媒介技术论文汇总十篇

序论：好文章的创作是一个不断探索和完善的过程，我们为您推荐十篇媒介技术论文范例，希望它们能助您一臂之力，提升您的阅读品质，带来更深刻的阅读感受。

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在传播学领域，媒介分析作为一个大的研究部分，主要包括：媒介产生发展的历史，各种媒介的特点，媒介同人类社会变迁和文明发展史的关系，媒介文化等等。开媒介分析先河的英尼斯和麦克卢汉提出了如“媒介即讯息”等著名的观点，使人们逐渐认识到媒介技术及其发展的巨大作用。然而，在传播学的研究领域，传播技术与媒介作为信息传递和接受的手段、载体，并非总是研究的重点。人们的注意力主要倾注在媒介所传递的信息内容和其产生的效果上。但近些年来，信息传播新技术革命席卷全球的浪潮使我们看到技术在传播中起着不可估量的作用。从一定意义上说，只有掌握了先进的传播手段才能在激烈的竞争中立于不败。

一、传播技术的产生和发展

人类诞生之初，由于生存的需要，必须实现个体之间的交流。在漫长的时期

内，人类只能依靠原始而古老的传播方式如表情、动作等来相互了解。随着劳动和生活中传播活动的需要，人类发明了使自己彻底完成从猿到人的转变的传播工具——语言，然后又发明了使信息可以保存下来并使文化有效积累成为可能的传播工具——文字。最初的文字刻在甲骨、金器上，后来又有了绢、帛，东汉的毕昇借鉴前人的经验发明了纸。雕版印刷术，活字印刷术的发明使传播手段先进，传播内容丰富了起来。但是，这些还无法实现真正意义上的大规模的迅速的社会传播，还需要有技术上的更大突破。这种突破，于15世纪中叶拉开了序幕，其标志是金属活字印刷术和金属活字印刷机的问世。

德国人古登堡发明了世界上第一台手摇金属活字印刷机，开始了活字版印刷书籍，这说明人类在信息传递技术上的进步。到了19世纪初伦敦《泰晤士报》首先于公元1814年开始以蒸汽为动力的机器印报，使得知识与资讯得以普及，这是一项相当重要的进展。1833年,第一张廉价报纸纽约《太阳报》的诞生标志着真正的大众传播时代的到来。它采用当时最先进的滚筒印刷机，每小时印报4000份，为大量发行提供了技术保证。

在19世纪，美国人莫尔斯发明通讯电码，开始了有线电报时代。1870年出现电话，1895年意大利人马可尼发明无线电，使人类的通讯技术大幅改进。第一次世界大战后，以此技术为基础发明了民用无线电。在此同时，电影工业在欧美亦成为另一种有力的大众传媒。电视是在1924年首次问世，而英国定期播放电视则始于公元1936年。电视时至今日，仍是一般人主要吸收资讯、常识，作为休闲娱乐，或作为消磨时间打发孤寂的工具。

20世纪40年代计算机的出现为大众传播带来了一次新的机遇。数字化技术的运用，通过与通讯的巧妙结合，在加工处理信息方面改变了以往直接参与的方式，是信息处理第一次超越了人类自身而实现，真正达到了信息的传递、存储和加工处理的一体化和自动化，完成了人类历史上的最先进的传播革命，大众传播进入了数字化与网络传播的崭新时代。

电脑促进办公室自动化、产业自动化及家庭自动化；镭射科技，如磁碟机、碟片、影像传真机及文件处理系统普及；有线电视与通讯卫星结合，使电视的功能发挥更佳；资讯社会应用许多新的传播媒体，如电视、电话、电子邮件、电子报讯、电视传讯、电话影视、电子会议等等，正缔造全面电子化的环境。特别是互联网的出现，整合了多种技术，它不但能统一处理文字、声音、图形、影像等各种符号形式，而且打破了地域界限和国家界限。信息技术的应用范围已深入到社会的各个方面，正悄然改变着人们习以为常的传媒环境。

