我國(guó)煤質(zhì)管理及其先進(jìn)技術(shù)發(fā)展研究

鄭劍平，孫翠芝，程子曌，許紅娜，仝 莉

(1.中國(guó)煤炭加工利用協(xié)會(huì)，北京市朝陽區(qū)，100013；2.中國(guó)煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)咨詢中心，北京市朝陽區(qū)，100013)

煤炭是我國(guó)重要的一次能源，經(jīng)初步核算，2021年我國(guó)全年能源消費(fèi)總量52.4億t標(biāo)準(zhǔn)煤，比2020年增長(zhǎng)5.2%。煤炭消費(fèi)量增長(zhǎng)4.6%，原油消費(fèi)量增長(zhǎng)4.1%，天然氣消費(fèi)量增長(zhǎng)12.5%，電力消費(fèi)量增長(zhǎng)10.3%。煤炭消費(fèi)量占能源消費(fèi)總量的56.0%，比2020年下降0.9個(gè)百分點(diǎn)；天然氣、水電、核電、風(fēng)電、太陽能發(fā)電等清潔能源消費(fèi)量占能源消費(fèi)總量的25.5%，比2020上升1.2個(gè)百分點(diǎn)[1-2]。煤炭在實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)過程及能源安全方面發(fā)揮著兜底保障的作用，立足能源結(jié)構(gòu)以煤為主的基本國(guó)情、大力推動(dòng)煤炭清潔高效利用[3-5]、提升商品煤質(zhì)量成為解決我國(guó)能源問題的重要路徑。

近年來，煤炭企業(yè)認(rèn)真貫徹落實(shí)習(xí)近平總書記關(guān)于保障能源安全的重要指示精神，進(jìn)一步加強(qiáng)煤質(zhì)管理體系建設(shè)，不斷推進(jìn)煤質(zhì)管理信息系統(tǒng)建設(shè)，大力推廣先進(jìn)的煤質(zhì)在線檢測(cè)技術(shù)及設(shè)備，智能化采制樣技術(shù)也進(jìn)入生產(chǎn)實(shí)際應(yīng)用階段，既保障了商品煤質(zhì)量的提升，又促進(jìn)了煤炭清潔高效利用[6]。

1 我國(guó)煤質(zhì)管理及先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用

1.1 煤炭企業(yè)煤質(zhì)管理體系建設(shè)

1.1.1 煤質(zhì)管理體系

目前，我國(guó)大型煤炭企業(yè)已建立了較為完善的煤質(zhì)管理體系，形成了集團(tuán)公司-礦業(yè)公司-各礦(廠)的三級(jí)煤質(zhì)管理機(jī)構(gòu)，成立了公司煤質(zhì)管理領(lǐng)導(dǎo)小組、煤炭經(jīng)銷中心、煤質(zhì)科等煤質(zhì)管理部門[7]。集團(tuán)公司層面主要以宏觀管理為主，大部分企業(yè)以集團(tuán)營(yíng)銷公司為主體，建立集團(tuán)公司煤質(zhì)管理體系，主要負(fù)責(zé)對(duì)煤炭產(chǎn)品的質(zhì)量進(jìn)行改進(jìn)、協(xié)調(diào)解決質(zhì)量管理過程中出現(xiàn)的問題、對(duì)煤質(zhì)管理工作進(jìn)行指導(dǎo)和監(jiān)督、審核確定年度煤質(zhì)指標(biāo)計(jì)劃；礦業(yè)公司層面是公司的煤質(zhì)管理部門，主要負(fù)責(zé)集團(tuán)公司煤炭產(chǎn)品的日常管理工作和有關(guān)獎(jiǎng)罰考核，結(jié)合市場(chǎng)和礦(廠)的生產(chǎn)實(shí)際，確定產(chǎn)品品種、質(zhì)量等級(jí)，編制產(chǎn)品質(zhì)量計(jì)劃；各礦(廠)層面的煤質(zhì)科是煤質(zhì)管理工作的主體，負(fù)責(zé)井下原煤、出礦商品煤的采、制、化及選煤過程的煤樣化驗(yàn)工作，對(duì)本礦的煤質(zhì)全面負(fù)責(zé)。

