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2018年度省科技奖励项目公示(煤显微分析高效智能化检测关键技术研发与应用)

 

 

根据《关于2018年度辽宁省科学技术奖提名工作的通知》的规定,现将辽宁科技大学拟提名参加2018年度辽宁省科技奖励评审的1个项目予以公示。

自即日起7日内,任何单位或个人对公示项目的创新性、先进性、实用性及推荐材料的真实性和项目主要完成人、主要完成单位及排序持有异议的,可以书面形式向辽宁科技大学提出,并提供必要的证明材料。为便于核实查证,确保实事求是、客观公正地处理异议,提出异议的单位或者个人应当表明真实身份,并提供联系方式。凡匿名异议和超出期限的异议,不予受理。

特此公示。

联系单位:辽宁科技大学

通讯地址:辽宁省鞍山市铁东区千山中路185号

联系电话:0412-5928161

 

附件:辽宁科技大学拟提名的2018年度省科技奖励项目

                       

 辽宁科技大学

                             2018年5月14日

 

 

 

 

项目名称

煤显微分析高效智能化检测关键技术研发与应用

提名者

辽宁科技大学

提名意见

我单位认真审阅了该项目提名书及附件材料,确认全部材料真实有效,相关栏目符合填写要求。按照要求,我单位和完成人所在单位都已对该项目进行了公示,目前无异议。

该项目自主集成了自动对焦、自动识别、自动扫描的煤显微分析测定系统,开创炼焦煤多特征智能识别算法,将人工智能与煤显微检测系统相结合,发明“九点矩阵对焦”算法,实现有效识别率99%以上,实现煤显微组分的自动测定。以炼焦煤显微特征为主要依据,开发了基于炼焦煤显微特征的低成本配煤技术,项目实现煤显微组分镜质组反射率自动识别精度99%以上,首次提出以煤显微组分和灰分组成碱指数为主要特征的配煤技术,开发了弱粘煤和气煤配比达28%的大比例配煤技术,先后为国内首套4000m35500m3大高炉提供优质焦炭,项目成果达到了国际领先水平,项目成功应用于国有大型钢铁联合、煤炭等74家企业,其中鞍钢、首钢应用本项目提出的配煤炼焦方法,分别实现降本36496万元、7311万元,项目共获授权专利10项,联合制定国家标准6项、企业标准6项,形成专著1项,企业专有技术1项,发表论文17篇,辽宁省自然学术成果奖一等奖1项,分获2015年、2017年冶金科学技术奖二等奖各1项。

项目在冶金和煤化工行业探索出精准、快速选用煤技术,对推动人工智能在传统领域的应用具有重大示范和引领作用,对照省科学技术进步奖授奖条件,提名该项目为2018年度辽宁省科学技术进步奖一等奖。

项目简介

“煤显微分析高效智能化检测关键技术研发与应用”,属于光学、计算机学、煤岩学交叉学科。炼焦煤显微特征是炼焦效果主要影响因素。我国每年炼焦煤用量6亿吨,产值超7000亿元,如何对炼焦煤进行准确、快速评价对炼焦煤的开采、使用及贸易至关重要。本项目经过几代人60余年不断地原始创新,自主集成了自动对焦、自动识别、自动扫描的煤显微分析测定系统,开创炼焦煤多特征智能识别算法,将人工智能与煤显微检测系统相结合,发明“九点矩阵对焦”算法,实现有效识别率99%以上,实现煤显微组分的自动测定。以炼焦煤显微特征为主要依据,开发了基于炼焦煤显微特征的低成本配煤技术,项目实现煤显微组分镜质组反射率自动识别精度99%以上,首次提出以煤显微组分和灰分组成碱指数为主要特征的配煤技术,开发了弱粘煤和气煤配比达28%的大比例配煤技术,先后为国内首套4000m35500m3大高炉提供优质焦炭,项目成果达到了国际领先水平,项目共获授权专利10项,联合制定国家标准6项、企业标准6项,形成专著1项,企业专有技术1项,发表论文17篇,辽宁省自然学术成果奖一等奖1项,分获2015年、2017年“冶金科学技术奖”二等奖各1项。

本项目成功应用于多个国有大型钢铁联合企业和煤炭企业,在冶金和煤化工行业探索出精准、快速用煤技术,对推动人工智能在传统领域的应用具有重大示范和引领作用,项目已累计应用74家单位,煤焦化市场占有率接近40%。在已配备煤质自动检测厂家,按焦炭产量计算,市场份额70%。鞍钢、首钢应用本项目提出的配煤炼焦方法,分别实现降本36496万元、7311万元。

