5月25日，国家能源集团2026年科技奖授奖项目名单公布，在集团煤运部的组织下，由国能龙源环保有限公司牵头，协同低碳院、数智科技联合攻关完成的《井工煤矿超低浓度甲烷高精度在线监测技术及关键装备》项目，从众多科研成果中脱颖而出，斩获集团科技奖一等奖。这份荣誉的背后，是一支科研团队两年多的坚守与攻坚，也是科环龙源环保央企深耕绿色能源、破解“卡脖子”难题的责任与担当。

       从“安全红线”到“碳排底数”
       甲烷作为全球第二大温室气体，早已成为国际气候治理的核心议题。而在煤炭产业中，井工煤矿乏风是最大的甲烷排放源——低瓦斯煤矿的乏风甲烷浓度极低，却有着巨大的排放总量，长期以来，这里始终是甲烷监测与减排的“盲区”，更是横亘在国家“双碳”目标面前的一道难题。
       “传统监测设备只能监测浓度不低于0.1%（1000ppm）的甲烷，对于乏风里那些‘若有若无’的低浓度甲烷，根本‘束手无策’。”龙源环保党委委员、副总经理姚宣回忆起最初的困境，语气里仍带着几分凝重。2023年深秋，集团煤运部的一纸部署，让龙源环保毅然决然扛起了攻克这一“卡脖子”难题的重任，协同低碳院、数智科技组建专项研发团队，正式启动超低浓度甲烷高精度监测装备的研发工作。
       彼时，团队面临的不仅是技术空白，更有现实条件的制约。工程师许航介绍，为摸清井下复杂工况，团队先后走访12座井工煤矿，累计下井调研超300人次。因为井下工况复杂多变、高湿高粉尘环境极端恶劣，任何理论数据与地面模拟都无法完全还原真实场景，只有在井下反复试错、不断优化，才能确保技术稳定可靠、真正适配现场需求。团队成员每次实验升井后都如“泥人”一般，但大家深知，技术必须经井下实战检验才能真正派上用场。
       2024年1月，集团公司印发《煤炭产业甲烷监测控排利用专项行动计划》，明确“全场景覆盖、全流程监测、全环节管控、全浓度利用”的核心原则，为研发工作指明了方向。带着这份指引，研发团队立下誓言：一定要打破技术壁垒，掌握自主知识产权，让低浓度甲烷不再“隐形”。

       从“千分之一”到“十万分之一”
       “井下环境太复杂了，激光信号穿过高尘高湿的气体，能量会大幅衰减，就像隔着一层厚厚的雾看东西，根本测不准。”这是研发初期，团队遇到的最大难题。为了攻克这一难关，实验室成了团队成员的“第二个家”，灯火通明的夜晚，成了那段时间最常见的风景。
       负责算法优化的李君连续一个月扎根实验室，反复调试激光信号与甲烷吸收率的耦合算法。一次优化滤波算法后，井下测试数据仍波动较大，团队并未气馁，连夜分析排查，最终发现是反射板涂层在高湿环境下结露影响反射效果。随后团队联合高校专家，经上百次试验，研发出适配井下工况的专用防水自洁涂层，解决了信号衰减难题。同时创新运用遥测式 TDLAS 技术，实现低至 1ppm 的甲烷精准监测，将监测精度从千分之一提升至十万分之一。
       2025年4月，第一台甲烷监测装备样机研制成功。为了确保装备的稳定性，团队选择在条件最恶劣的一座低瓦斯煤矿开展现场验证，这一测就是6个月。“那段时间，我们每天都要下井检查设备运行情况，及时调整参数，遇到设备故障，不管是凌晨还是深夜，都会第一时间赶到现场处理。”穆俊青说，有一次，设备突发供电故障，为了保护数据，徒步赶到监测点，手动备份数据，等到恢复供电时，每个人的衣服都被汗水和煤尘浸透。
       功夫不负有心人。经中国煤炭工业协会组织的科技成果鉴定，该项目研究成果整体达到国际领先水平。针对井工煤矿乏风中超低浓度甲烷难以准确计量的需求开发了高精度甲烷传感器样机并进行装备集成，助力集团搭建超低浓度乏风甲烷的在线监测系统，构建了跨区域井工煤矿集群的排风井甲烷智慧管控平台。

       从“单点监测”到“云端集群”
       “科技创新的价值，最终要体现在一线应用中。”这是研发团队始终坚守的理念。2025年6月30日，随着最后一台监测装备在矿井下完成调试，龙源环保顺利完成集团全部57座井工煤矿136台套高精度乏风甲烷监测装备的生产、供货、安装调试及组网工作，实现集团井工煤矿乏风甲烷监测全覆盖。
       与此同时，研发团队同步开发了首个集团级乏风甲烷在线精准监测云端平台，实现了多区域矿井分散点源与集团公司的实时数据传输与互联互通。“以前，每个矿井的监测数据都是‘孤岛’，现在，打开云端平台，就能实时看到所有矿井的甲烷浓度、风速、温湿度等数据，一旦出现异常，会立即发出预警。”数智科技参与研发的工程师闫力维介绍，这一平台的建成，让集团甲烷监测实现了从“单点监测”到“云端集群”的跨越。
       如今，该项目已为煤炭产业乏风甲烷监测与计量提供了可复制、可推广的“国能方案”，助力国家能源集团在甲烷监测领域实现了“四个第一”：全国第一家成功研发超低浓度高精度甲烷监测装备及系统并达国际领先水平；全国第一家超低浓度高精度甲烷监测装备取得煤安标志、防爆合格证，可实现规模化量产；全国第一家建成井工煤矿乏风甲烷监测系统平台；全国第一家可提供乏风甲烷精准动态监测数据，可为国家甲烷减排方法学研究提供实证数据的企业。
       此次荣获集团科技奖一等奖，是对龙源环保的认可，更是一份新的责任。从实验室到井下一线，从技术攻坚到成果落地，这支科研团队用坚守与创新，破解了煤矿甲烷监测的“卡脖子”难题，用实际行动践行着央企的责任与担当。未来，他们将继续深耕煤炭产业甲烷监测控排利用技术，书写更加精彩的科技答卷。