選煤廠主要負(fù)責(zé)選煤生產(chǎn)過程中煤樣的采取及化驗(yàn)，用于指導(dǎo)選煤生產(chǎn)。

1.1.2 煤質(zhì)管理制度

目前，我國(guó)煤質(zhì)管理制度已經(jīng)較為完善。行業(yè)層面主要有《商品煤質(zhì)量管理暫行辦法》 《煤礦安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化管理體系考核定級(jí)辦法(試行)》 《煤礦安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化管理體系基本要求及評(píng)分方法(試行)》等制度規(guī)范；各集團(tuán)層面主要有《集團(tuán)煤質(zhì)管理辦法》《商品煤生產(chǎn)質(zhì)量考核辦法》等煤質(zhì)管理制度；礦業(yè)公司和各礦(廠)層面主要有《公司煤質(zhì)管理實(shí)施細(xì)則》 《煤質(zhì)管理及考核辦法》 《商品煤質(zhì)量、計(jì)量糾紛處理辦法》 《掘進(jìn)工作面灰分/水分管理規(guī)范》 《煤炭產(chǎn)品質(zhì)量?jī)?nèi)部市場(chǎng)化管理考核辦法》 《月度煤質(zhì)專題分析會(huì)》等具體煤質(zhì)管理辦法。

企業(yè)煤質(zhì)管理制度的建立，進(jìn)一步細(xì)化和完善了原煤、選煤產(chǎn)品、商品煤、外采統(tǒng)銷煤的相關(guān)考核指標(biāo)和規(guī)定，加大了商品煤和外采統(tǒng)銷煤質(zhì)量的管理考核力度，對(duì)煤炭生產(chǎn)和儲(chǔ)裝運(yùn)銷發(fā)揮了良好的監(jiān)督約束和激勵(lì)作用，有效保證了煤質(zhì)檢測(cè)和煤質(zhì)管理工作的正常開展。

1.1.3 煤質(zhì)管理流程

煤炭企業(yè)從長(zhǎng)期實(shí)踐中總結(jié)出來的“事前預(yù)測(cè)有措施、事中控制有手段、事后處置有方法”的煤質(zhì)管控流程，即采煤工作面回采前先按照國(guó)標(biāo)對(duì)煤層采樣進(jìn)行化驗(yàn)，根據(jù)化驗(yàn)數(shù)據(jù)、工作面地質(zhì)水文情況編制預(yù)測(cè)報(bào)告，并按照市場(chǎng)和用戶需求制定出有針對(duì)性的煤質(zhì)管控措施；在選煤生產(chǎn)過程中，對(duì)灰分進(jìn)行快速檢測(cè)，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果和用戶要求，實(shí)時(shí)調(diào)整生產(chǎn)工藝參數(shù)；在商品煤銷售過程中，及時(shí)檢驗(yàn)并出具化驗(yàn)報(bào)告，當(dāng)出現(xiàn)不合格批次產(chǎn)品時(shí)，能夠及時(shí)與銷售部門溝通，采取調(diào)整流向、降檔銷售、港口配煤等事后處置措施，確保用戶獲得滿意的產(chǎn)品。

1.2 煤質(zhì)管理信息系統(tǒng)建設(shè)

1.2.1 建設(shè)概況

煤質(zhì)管理信息系統(tǒng)是指以煤礦、集團(tuán)公司中心化驗(yàn)室日常業(yè)務(wù)為基礎(chǔ)，利用先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)，通過局域網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行日常煤質(zhì)化驗(yàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)南到y(tǒng)，該系統(tǒng)將實(shí)驗(yàn)室各項(xiàng)業(yè)務(wù)劃分為若干個(gè)模塊，綜合處理整合實(shí)驗(yàn)室業(yè)務(wù)[8-9]。

