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煤炭质量检测中的多元分析技术探究

作者

蔡兆军

甘肃煤田地质研究所 甘肃省兰州市 730000

多元分析技术在煤炭行业中应用较为广泛,通过对多项指标进行分析,能够提高现有煤炭质量检测的准确性,并且也为整个煤炭行业的良性发展发挥着重要作用。随着信息技术的不断创新,多元分析技术发挥的优势更为明显,对此,加强对此方面的重点研究,对于实现煤炭资源的合理开发具有重要意义。

一、多元分析技术的具体概念

多元分析技术是以统计学为基础,通过多变量进行分析,探究数据之间的内在规律和联系,在煤炭行业中充分利用多元分析技术,能够保证质量检测的准确性。煤炭作为重要的资源,不断提高质量监测标准,确保能源安全,也在保护环境以及实现资源的充分利用,帮助企业获取最大的经济效益方面发挥着重要意义。相比传统的煤炭质量检测方法,更强调于通过单纯的物理或化学方式,很难全面的对煤炭的质量进行检测,而通过运用多元分析技术,实现多指标综合分析,能够为整个煤炭的开采、加工等各项工作提供重要依据。另外,在科学技术不断发展的今天,多元分析技术将大数据、人工智能等各项技术有效融合,也为整个煤炭行业的智能化发展提供了重要支撑。通过积极构建多元分析技术预算模型,针对整个开采过程进行重点分析,比如对瓦斯浓度、烟尘浓度等各项指标进行实时监测,一旦出现问题及时发生预警,在此过程中保证了煤炭生产的安全性。

煤炭质量检测中多元分析技术的优势

煤炭质量检测中多元分析技术的具体优势。第一,多元分析技术主要通过对多个变量进行探究,因此能够更好的分析内部的规律。比如,针对煤炭的化学成分进行探究分析,通过多元线性回归分析方法,可以综合多种化学成分,从而探究对煤炭质量产生的实际影响,通过多元线性回归分析方法,还能够更加准确地预测出煤炭的燃烧性能情况,以及对周围环境产生的污染情况。通过多元分析技术,充分利用大数据、云计算等各项方法,能够实现大数据的快速处理,针对数据进行分析,提取有效数据,进而提高了检测的效率和质量。又如,对主成分进行分析,通过降维技术方法实现多个指标转化,将指标转化为少数几个主成分,这样方便了数据的处理,也提高了检测的效率和准确性。通过物类分析和判别分析方法,也可以针对煤炭的质量特征进行分析分类,从而为后期煤炭的采购和生产提供决策依据。

三、多元分析技术在煤炭质量检测中的数据实验过程

(一)数据采集

做好煤炭样本的数据采集工作,注重对水分、灰分的采集。比如对水分的测定,一般要求在 105\~110 度的鼓风干燥箱中烘干煤样,然后进行称重,再进行数据收集。

(二)数据标准化

在整个采集过程中要求对异常数据进行分析,要求做到标准化处理,并保证数据的一致性。比如除去异常值、填补缺失数据等。

(三)特征选择

由于涉及多个变量,因此要针对相关性进行分析,通过主成分分析法提取主要特征,从而保证分析的准确性。

(四)模型构建

在针对特征进行选择和降维后,通过构建多元回归模型,用于预测与分类。在此过程中可以通过交叉验证法来验证数据的有效性。

(五)结果分析

通过模型最终结果分析不同变量对煤炭质量产生的影响。比如可以通过主成分分析来针对目前的影响因素进行判别。

四、多元分析技术在煤炭质量检测中的应用分析(一)多元线性回归分析的实际应用分析

在整个煤炭质量检测中,多元线性回归分析应用较为普遍,这种方式主要是通过对样本数据进行收集,比如针对煤炭的含水量、灰分等相关数据进行收集,构建多元线性回归模型,综合多种因素,判断目前的煤炭质量问题,此项技术的重要优势在于它能够综合多种因素进行考虑,并且能够得到具体的量化预测,但同时在实际应用过程中依然存在部分问题,要求在前期假设中,各变量之间的关系是线性的,否则不成立,如果数据存在异常值,也会影响最终的结果。总之,通过此种方式,针对各项数据进行有效分析处理,构建模型进行验证,在此过程中,依然是一种强有力的工具,它能够更好地帮助工作人员了解目前的煤炭质量,也为整个检测的结果提供了重要决策依据。