二、传播技术在我国媒介中的应用

近年来，我国的传播事业迅速发展。为顺应世界建设信息高速公路的潮流，

缩小与发达国家传媒业的差距，我国传媒业积极采用新技术，对媒介内部从业人员进行培训，改革旧有的观念，使之跟上国际步伐，成为我国传媒业的一个新趋势。

以《文汇报》为例，对我国媒介使用新技术的情况可窥见一斑。《文汇报》于1998年1月26日开始推出网络版，迅速引起了公众的兴趣，当时的数据表明，每天平均有近千人上网访问浏览。与该报印刷版相比，网络版提供了优秀的检索服务，读者只要键入自己想找的指令，很快就能得到许多相关资料。此外，对于外省市不能及时看到印刷版《文汇报》的地方，网络版更能显示出它的优势。网络的应用还能使读者的反馈瞬间传回报社，读者和报社的距离大大拉近，从而使报社更清楚的知道读者的要求，把报纸办得更有贴近性。

此外，除了报纸媒体使用新技术外，电台、电视台也在大量使用。上海人民广播电台使用电脑工作室，实现了采访、制作、编排、播出的电脑化运作。在“数字化储存、数字化传输、电子化交换”原则的指引下，该电台在其传输系统中运用光纤技术，采用一种自愈式光纤环网，将广播节目从控制中心传输到发射台，该光纤环网还可同时传送数字化节目和模拟节目。我国电视媒体正在迈进一个数字化的时代，各电视台都在加快数字化进程。中央电视台采用多种电脑技术，尤其是多媒体技术，包括非线性编辑技术、虚拟技术、三维技术和动画技术，采用机械手自动装带播出系统等，在节目的制作和播出上更加自动化和智能化。

总之，我国传媒机构使用电子技术的用途大致有以下几点：①文字处理（写稿、改稿、编辑、排版、电脑字幕等）；②电脑激光照排；③扫描；④管理－信息存储与资料管理；⑤建立内部网络，进行稿件和图片的传输等；⑥三维动画；⑦非线性编辑，特技剪辑；⑧联网查询；⑨播出等。

三、新形势下我国传媒业面临的挑战和对策

首先，传统媒体报纸、广播、电视要加快数字化进程，实现信息处理的全面数字化。互联网的出现打破了传统媒体的界限，为从事跨媒体经营提供了现实的可能。在互联网上看报纸，听广播，看电视已经实现，现在需要加快发展的是广播的数字音频技术和数字电视。

其次，还须加快信息高速公路的建设进程，使信息传播数字化。媒体要抓住机遇，谋求新的发展。我国政府近年来十分强调科教兴国的发展战略，人们因而十分敏感的关注科技创新事物对其他领域发展的推动作用。所以，我们要对能够采纳最新信息传播技术持乐观态度，抓住这个难得的发展契机。

总而言之，传播技术在媒介的发展中起着巨大的作用，我们决不能忽视它。但是我们也应该看到，技术在媒介的发展中并不是惟一起作用的力量，社会制度、经济发展水平、历史文化等都会对媒介产生影响。我们在努力创新传播技术并应用它的时候，也要注意与其他方面的协调，使先进技术发挥出最大的能量，促使媒介不断向前发展。

参考文献：

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1.2深入融合阶段在数字技术发展的带动下，当前的媒介合作早已经成为了一种常态和主流传播形式。但随着这种合作不断走向深入，不同媒体之间依然泾渭分明，并未达到一种形态上的真正融合。在未来的发展中，由于数字技术对传媒领域的引领作用不断加强，因此极有可能出现以数字技术为根本依托，整合众多其他传媒方式的崭新媒体平台，甚至会形成网络、传媒、通信三者的最终合流，并延续以往的服务和功能，给人们的生活提供更多的便利。