目前，國(guó)內(nèi)大多數(shù)礦(廠)煤質(zhì)管理機(jī)構(gòu)都劃歸到企業(yè)自身的煤炭運(yùn)銷公司管理。因此煤質(zhì)管理信息系統(tǒng)主要依托煤炭企業(yè)開發(fā)的煤炭運(yùn)銷管理系統(tǒng)，并結(jié)合各自特點(diǎn)進(jìn)行有針對(duì)性地開發(fā)應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)煤炭質(zhì)量日常檢測(cè)數(shù)據(jù)錄入、上傳、結(jié)算和查詢等功能；該系統(tǒng)也可以與集團(tuán)公司煤炭營(yíng)銷系統(tǒng)進(jìn)行有效對(duì)接，便于商品煤、原煤信息調(diào)度和商品煤銷售統(tǒng)一管理。系統(tǒng)設(shè)計(jì)研發(fā)單位主體一般為各大型煤炭企業(yè)信息控制管理中心(分公司)，結(jié)合企業(yè)煤質(zhì)管理的實(shí)際需求進(jìn)行自主開發(fā)。

1.2.2 主要功能模塊

煤質(zhì)管理信息系統(tǒng)主要包含大數(shù)據(jù)監(jiān)控子系統(tǒng)和業(yè)務(wù)管理子系統(tǒng)兩大部分，系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的原則都是基于實(shí)驗(yàn)室CNAS認(rèn)可準(zhǔn)則的要求，通過數(shù)據(jù)采集，利用現(xiàn)代化的信息技術(shù)對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行加工處理，運(yùn)用數(shù)學(xué)計(jì)算模型和工具進(jìn)行科學(xué)地統(tǒng)計(jì)分析，為企業(yè)煤質(zhì)管理和決策提供支持。

(1)大數(shù)據(jù)監(jiān)控子系統(tǒng)主要通過抽取業(yè)務(wù)層數(shù)據(jù)(原煤、商品煤煤質(zhì)信息)，對(duì)其進(jìn)行深入挖掘分析，通過監(jiān)控大屏，以圖文形式將各業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)及煤炭生產(chǎn)全過程管理中的關(guān)鍵指標(biāo)數(shù)據(jù)的分析板塊進(jìn)行展示，包含監(jiān)控首頁、煤層監(jiān)控、原煤監(jiān)控、選煤生產(chǎn)監(jiān)控、商品煤監(jiān)控、檢裝監(jiān)控、市場(chǎng)監(jiān)控等模塊，實(shí)現(xiàn)對(duì)煤炭品種、數(shù)量、質(zhì)量、生產(chǎn)工藝不同維度的數(shù)據(jù)匯總統(tǒng)計(jì)、異常預(yù)警、趨勢(shì)分析、決策分析等功能。

(2)業(yè)務(wù)管理子系統(tǒng)主要覆蓋煤炭地質(zhì)勘探、煤層、原煤、選煤、商品煤管理(商品煤的裝車數(shù)據(jù)和化驗(yàn)數(shù)據(jù)可從檢測(cè)站管理系統(tǒng)上傳)等各環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)流程線上編制、審核、審批、上報(bào)等功能，達(dá)到煤質(zhì)管理全過程信息化。通過關(guān)鍵崗位視頻監(jiān)控方式，不僅可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)煤場(chǎng)裝卸車點(diǎn)、化驗(yàn)室等重點(diǎn)操作位置的情況，對(duì)煤質(zhì)進(jìn)行監(jiān)督管理，還可以實(shí)時(shí)分析煤炭產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)變化，為領(lǐng)導(dǎo)經(jīng)營(yíng)決策提供數(shù)據(jù)支持。