此外,应用本项目进行配煤,能够降低主焦煤用量,保护了我国优质炼焦煤资源,降低温室气体CO2的排放,能够明显降低企业的生产成本。实现了经济、环保、社会效益的统一。

客观评价

1、辽宁省科技厅

辽宁省科技厅于2015年对以上述专利为核心内容的《基于矩阵模式的煤岩测定系统的开发与工业应用》项目进行科技成果登记(批准登记号:20150275),登记结论认为该项目通过基础理论研究和现场实际应用等措施突破了以气、肥、焦、瘦分类方法的传统配煤理念,建立以理论煤岩配煤方案为基础、兼顾传统煤质指标、结合小焦炉试验验证的煤岩配煤技术。该项目为国际首创,达到了国际领先水平。

2、曾获奖励情况

1)本项目《煤质微观检测设备的创制与炼焦用煤快速选择技术的生产体系构建》2017年在北京获得“冶金科学技术奖”,二等奖。

2)本项目 《适应首钢5500m3高炉生产的7.63m焦炉低成本配煤技术》2015年在北京获得“冶金科学技术奖”,二等奖。

3)本项目《基于煤显微结构的炼焦用煤评价及应用》20179月在辽宁省沈阳市获得“辽宁省自然科学学术成果奖”,一等奖。

推广应用情况

本项目成功应用于多个国有大型钢铁联合企业和煤炭企业,在冶金和煤化工行业探索出精准、快速用煤技术,对推动人工智能在传统领域的应用具有重大示范和引领作用,项目已累计应用74家单位,煤焦化市场占有率接近40%。在已配备煤质自动检测厂家,按焦炭产量计算,市场份额70%。鞍钢、首钢应用本项目提出的配煤炼焦方法,分别实现降本36496万元、7311万元。

此外,应用本项目进行配煤,能够降低主焦煤用量,保护了我国优质炼焦煤资源,降低温室气体CO2的排放,能够明显降低企业的生产成本。实现了经济、环保、社会效益的统一。

主要知识产权证明目录(不超过10件)

知识产权类别

知识产权具体名称

国家

(地区)

授权号

授权日期

证书编号

权利人

发明人

发明专利有效状态

1

一种直接识别煤镜质体的多特征智能化检测方法

中国

ZL201410041027.5

2016.01.13

1916143

辽宁科技大学

赵俊国、陈亮、张大鹏、马连壮

授权

2

一种直接识别镜质体的设备

中国

ZL201420054498.5

2014.07.16

3684352

辽宁科技大学

赵俊国、陈亮、张大鹏、马连壮

授权

3

一种多功能煤、焦显微分析系统

中国

ZL201220079834.2

2012.10.10

2452024

赵俊国

赵俊国、陈亮

授权

4

一种以炼焦用煤镜质组反射率为主要指标的煤岩配煤方法

中国

ZL201410252808.9

2017.09.15

2620787

鞍钢股份有限公司

庞克亮、唐复平、王明国、赵恒波、郑晓蕾、栗红、刘冬杰

授权

5

一种瘦焦煤参与的炼焦配煤方法

中国

ZL201410715512.6

2018.04.03

2866123

鞍钢股份有限公司

庞克亮、唐复平、王明国、赵恒波、马银华、刘冬杰、栗红、王超

授权

6

一种中、高硫肥煤参与的炼焦配煤方法

中国

CN105713633A

2016.06.29

 

鞍钢股份有限公司

庞克亮、王明国、赵恒波、马银华、刘冬杰、栗红、王超、夏伟、伊鹏、党平

实质审查

7

一种提高干熄焦炉焦炭热态强度系统及方法

中国

ZL201310407978.5

2015.04.08

1624042

鞍钢股份有限公司

栗红、吕志升、任伟、李金莲、康伟、曹亚丹、庞克亮

授权

8

一种焦炭反应性和热态强度测定装置及检测方法

中国

ZL201410338920.4

2014.07.16

2472876

首钢总公司

徐荣广、李东涛、马泽军、刘洋、郭德英、张小明、晁伟、薛立民、马超、何亚斌、赵鹏

授权

9

一种炼焦煤性价比定量评价方法

中国

ZL201510075433.8

2015.02.12

2130132

首钢总公司

李东涛、徐荣广、周继良、刘洋、马超、晁伟、张小明、郭德英、薛立民、赵鹏、何亚斌、马泽军

授权

10

一种实验焦炉用的装煤装置

中国

ZL201420492479.0

2015.03.25

4201637

首钢总公司

徐荣广、刘洋、李东涛、马泽军、张小明、郭德英、晁伟、薛立民、马超、何亚斌、赵鹏

授权

完成人情况

 