2媒介融合的不同类型

2.1内容载体融合随着数字技术的应用领域逐渐拓宽，使信息传播能力有了大幅度的提高。这一变化使媒体受众对信息内容的需求又出现了新的变化，即对规模化信息的巨大需求，同时这一需求又反过来刺激各类媒体对内容的规模化生产。规模化生产分为专业型和个体型两类[2]。专业型的规模化生产有着较强的权威性，而个体型大多并非出于功利的目的，只要拥有终端设备就可以实现内容的自由上传。这一类型虽然内容制作能力有限，但在技术的支持下，个人信息传播正越来越受到广大用户的欢迎和好评。

2.2传播渠道融合在媒体融合不断深化的过程中，传播渠道的独立化及逻辑化是其最为明显的发展趋势。独立化指的是信息内容的传播渠道将从目前存在的传播机构中独立出来，使传播渠道与信息采集、生产及制作等其他方面走向合作，衍生出独立存在的媒体产业[3]。逻辑化指的是在整个信息传播的所有流程中，其中涉及到的众多合作者不必为其他环节的技术层面的问题而担心，整个信息产业链会为用户提供类似于专用通路一样的无障碍终端，因此技术问题完全没有必要考虑。

2.3接收终端融合接收终端的融合主要表现在技术融合与应用融合两个层面。首先来看技术融合，台式计算机的信息处理能力在目前所有电子设备当中处于顶端，但同时不具有便携性而难以普及；智能手机和平板电脑虽然体积较小，但在性能方面存在一些不足[4]。因此可以大胆设想，未来硬件设备的发展在保证处理能力得以高速发展的前提下，同时会将外观的微型化作为其基本追求。

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技术之于媒介正如大脑之于思想，像大脑一样，技术只是一件物质装置，而媒介如思想一样，是把技术投入使用，并发挥其对文化主导作用的工具。媒介技术的发展不仅改变信息的传输方式、改变人类的阅读习惯，更重要的是，作为人类认知世界、沟通联系的手段，它在某种程度上塑造了整个社会的认知模式、态度和价值。这种强大力量的实现正是媒介隐喻的体现。

一、媒介的隐喻

隐喻属于语言学的范畴，是语言学中的一种修辞手法。“隐喻”一词来自于希腊语metaphora，其希腊文的意思是“意义的转换”，即赋予一个词本身没有的涵义或者是用另外一个词表达它本来表达不了的涵义。也就是说，语言取消自身的日常描述功能，从而承担起再描述的特殊功能。这样，隐喻就包含着一种超越词语本身的“新的信息”，而这种新的信息是在词语与周围现实的关系中诞生的。北美媒介生态学者尼尔·波兹曼曾在对麦克卢汉“媒介即讯息”理论发挥的基础上，提出了“媒介即隐喻”的观点，强调的是媒介“用一种隐蔽但有利的暗示来定义现实世界”。由此实现自身的隐喻功能。

隐喻不仅属于语言，而且属于思想、活动、行为。也就是说，每一种媒介技术的出现，必然要在与周围现实的关系中，获得一种新的涵义，而这种新的涵义更多地关乎思考方式和行为方式的变化。正如波德里亚所说，“铁路所带来的‘信息’，并非它运送的煤炭或旅客，而是一种世界观、一种新的结合状态，等等。电视带来的‘信息’，并非它所传送的画面，而是它所造成的新的关系和感知模式、家庭和集团传统结构的改变。”。因此，媒介技术所带来的不仅仅是一场关于信息的革命，更是对社会惯例和思想领域的一次大的变革。一旦技术使用了某种特殊的象征符号，在某种特殊的社会环境中找到了自己的位置，或融人到了当时的经济和政治领域中，它就会变成媒介。换句话说，一种技术只是一台机器，而媒介是这台机器创造的社会和文化环境。由此，媒介的隐喻表现在其超越了自身存在的技术涵义，而具有更为广泛的社会意义。