1.2.3 應(yīng)用效果

一是實(shí)現(xiàn)了煤層煤樣、生產(chǎn)煤樣、商品煤樣的“采、制、化、裝車”數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集，數(shù)據(jù)采集去人工化，避免人為錄入數(shù)據(jù)和隨意修改結(jié)果，減少人員填寫記錄和計(jì)算的時(shí)間，使得化驗(yàn)數(shù)據(jù)上報(bào)更加快速、準(zhǔn)確，實(shí)現(xiàn)與檢測(cè)設(shè)備數(shù)據(jù)庫的對(duì)接；二是實(shí)現(xiàn)了各類煤質(zhì)報(bào)表查詢、煤質(zhì)數(shù)據(jù)分析，能夠生成折線圖與柱狀圖直觀地展示煤質(zhì)的變化趨勢(shì)，可以對(duì)商品煤港口數(shù)據(jù)與礦區(qū)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，并能夠?qū)崟r(shí)地將煤質(zhì)分析、煤質(zhì)指標(biāo)、煤質(zhì)考核等電子資料上傳下載；三是實(shí)現(xiàn)了對(duì)產(chǎn)品數(shù)量質(zhì)量的動(dòng)態(tài)監(jiān)控與管理，及時(shí)了解生產(chǎn)數(shù)據(jù)，快速掌握煤質(zhì)動(dòng)態(tài)，指導(dǎo)實(shí)際生產(chǎn)組織工作；四是實(shí)現(xiàn)了對(duì)煤質(zhì)管理部門的檢測(cè)業(yè)務(wù)、安全管理、行政管理等各項(xiàng)業(yè)務(wù)的實(shí)時(shí)管理，為煤質(zhì)數(shù)據(jù)的有效性提供依據(jù)，保證所有與煤質(zhì)相關(guān)的數(shù)據(jù)在系統(tǒng)中可查、可依。

1.3 煤質(zhì)在線檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展

近年來，煤質(zhì)在線檢測(cè)裝置已開發(fā)利用主動(dòng)探測(cè)和被動(dòng)探測(cè)γ射線技術(shù)，發(fā)展了有源和無源技術(shù)。在線檢測(cè)系統(tǒng)主要有在線灰分儀、在線水分儀，通過灰分和水分?jǐn)?shù)據(jù)計(jì)算出煤的發(fā)熱量，從而構(gòu)建完整的煤炭灰分、水分和發(fā)熱量在線測(cè)量系統(tǒng)。其中重點(diǎn)在于灰分在線測(cè)量技術(shù)的研究，主要分為雙能量γ射線透射技術(shù)、X射線在線灰分儀、天然射線灰分儀、中子活化分析技術(shù)、激光誘導(dǎo)擊穿光譜分析技術(shù)。目前各類技術(shù)都有成功的應(yīng)用案例[10-11]。如丹東東方測(cè)控技術(shù)公司采用雙能量γ射線透射技術(shù)，開發(fā)出了γ射線在線灰分儀[12-13]；開封市測(cè)控技術(shù)公司開發(fā)出天然γ射線無源灰分儀[14-15]；清華大學(xué)基于激光誘導(dǎo)擊穿光譜技術(shù)，提出了主導(dǎo)因素模型，并應(yīng)用于煤中的碳(C)、氫(H)、氮(N)、硫(S)等主要元素的檢測(cè)，效果優(yōu)于常規(guī)的檢測(cè)方法[16-17]。

煤質(zhì)在線檢測(cè)技術(shù)可實(shí)時(shí)獲取煤質(zhì)分析指標(biāo)，顯著提升了煤質(zhì)檢測(cè)效率。隨著煤質(zhì)在線及旁線檢測(cè)技術(shù)的成熟，選煤廠也開始對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。

1.4 煤炭采制樣技術(shù)機(jī)械化、智能化、標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)的發(fā)展

