多指標精準檢測分析。項目實現(xiàn)了原煤、重介精煤、總精煤、裝車商品煤中灰分、水分、全硫、鐵含量等關鍵煤質指標的精準檢測，灰分動態(tài)測量誤差長期保持在±0.15%以內，滿足了煉焦煤選煤廠智能控制對于灰分在線數據精準性的要求。

2、中子活化技術賦能重介工藝流程，打造原煤入倉-重介系統(tǒng)流程的智能控制

在入洗原煤管理環(huán)節(jié)，打破沙曲選煤廠井下采煤的信息壁壘，在入倉原煤皮帶安裝基于中子活化技術的煤質在線分析儀，建立原煤智能分倉數據模型，實現(xiàn)了不同煤質的煤倉數據可視化。解決了沙曲選煤廠長期以來原煤煤質波動過大造成洗選過程難于精準控制的難題。

重介分選系統(tǒng)首創(chuàng)前饋-反饋復合控制架構，前饋端通過煤質預判調整懸浮液密度，反饋端采用雙變量寬域調節(jié)與灰分設定目標自主尋優(yōu)算法形成閉環(huán)，控制系統(tǒng)自主判斷中子活化煤質分析儀煤流、系統(tǒng)采樣、數據計算等多個關聯(lián)性周期，結合模糊控制及SPC統(tǒng)計技術破解非線性擾動難題。系統(tǒng)實現(xiàn)懸浮液密度與精煤灰分精準聯(lián)動，通過多模態(tài)控制策略達成重介分選流程自適應調控與可視化生產。

3、智能化效益與行業(yè)標桿雙突破，中子活化技術開啟選煤工業(yè)新紀元

項目以經濟效益提升與行業(yè)生態(tài)重構為落腳點，實現(xiàn)智能化成果規(guī)?；瘧?，精煤回收率提升0.6%、當年新增效益超6000萬元；創(chuàng)新成果獲國家級認可與推廣入選國家能源局《全國煤礦智能化建設典型案例匯編》（洗選領域唯一），獲中國煤炭工業(yè)協(xié)會科技進步二等獎、中設協(xié)新成果特等獎，樹立了行業(yè)技術標桿。同時，技術成果在淮北礦業(yè)、開灤集團、新疆焦煤等多家大型選煤廠成功復制，形成跨區(qū)域智能化應用生態(tài)，推動行業(yè)從單點創(chuàng)新邁向系統(tǒng)性升級?？蛻舴答伇砻?，系統(tǒng)穩(wěn)定性與適應性打破傳統(tǒng)技術瓶頸，為煉焦煤高效清潔利用提供了可推廣的智能化范式。

2024年煤炭清潔高效利用智能化先進成果宣傳片

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2024年煤炭清潔高效利用智能化成果發(fā)布暨選煤廠智能化建設論壇順利召開

編輯丨李莎

審核丨趙瑞

煤炭科學研究總院期刊出版公司擁有科技期刊21種。其中，SCI收錄1種，Ei收錄5種、CSCD收錄6種、Scopus收錄7種、中文核心期刊9種、中國科技核心期刊11種、中國科技期刊卓越行動計劃入選期刊4種，是煤炭行業(yè)最重要的科技窗口與學術交流陣地，也是行業(yè)最大最權威的期刊集群。

《智能礦山》

Journal of Intelligent Mine

月刊CN 10-1709/TN，ISSN 2096-9139，聚焦礦山智能化領域產學研用新進展的綜合性技術刊物。

主編：王國法院士

投稿網址：www.chinamai.org.cn（期刊中心-作者投稿）

聯(lián)系人：李編輯 010-87986441

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