二、媒介技术的生态环境

所谓生态，通常是指在一个生物群落及其生存发展的系统之中，各种因素的相互关联制约所达到的相对的平衡结构。生态是一个整体性的概念，首先意味着对环境的研究——它们的结构、内容及对人类的影响。当然，这并非说生态与环境是等同的。环境是自然的存在物，它包括作为影响一个生物体生长、发展和生存的外界物质条件的自然环境，以及作为影响个人和社会本质的社会文化条件的社会环境。而生态不仅指自然的存在方式，还包括人与自然存在和社会存在的亲和关系，更多的是体现一种相互依存的整体化的系统联系。因此，生态就是与人类生存有关的一切，强调的是人类无法离开环境而生存。应该说在环境所施加的物质条件以及人类活动的参与下，所有的文化特征都具有了生态意义。

由此，媒介本身也具有一种生态意义，媒介内在的符号结构不仅会决定信息的产生，还会对该环境中人们的行为产生影响。因为，媒介首先是在一种传播环境中存在，每～种媒介在传播者的控制下。也必然对接收者产生各种影响。因此，现代传播学者在谈到媒介时，开始强调媒介与人之间的关系，强调无法脱离人的一切实践及其所形成的文化环境来看待处于不同传播活动中的媒介。媒介传播的影响力，对未来时代的贡献能力部分决定于个体本身(即媒介技术、信息表现形式等)的区别，部分决定于环境的影响。因为环境条件必然会限定一种媒介的形成、发展和衰落，就像环境条件会限定一个物种的出生率、生长率和死亡率水平一样。例如在电子媒介时代，电视媒介所带来的图像性的认知模式必然会促成网络的形成，以帮助一部分人实现对文字的膜拜，而帮助另一部分人实现对自由的崇尚。那么，站在生态的角度来理解媒介会发现。媒介自身也会形成一种环境，在人类实践活动的参与下，媒介生态呈现出自身独有的关注角度。从生态学的框架结构中，可以看到今天的人并非住在一个物理世界中，而是住在象征的世界中，这便是媒介技术向我们提供的一种生态环境。像绝大多数的自我作用系统一样，媒介生态系统在整个历史中发生了相当巨大的变化，每一种变化都实现着其隐喻功能的再定义。

三、媒介技术隐喻功能的实现

媒介的变迁导致了并意味着认识世界的方式的变化，这是由于媒介强大的隐喻功能所产生的效果。每一种传播媒介不仅记录了自己时代的思想，更是记录了特定时代的传播技术、经济制度和文化制度，同时也记录和影响了每个时代的思想变革。

思想必须先经受住时间的检验，然后才能在空间领域进行传播，而思想的生命就往往取决于传播媒介的生命力和延伸性。由此，尽管传统的口头传播行为被认为是落后的表现，但事实上，这种古老的信息传播方式以其灵活性成为了最具持久性的传播手段。这一方面是由于它是人与生俱来的生物习性，另一方面也是由于这种传播方式不必借助任何工具，由此也不会受到传媒系统冰冷的理性主义影响。在印刷术出现之前，所有的颠覆性思想都是通过这种方式进行传播的，即使在印刷术出现之后，人们也还是习惯于选择这种方式来传播某种思想，或聆听某种教诲。事实上，直到电子媒介横行的今天，最具说服力的思想仍然是通过口头语言形成和表达的，口头语言仍旧是传播颠覆性思想的一种灵活而不受控制的方式。因此，“这种灵活而古老的信息传播方式对任何既定的秩序都是一个威胁”。