1.4.1 機(jī)械化采制樣技術(shù)的發(fā)展

隨著煤炭行業(yè)不斷加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新和裝備創(chuàng)新力度，并著力研究開發(fā)機(jī)械化采制樣技術(shù)和裝備，2000年后，煤炭機(jī)械化采樣機(jī)開始對(duì)電力、鋼鐵行業(yè)的入廠煤和入爐煤進(jìn)行檢測(cè)，并且在煤礦、港口也得到迅速推廣及應(yīng)用，如在煤礦坑口處設(shè)置機(jī)械化采樣和在線、旁線檢測(cè)設(shè)備，對(duì)生產(chǎn)過程中的煤炭進(jìn)行實(shí)時(shí)管理。2009年，又陸續(xù)研發(fā)了電腦控制聯(lián)動(dòng)制樣系統(tǒng)，對(duì)簡(jiǎn)單功能實(shí)現(xiàn)監(jiān)督報(bào)警，提高了煤炭實(shí)時(shí)制樣的效率。2013年開始研發(fā)無人值守煤樣自動(dòng)制樣系統(tǒng)，推廣燃料智能化管理系統(tǒng)。2017年，在煤炭傳統(tǒng)制樣與生產(chǎn)線自動(dòng)制樣系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，結(jié)合先進(jìn)的機(jī)器人技術(shù)與自動(dòng)化技術(shù)，將智能機(jī)器人應(yīng)用于煤炭制樣領(lǐng)域研發(fā)生產(chǎn)機(jī)器人智能制樣系統(tǒng)[18]。目前，機(jī)械化采制樣已應(yīng)用于輸煤帶式輸送機(jī)、火車車皮、汽車、煤堆等場(chǎng)所，與人工采樣相比，機(jī)械化采制樣不受人為因素影響，大大提高了采樣效率，并保證了采制樣的精度和煤樣代表性[19]。

1.4.2 智能化采制樣技術(shù)的發(fā)展

隨著科技的發(fā)展，煤炭質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)智能化已成為必然。如何將新型智能機(jī)器人技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)與商品煤的采制樣相結(jié)合，成為煤炭檢驗(yàn)實(shí)現(xiàn)智能化、信息化、標(biāo)準(zhǔn)化轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵。

目前，我國(guó)已初步開發(fā)研制了智能化采樣技術(shù)與裝備，智能化機(jī)械臂采樣系統(tǒng)全過程無膠帶一體化的設(shè)計(jì)，有效地解決了采樣環(huán)節(jié)中樣品堵塞、殘留及偏倚精密度差等問題，提高了系統(tǒng)的智能化水平，采制樣效率更高，并可連續(xù)作業(yè)，系統(tǒng)設(shè)置有各類安全預(yù)警，安全穩(wěn)定性更好。

智能機(jī)器人制樣系統(tǒng)[20-21]以先進(jìn)的機(jī)器人技術(shù)、智能控制技術(shù)和信息化技術(shù)作為執(zhí)行載體，可以完成煤樣的識(shí)別感知、制備、轉(zhuǎn)運(yùn)、稱量、封裝、寫碼、存儲(chǔ)等流程，輸出滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求的多批次各級(jí)樣品，能夠?qū)崿F(xiàn)自感知、自判斷、自適應(yīng)、自執(zhí)行。通過兩級(jí)破碎、三級(jí)縮分，最終可制備出1份6 mm全水樣、1份3 mm存查樣、1份0.2 mm分析樣、1份0.2 mm存查樣的樣品，該系統(tǒng)具有性能可靠、代表性好，功能可靠、穩(wěn)定性好，制樣高效、快捷性好，模塊設(shè)計(jì)、維護(hù)性好等特點(diǎn)，可有效與智能采樣系統(tǒng)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)采制過程的智能化。

1.4.3 采制樣標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)情況

目前我國(guó)煤炭采制樣方法標(biāo)準(zhǔn)主要有人工采制樣標(biāo)準(zhǔn)《商品煤樣人工采取方法》(GB 475-2008)、《煤樣的制備方法》(GB 474-2008)；機(jī)械化采制樣標(biāo)準(zhǔn)有《煤炭機(jī)械化采樣 第1部分：采樣方法》(GB/T 19494.1-2004)、《煤炭機(jī)械化采樣 第2部分：煤樣的制備》(GB/T 19494.2-2004)、《煤炭機(jī)械化采樣 第3部分：精密度測(cè)定和偏倚試驗(yàn)》(GB/T 19494.3-2004)等。