1、庞克亮,高级工程师,鞍钢股份有限公司,总体思路的提出人,创新点3的主要贡献人,以炼焦煤显微特征为主要依据,开辟了炼焦用煤综合评价方法,解决了进厂煤质量评定响应时间较长的行业难题建立了焦炭质量评价新体系,攻克了焦炭孔隙构造自动测定技术,不仅能够自动测定焦炭的孔隙分布,还能测定焦炭壁厚的分布特征,填补了焦炭孔隙构造自动测定技术的国际空白。

2、赵俊国,副教授,辽宁科技大学,项目基础理论研究负责人,创新点12的主要贡献人,自主集成了自动对焦、自动识别、自动扫描的煤显微分析测定系统,开创了炼焦煤多特征智能识别算法、自动测定等软件系统。

3、李东涛,高级工程师,首钢集团股份公司,项目主要应用单位之一,利用项目关键技术形成了适应首钢5500m3高炉生产的7.63m焦炉低成本配煤技术,并进行成果转化应用。

4、郑景须,高级工程师,冶金工业信息标准研究院,对项目的研发与应用进行相应跟踪,并最终形成国家标准,为煤、焦实验与工业应用提供了标准化作业规程。

5、刘冬杰,高级工程师,鞍钢股份有限公司,项目化检验主要实施人,包括国家标准制定过程中所涉及到的煤、焦化检验实验。

6、王超,工程师,鞍钢股份有限公司,项目中涉及的实验的主要操作实施人,负责项目中涉及试验的具体操作。

7、武吉,工程师,鞍钢股份有限公司,项目中涉及的实验的主要操作实施人,负责项目中涉及试验的具体操作。

8、徐伟,高级工程师,鞍钢股份有限公司,项目中试验数据的统计与分析。

9、朴志民,高级工程师,鞍钢股份有限公司,项目的具体应用与实施。

10、徐国忠,副教授,辽宁科技大学,项目中负责煤岩设备的调试与应用,跟踪企业数据检测。

完成单位

及创新推广贡献

辽宁科技大学:创新点12的主要完成单位,自主集成了自动对焦、自动识别、自动扫描的煤显微分析测定系统,开创了炼焦煤多特征智能识别算法、自动测定等软件系统,并形成了知识产权保护。形成了煤显微组分中活性组分与惰性组分双识别技术、自动测定煤显微组分活惰比技术、九点平面焦距预判断、检测过程中快速虚焦识别及精密筒状调焦等关键技术,有效实现了煤焦化领域轻量化、高精密度、自动测定煤岩显微检测系统设备。

鞍钢股份有限公司:创新点3的主要完成单位,以炼焦煤显微特征为主要依据,开发了基于炼焦煤显微特征的低成本配煤技术,解决了进厂煤质量评定响应时间较长的行业难题,以焦炭显微特征为主要依据,建立了焦炭质量评价新体系,将项目成果成功进行转化,并且将该项技术在鞍钢股份有限公司各焦化厂进行推广应用,为国内首套4000m3大高炉提供优质焦炭。

首钢集团股份公司:创新点3的主要贡献单位,利用煤显微分析高效智能化检测关键技术形成首钢来煤质量评价体系,打破行业内以粘结指数筛选炼焦煤的片面认识,首次提出以煤显微组分和灰分组成碱指数为主要特征的配煤技术,开发了弱粘煤和气煤配比达28%的大比例配煤技术,并对炼焦煤快速选择技术进行工业示范应用,并形成了知识产权保护。

冶金工业信息标准研究院:创新点3的主要贡献单位,与校企合作共同参与了炼焦用煤综合评价方法和焦炭质量评价新体系的建立,并根据煤显微分析高效智能化检测关键技术研发与推广应用,形成6项国家标准。

完成人合作关系说明

项目由鞍钢股份有限公司技术中心炼焦新技术课题组庞克亮组长提出,鞍钢股份有限公司庞克亮博士团队与辽宁科技大学赵俊国副教授团队共同围绕煤显微分析高效智能化检测关键技术进行研发,并推广应用,辽宁科技大学赵俊国副教授团队主要负责了项目中的软、硬件研究,鞍钢股份有限公司庞克亮博士团队主要利用炼焦用高效智能化煤显微镜开发了基于炼焦煤显微特征的低成本配煤技术。项目研究成果分别在鞍钢、首钢(李东涛高工团队)得到工业示范应用,并分别形成适用于各自企业的关键技术,期间与冶金工业信息标准研究院(郑景须高工团队)合作形成多项国家标准。