中世纪的欧洲僧侣，用在羊皮纸上刻录下来的文字，向后世的人们讲述了当时由书法、笔、尺子和羊皮所构成的书写技术和制作方法，也讲述了当时的经济制度。羊皮纸取自动物的皮，这些动物的皮必须经过石灰水处理，去除污垢，再烘干，然后用粉笔写上字，再刮掉。而刮的时间比在书房书写的时间还长。而且由于这种传播工具的制作工艺复杂，也就对持有者提出了较高的要求，所以当时通过羊皮纸所传播的信息或思想都是比较专业的，仅限于小范围内的传播，或者说仅限于一些文化权贵，而这些人往往供职于教廷，或贵族和官员的官邸。由于掌握着社会的集体记忆，那些会写字的人，有能力获得羊皮纸的人被社会赋予了特别的权力。而那些没有能力掌握文字的平民阶层只能从教堂的壁画上学习宗教。于是文字成了统治的工具，并由此成为权利的工具。

从历史角度来说，我们现代的思想和哲学植根于印刷媒介。印刷术的出现。尤其是书籍的普及，使得个人思想能够以更快的速度，在更广的范围内传播。这就使得个人思想不再局限于上流社会，也不再仅仅限于少数人的专利，而在公共的领域内获得了培养。当然，印刷术最主要的功绩还在于，它促成了现代学校的出现和发展。这样，全世界的人们都可以加入到渎写的线性逻辑中来。在学校里，更多的人掌握了阅读的能力，进而培养了逻辑思考的能力，这种能力可以培养人们的理性精神，利用理性来综合各种感官知识，从而用清晰、有序、严肃的语言来指导人类的行动。文化从口语文字向阅读的转变把教育扩展到整个欧洲，最终建立了现代西方思想。由此，波兹曼认为，我们可以给印刷时代贴上逻辑或线性思考的标签。在某种程度上，具备了个人思想和逻辑思维才能成为有文化的人，也正是这种个人思想和逻辑思维才使得文字和书籍成为传统意义上文化的代名词。事实上，我们对文化的崇信中就包含了对与文化有关的字和字纸的崇敬。解放前，很多城隍庙的门前都会有一个铜炉，叫做“化字炉”，上面用阳文铸着“敬惜字纸”四个字。这也表现出我们对文字所代表的文化的崇拜。

电报于1840年人使用，在此之前信息和思想的传播方式和速度是与人的流动保持同步。但是电报的出现，迅速改变了信息传播的速度，使得它可以在瞬间完成。于是，人们认识世界的速度越来越快，但不可避免的是，人们再也无法像过去一样从容地就某条信息的真实进行分析和决断，因为转眼间信息就会铺天盖地。信息由此变成了一种单纯依靠速度来进行买卖的商品，于是，过去依靠信息来指导自己行动的人们不得不首先要对信息的价值进行辨别。同时，电报所带来的信息具有支离破碎的特点。信息的存在是需要语境的，而通常我们认识事物也需要相应的环境。但是电报却是去语境化的，信息仅仅依靠简短的文字来提供，单独的文字排列往往是多义的，这就给人们的认识带来了一定的困难。由此，人们一方面要从繁多的信息中挑选有价值的内容，一方面也必须要对信息的内容进行准确的辨别。电报为人们认识世界提供了更多的信息，同时也增加了人类认识世界的难度。与电报几乎同时出现的摄影术在某种程度上颠覆了线性排列文字的传统地位，用图像将形态和颜色完全表现出来，剥夺了口语语言和文字的描绘能力，同时也扼杀了人们给予文字的想象力。图像在印刷媒介中的大量使用往往扰乱而非促进合理的思维，同时也会迅速打断阅读者的逻辑思维。

在上世纪20年代，无线电广播迅速成为新闻传播和宣传活动的主导方式。这是向新的非文字系统通信时代的决定性转变。谈到广播，似乎无法绕开媒介与战争的关系。对于人类有史以来最大的一场全球浩劫，无论是经历者，还是后来者都无法低估广播对那场战争的影响。无数个炮火轰隆的时刻，几千万人拥挤在收音机旁全神贯注。这是后来即使拥趸众多的电视媒体所无法超越的奇观，或许正是战争成就了广播这一媒介传播。在战争中，任何大众传媒都会作为一种政治宣传的工具，而非消遣娱乐的手段，正是如此才使得广播在当时成为具有巨大号召力的媒体。或许我们可以这样说，宗教成就了印刷术，而战争则成就了广播。