煤炭采制樣方面的標(biāo)準(zhǔn)制定歷史較早，其中GB 475和GB 474于1964年制定，經(jīng)過1975年、1983年、1996年和2008年的4次修訂后，成為當(dāng)前標(biāo)準(zhǔn)文本GB 475-2008。該標(biāo)準(zhǔn)詳細(xì)規(guī)定了煤炭人工采樣的術(shù)語和定義，主要包括采樣的一般原則和采樣精密度、采樣方案的建立、各采樣程序的確定、采樣方法、人工采樣工具、煤樣的包裝和標(biāo)識(shí)、采樣報(bào)告以及采樣精密度核驗(yàn)和偏倚試驗(yàn)等。GB 474-2008詳細(xì)還規(guī)定了煤樣制備的術(shù)語和定義，主要包括試驗(yàn)的構(gòu)成、破碎、混合、縮分和空氣干燥，各種煤樣的制備及存查樣等要求。

為適應(yīng)煤炭生產(chǎn)、加工利用和貿(mào)易發(fā)展的需要，我國(guó)于2004年制定了《煤炭機(jī)械化采樣》(GB/T 19494-2004)系列標(biāo)準(zhǔn)，代替了GB 474和GB 475中關(guān)于煤炭機(jī)械采樣和制樣部分，更好地對(duì)應(yīng)了ISO標(biāo)準(zhǔn)。該系列標(biāo)準(zhǔn)對(duì)煤炭機(jī)械化采制樣做了詳細(xì)說明和規(guī)范，規(guī)定了煤炭機(jī)械化采樣的術(shù)語和定義(包括采樣的一般原則和精密度、采樣方案的建立、移動(dòng)煤流采樣方法、靜止煤采樣方法、煤樣的包裝和標(biāo)識(shí)以及采樣報(bào)告等)、煤炭機(jī)械化采樣精密度測(cè)定和偏倚試驗(yàn)的術(shù)語和定義(包括采樣、制樣和化驗(yàn)精密度測(cè)定方法以及偏倚試驗(yàn)等)。

目前已發(fā)布實(shí)施的5項(xiàng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)我國(guó)煤炭采制環(huán)節(jié)做出了明確的規(guī)定，煤質(zhì)檢驗(yàn)檢測(cè)人員都要嚴(yán)格按照國(guó)標(biāo)的要求執(zhí)行，當(dāng)前主流的智能化采制樣系統(tǒng)均可滿足相關(guān)國(guó)標(biāo)的規(guī)定。

2 煤炭行業(yè)煤質(zhì)管理現(xiàn)狀及其存在的問題

2.1 重視程度不夠，相關(guān)責(zé)任主體不明確

通過加強(qiáng)煤質(zhì)管理促進(jìn)了煤炭行業(yè)的健康發(fā)展，但行業(yè)整體對(duì)煤質(zhì)管理的重視程度還不夠[22]。部分煤炭企業(yè)在生產(chǎn)過程中，由于追求短期的經(jīng)濟(jì)效益而忽視了煤炭綠色清潔高效利用，導(dǎo)致商品煤質(zhì)量指標(biāo)偏低，致使劣質(zhì)煤炭產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng)流通，降低了煤炭資源利用率，增大了運(yùn)輸成本，限制了煤炭資源的高質(zhì)利用。另外，盡管相關(guān)規(guī)章制度都已經(jīng)制定，但在實(shí)際生產(chǎn)過程中并未按章執(zhí)行，使得煤炭產(chǎn)品出現(xiàn)質(zhì)量問題時(shí)，存在各方責(zé)任不明確、相互推諉等問題，導(dǎo)致煤炭企業(yè)的市場(chǎng)信用度下降，不利于煤炭產(chǎn)品的品牌建設(shè)。

