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环境技术进步奖获奖项目(18)——生态科创新动能|煤炭品质多模态光谱快速检测技术及应用

   日期:2026-08-27     浏览:13    

导语

生态环保产业是助力生态环境保护、赋能经济社会绿色高质量发展的核心支撑,科技创新是驱动环保产业迭代升级、培育绿色新质生产力的关键内核。本栏目将聚焦上海市环境技术进步奖核心成果,围绕生态环保产业新技术、新装备、新案例、新模式,深入宣传推广生态环境科技创新成果、先进实用技术、新型自研装备与创新实践案例,助力上海环保产业科技创新与产业创新深度融合,为区域生态环境治理升级、经济社会全面绿色转型贡献科创力量。

环境技术进步奖

项目名称:煤炭品质多模态光谱快速检测技术及应用

项目编号:HJJS26J-016

获奖等级:二等奖

完成单位:华太极光光电技术有限公司、上海市环境科学研究院

完成人:吴玫晓、庄松林、朱睿、刘金鸽、周铭、孙丽、劳力、沈春光、施杰、何校初、赵俊明、刘友明、朱子炫、张楠

项目简介

我国煤炭、焦炭年产量巨大,2024年原煤产量及进口量合计达53.2亿吨,煤质及焦炭成分分析是生产质量控制和污染物源头减排的关键。传统检测方法流程繁琐、耗时长(数小时至一天)、污染重,且无法高频监测,制约生产效率与环保管理提升。生态环境监管趋严、碳排放纳入监管后,煤质检测与环保要求精准对接成为迫切需求。本项目团队历经多年联合攻关,突破多项关键技术,研制出多功能太赫兹时域光谱、科研级在线检测、全自动化集成化煤焦快检三套系统。

主要创新成果包括:

快检系统含17个功能工位,采用高精度机械手与RFID信息绑定技术,核心组件达IP6X防护等级,可1000小时无故障运行,3分钟内完成煤焦关键成分快速无损检测。构建ResMLP、TSMamba等算法融合模型,训练集R²优于0.99,预测误差显著低于传统方法。其中,创新了三大技术板块:一、多功能太赫兹时域光谱检测装备的集成化创新,筑牢环保精准检测硬件基础。二、煤样全流程自动化检测系统的创新设计,提升环保检测效率与稳定性。三、环保导向的多算法融合检测模块创新,实现煤质指标与环保成效精准对接。

项目建成太赫兹煤焦光谱数据库,发表中文核心论文6篇,授权各类专利及软著37项,形成3类标准共5项,建成乌海创新应用实验室,整体技术达国内领先。成果已在国家能源集团西来峰分公司、上海吴泾第二发电公司等单位应用,建成示范实验室并投用。环境效益显著:精准检测灰分优化配煤,减少灰渣固废、提升资源化利用率;快速检测硫分降低二氧化硫排放;推导固定碳含量优化煤炭利用,减少碳排放,推动煤质数据与碳排放监管对接。该技术适用于煤焦化企业、发电厂、炼钢厂等多领域,市场潜力巨大,为煤炭清洁高效、绿色低碳利用提供技术支撑。

图1 分析方法路线图

图2 智能煤炭快检系统


环境技术进步奖简介

为充分发挥科技奖励对环保产业技术进步的促进作用,引导生态环保产业创新和技术进步,培育发展新质生产力,为美丽上海建设提供绿色技术支撑,上海市环境保护产业协会于2025年设立了环境技术进步奖。该奖项依据《国家科学技术奖励条例》、《关于加强生态环境领域科技创新 推动美丽中国建设的实施意见》等政策文件设立,已征得市生态环境局、市科委同意并完成备案,对应的奖项评审办法已经协会理事会审议通过。

本奖项聚焦成果可量化推广、技术模式先进创新、具备示范作用的项目,共设科技创新技术类、创新装备产品类、创新实践案例类、创新服务模式类四个子项,分别评选一、二等奖,对特别优秀或作出重大贡献的项目,可授予特等奖。协会将对获奖项目进行宣传推广,并在推荐申报更高级别科技奖项时,对获奖项目予以优先支持。

欢迎各界环保人士积极参与环境技术进步奖相关工作,共同推动生态环保产业高质量发展,为美丽上海建设贡献绿色科技力量。奖励办公室联系人:林老师,联系方式:021-54665377、13917083064。