无线电广播缩短了相互认识的空间距离，它的口头语言还能滋养口语交流的传统，事实上，广播也正是从这一状况中受益才被人们逐渐接受下来的。在摆脱非常时期的影响之后，广播也开始产生形形的观点。这些观点为当时的人们认识世界提供了参考。但广播所提供的信息经常在几种观点之间摇摆，听众经常会受到不相干信息的干扰，无法从转瞬即逝的收听内容中发现真正有价值的东西，由此听众获得井然有序认识的能力逐渐降低，这样也就不利于形成独立的个人思想。

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一般社会观念认为，技术是科学革命的产物，是由科学进步不断发明创造的，因此，通常认为技术是科学的附属品，而忽视了技术本体论的深意。技术比科学更为基础，技术是柏拉图以来形而上学的终结，“技术这个名称本质上应被理解成‘完成了的形而上学”,

海德格尔技术哲学的起点是从批判雅斯贝尔斯的技术哲学的观点开始。后者的观点:第一，技术是达成自身目标的手段。人类可能会有一个终极目标，而技术是帮助人们达到那个终极目标的手段。第二，技术实际上是人在行动，所以不是技术决定人，而是人在使用技术。这种技术观自工业革命以来比较有代表性的反映了人们对待技术的态度，将技术视作工具和手段，人与技术是主体之于客体的操纵关系。在海德格尔看来，技术绝不仅是工具，它更是本体论层面人和物的关系体现。他将技术视为真理的发生方式，也即“解蔽”(去蔽)。"techne中的决定性的东西决不在于制造和操控，也不在于工具的使用，而在于去蔽(解蔽)。“解蔽”是海德格尔技术观的出发点。

海德格尔对传统技术和现代技术进行了本体论层面的比较。他认为传统技术是认识论发展和进步的体现，“谁建造一个房子或一只船，或锻造一个银盘，他就在各个方面揭示着那种待产出的作品。这种技术首先在于规定船和房子的外观，并通过将完成的作品展示出来，并由此来决定制作方式。”“认识给出启发，具有启发作用的认识乃是一种解蔽。”

海德格尔指出，现代技术是物的展现，是对世界的“座架”。现代技术本身已经构成为现代社会最重要的存在，技术作为现代性的一种重要后果，对于后工业社会文明的发展有举足轻重的意义。技术是人认识世界的“解蔽”方式，因此它并不是某种功能的体现，而是认识论层面的呈现。海德格尔认为现代技术的这种“座架”本质，带来的是现代人的“无家可归”。对于现代技术，海德格尔未免比较悲观，在找寻出路时也陷入了唯心主义。他认为天、地、人、神是一个统一的连续整体，现代技术无所不在地破坏了这个整体，使他们彼此分离和对立。因此，人应该通过“思”救渡，实现诗意的“栖居”，通过艺术审美来解放技术统治。

(二)实用主义技术观:对现代科学的推崇

希克曼认为，杜威的技术哲学是一种“生产性的实用主义技术哲学”。他将自然经验主义和工具主义引入对技术的分析，把技术看成是制造人工物的过程，是一种经验，人面对的是一个经验的世界。并认为无论是有形的人工物还是无形的人工物都属于工具的范畴，而工具只有在被使用时才有意义。因此，在杜威(1998)看来，不仅存在“自然技术”，也存在“社会技术”，正所谓“社会学是一种技术，政治学也是一种技术”阎。在杜威的思想中，技术是一种达到目的的手段，借用这种手段，超越存在论层次上的对象的目的才得以实现[0。杜威反对技术本质主义，要求对技术做功能主义的理解，要求对技术的理解与人们自身的需要和利益相联系。