2.2 信息化水平發(fā)展不平衡，思想認(rèn)識(shí)不到位

盡管我國(guó)煤質(zhì)管理制度已經(jīng)較為完善，然而煤質(zhì)信息管理系統(tǒng)技術(shù)還處于初步開發(fā)應(yīng)用階段，行業(yè)的煤質(zhì)管理信息化水平發(fā)展不平衡，煤炭企業(yè)間信息化管理水平也參差不齊。部分煤炭企業(yè)的煤質(zhì)管理信息系統(tǒng)已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)煤質(zhì)的綜合分析，并能很好地服務(wù)于日常煤質(zhì)管理；但還有些煤炭企業(yè)信息化水平較低，只是進(jìn)行簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)填報(bào)，相關(guān)的檢測(cè)數(shù)據(jù)也沒法追溯。另外，還有部分煤質(zhì)管理技術(shù)人員思想認(rèn)識(shí)還不到位，阻礙了信息化工作的有效開展。還有些煤質(zhì)管理信息化系統(tǒng)軟硬件系統(tǒng)不太匹配，兼容性不好，易出現(xiàn)系統(tǒng)卡頓、宕機(jī)現(xiàn)象，導(dǎo)致數(shù)據(jù)失真和丟失。

2.3 煤質(zhì)在線檢測(cè)設(shè)備高精度產(chǎn)品開發(fā)不足

煤灰分檢測(cè)技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過程中，一般測(cè)量精度都在0.3%～0.5%以內(nèi)，但對(duì)于煉焦煤來說，每級(jí)精煤灰分相差0.5%，因此亟需灰分在線檢測(cè)設(shè)備的測(cè)量精度達(dá)到±0.25%，甚至需要達(dá)到±0.2%；在線測(cè)灰儀對(duì)于煤質(zhì)適應(yīng)性不好的情況下，當(dāng)煤質(zhì)發(fā)生較大變化時(shí)，測(cè)試結(jié)果往往誤差較大，導(dǎo)致無法準(zhǔn)確檢測(cè)煤炭質(zhì)量，難以精準(zhǔn)指導(dǎo)生產(chǎn)。

2.4 采制樣系統(tǒng)推廣應(yīng)用程度不夠

我國(guó)采制化設(shè)備的機(jī)械化、智能化建設(shè)雖已取得了較大突破，但仍存在著推廣應(yīng)用程度不夠的問題。采樣方面，大部分煤炭企業(yè)已采用自動(dòng)化、機(jī)械化方式來代替人工方式，但系統(tǒng)可靠性、采樣代表性仍有待進(jìn)一步提高；在制樣和化驗(yàn)環(huán)節(jié)，基本以人工方式為主，整體機(jī)械化、智能化水平較低。機(jī)械化采樣設(shè)備在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用過程中，還存在故障率較高的現(xiàn)象，尤其運(yùn)行時(shí)間過長(zhǎng)后，設(shè)備老化更易發(fā)生故障。同時(shí)，智能化采制化系統(tǒng)在行業(yè)推廣應(yīng)用程度不夠，相關(guān)實(shí)用案例較少，煤樣的代表性、檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性仍需生產(chǎn)實(shí)際數(shù)據(jù)來驗(yàn)證，相關(guān)技術(shù)尚需研究。

3 煤質(zhì)管理創(chuàng)新發(fā)展方向

3.1 加強(qiáng)煤質(zhì)管理體系建設(shè)，繼續(xù)完善煤質(zhì)管理制度

在煤質(zhì)管理體系建設(shè)方面，要進(jìn)一步加強(qiáng)煤質(zhì)管理體系建設(shè)，落實(shí)企業(yè)質(zhì)量管理主體責(zé)任。完善煤質(zhì)管理制度建設(shè)，包括監(jiān)管機(jī)制、考核機(jī)制、激勵(lì)機(jī)制等，建立以質(zhì)計(jì)價(jià)的內(nèi)部市場(chǎng)收購機(jī)制，形成煤炭產(chǎn)品生產(chǎn)、運(yùn)輸、銷售環(huán)節(jié)的良性循環(huán)。從礦井生產(chǎn)準(zhǔn)備、采區(qū)接替、煤炭開采到選煤生產(chǎn)，嚴(yán)格各項(xiàng)工序的質(zhì)量管理，使每個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)都處于可控狀態(tài)。進(jìn)一步提高煤炭入選率，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)多元化，增強(qiáng)產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