(二)主成分分析的实际应用分析

主成分分析在煤炭质量检测中同样发挥着重要作用,主成分分析是属于高效降维技术,它可以针对样本当中的关键信息进行提取,实现复杂数据的简单化,从而更好地分析内部的结构规律。在煤炭质量检测中,通过主成分分析,能够提高现有工作效率,并且保证了最终结果的准确性。具体而言,主成分分析主要是通过对样本多个指标进行提取分析,然后优先找到几个代表性的主成分,由代表性组成分代表原始数据。比如,针对煤炭化学成分进行分析,主成分分析可以通过煤炭当中的碳、氢、氧等元素含量进行提取,以主要成分为标准,针对整个煤炭的质量进行全面评估。另外主成分分析在整个生产过程中同样发挥着重要作用,通过对大量数据进行提取,分析在生产过程中存在的异常情况,为各项工作的开展和调整提供了重要依据。

(三)聚类分析的实际应用分析

聚类分析作为一种全新的方法,在煤炭质量检测当中是通过多维度数据进行整合分析,按照内在特性相似性进行归类,从而分析目前存在的潜在规律。在传统的煤炭质量检测方法中,往往通过单一指标,此种方式很难对整个煤炭质量进行全面把控,而聚类分析方法则可以通过对多项指标进行分析。比如,通过对灰分各项指标进行聚类分析,运用聚类算法,如层次聚类、k-means 聚类,通过聚类分析,将相似样品进行归类,从而对质量进行有效评估。在整个质量检测中,针对不同的地区样品进行距离分析,可以分析出不同地区在具体成分指标方面的相似性,将相似的样品归为一类,这样更具有参考价值,并且能够帮助煤炭质量的合理采购。聚类分析的重要优势在于能够保证检测的准确性,也为整个行业的持续稳定发展提供了重要保障,通过聚类分析,能够更好的分析煤炭质量的具体特征,在一定程度上也实现了资源的充分利用,更为环境的保护作出了重要贡献。

(四)判别分析的实际应用分析

判别分析是对传统技术方法的变革,也是未来的重要发展趋势,它主要是通过对已知类别的样本数据进行分析,构建判别函数及准则,从而对未知数类别样本进行归属判断。在此过程中,能够更好地分析出煤炭的优劣情况,也在为整个行业的持续稳定发展提供了重要支撑。在实际应用中需要结合实际情况,运用判别分析技术方法,此项技术方法的重要优势在于能够提高检测的准确性,进而保证企业的经济效益,针对煤炭的优劣情况进行判别,帮助企业对现有政策进行调整,做到科学采购、合理采购,这不但能够降低企业的实际采购成本,同时还能保证煤炭的质量,并在一定程度上增强了企业的市场竞争力,推动了企业的可持续发展。

总结

综上所述,在煤炭质量检测中运用多元分析技术,不但能够提高现有煤炭监测的准确性,同时也为整个煤炭行业的可持续发展提供了重要基础,尤其是随着技术的快速发展,多元分析技术迎合了当前的时代发展需求,并且在煤炭质量检测中发挥着突出作用。多元分析技术也将做到持续性更新和升级,未来将会融入人工智能、大数据等各项技术,从而获取更加全面的数据。此项技术也将实现跨学科之间的融合,从而帮助相关工作人员更好地推断出煤炭的稳定性和性能。充分利用多元分析技术,推进煤炭产业高效发展,实现资源合理利用,这为推进企业的可持续发展提供了重要动力支撑。

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