3.2 進(jìn)一步開發(fā)和完善煤質(zhì)管理信息系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)控煤質(zhì)信息

在煤質(zhì)信息化管理方面，要進(jìn)一步開發(fā)和完善煤質(zhì)管理信息系統(tǒng)，提高煤質(zhì)管理的決策指揮能力。運(yùn)用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)，根據(jù)企業(yè)的具體管理體系，構(gòu)建集團(tuán)煤質(zhì)管理信息系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)煤質(zhì)管理信息業(yè)務(wù)操作流程、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、煤質(zhì)數(shù)據(jù)查詢和預(yù)測(cè)的自動(dòng)化處理，實(shí)現(xiàn)集團(tuán)公司對(duì)煤質(zhì)信息的全面掌握與實(shí)時(shí)監(jiān)控，保證及時(shí)快速獲取各種煤質(zhì)數(shù)據(jù)，以便為公司整體決策提供科學(xué)依據(jù)。

3.3 加大高精度國(guó)產(chǎn)化煤質(zhì)在線檢測(cè)技術(shù)及其設(shè)備的研發(fā)力度

在煤炭質(zhì)量在線監(jiān)測(cè)方面，要進(jìn)一步推廣應(yīng)用在線監(jiān)測(cè)技術(shù)與裝備，提高生產(chǎn)過程中的煤質(zhì)監(jiān)測(cè)與管理水平。研究單位要加大高精度國(guó)產(chǎn)化的煤質(zhì)在線檢測(cè)設(shè)備的研發(fā)力度，灰分在線檢測(cè)設(shè)備的測(cè)量精度盡量能夠達(dá)到±0.25%以內(nèi)，以滿足不同用戶對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的監(jiān)測(cè)要求。

3.4 推廣應(yīng)用智能化采制樣技術(shù)

在機(jī)械化智能化采制樣方面，要進(jìn)一步推廣應(yīng)用機(jī)械化采樣、智能化采樣裝備與技術(shù)，提高采樣精度和采樣代表性，降低采樣過程中的勞動(dòng)強(qiáng)度。科研單位和設(shè)備廠家要進(jìn)一步加強(qiáng)智能化采制化技術(shù)與裝備的研發(fā)力度，通過智能化采樣系統(tǒng)、智能機(jī)器人制樣系統(tǒng)、智能化煤樣封裝轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)、全自動(dòng)煤質(zhì)測(cè)試分析系統(tǒng)等智能化裝備的無縫對(duì)接，實(shí)現(xiàn)煤炭的“采、制、轉(zhuǎn)、存、化”一體化布局，實(shí)現(xiàn)采制化系統(tǒng)智能化，不斷提高煤質(zhì)管理水平。

4 結(jié)語

梳理了我國(guó)煤質(zhì)管理及其技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，系統(tǒng)分析了煤質(zhì)管理體系、信息化系統(tǒng)、在線檢測(cè)、智能化采制樣等方面存在的問題。在煤質(zhì)管理及煤質(zhì)技術(shù)未來發(fā)展方面，認(rèn)為需加強(qiáng)煤質(zhì)管理體系建設(shè)、完善煤質(zhì)管理信息系統(tǒng)、加大高精度國(guó)產(chǎn)煤質(zhì)在線檢測(cè)設(shè)備研發(fā)力度、大力推廣應(yīng)用智能化采制化系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)煤質(zhì)管理的高效化、智能化。源頭提升商品煤質(zhì)量是在開采過程中進(jìn)行有效的煤炭識(shí)別，為煤炭行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展做出貢獻(xiàn)。