对于实用主义者而言，技术的本质是工具(instrumental )，技术是一种实现目的的经验手段，技术(工具)和价值(目的)是相分离的。实用主义技术观认为技术是中立的，既可造福人类，也可危害人类，因此问题不在于发明什么样的技术，而在于有什么样的使用主体。

杜威对技术持一种审慎的乐观主义，指出技术对现代社会的负面影响，但他认为通过科学技术的不断进步，用教育公众和民主的手段去控制技术，可以消减这些负面影响。技术对人类社会是利是弊取决于人如何去利用，以及如何通过“科学”的方法计算和实证评估。在实用主义技术观的指导下，美国成为了世界上工业文明最发达的国家。

在实用主义技术观的影响下，美国社会鼓励科学发明和技术创新，从20世纪三四十年代开始，美国率先进入一个信息技术大爆炸的时期。1946年2月14日，美国军方研制出世界上第一台电子计算机“电子数字积分计算机”(ENIAC,Electronic Numerical And Calculator)。这台计算机最初的研制目的具体而明确:满足美国奥伯丁武器试验场计算弹道的需要。互联网最初也诞生于科技进步的美国，同样也肩负美国军方实用目的:1969年美军研制ARPA(阿帕网，美国国防部研究计划署)协定，目的是为了防止冷战时期对手对指挥中心的毁灭性打击。

实用主义技术观强调技术为人所用、为人服务，促进了20世纪的科学进步和技术发展。作为一种强调手段(功能)的技术观，实用主义技术观是一种重视实践的技术观，符合“科学技术是第一生产力”这一现代性命题。在学术研究层面，实用主义技术观带来了从自然科学到人文社会科学的普遍“科学化”，学术研究强调量化、实证，科学主义开始抬头。实用主义技术观是一种务实的技术观，在科学革命初期促进了人和社会的总体进步。

(三)泛媒介技术观:对网络社会的预言

20世纪90年代，随着全球化、信息化、网络化、数字化的加速发展，麦克卢汉的技术思想为公众所瞩目，他的许多技术思想今天已经得到了验证:预言式的“地球村”“重归部落化”的观点，“媒介是人体的延伸”的论断。

在麦克卢汉的引领下，20世纪60年代末，媒介环境学诞生。媒介环境学主张泛技术论、泛媒介论、泛环境论、泛文化论。换言之，一切技术都是媒介、环境和文化。泛媒介技术观可以视作对麦克卢汉为代表的媒介环境学派技术观的总结。

“一切技术都是媒介，一切媒介都是我们自己的外化和延伸。 “每一种技术都创造一种环境。在麦克卢汉看来，技术的本质就是媒介。

将一种技术视为一种媒介，而这种媒介又形成为某种环境，这是一种颇具有文化研究色彩的技术观。既不同于人本主义技术观强调技术和人的价值平衡，也不同于作为一种实用工具的技术观。将技术视为媒介，意味着人和技术之间是不可分割的关系。

泛媒介的技术观在电子信息技术没有诞生前或许还不能体现出天翻地覆的巨大变迁—对于一般技术而言，它们主要是作为“人体的延伸”，电子信息媒介则被麦克卢汉认为是“人脑中枢神经的延伸”:电子信息技术创造了一种新的赛博环境.它不偏向物理的空间的环境.而更偏向心理的和时间的环境.这一技术革命必然带来人类社会结构的变革。

将技术的本质视为媒介，这是一种打破传统范式的技术观。无论是人本主义技术观还是实用主义技术观，探讨的核心问题依然在“物一我”关系这一范畴进行。麦克卢汉则开宗明义地跳出这一范式，将技术作为人、社会的一般组成部分，“媒介是人体的延伸”“技术创造环境”。这种技术观，从范式意义上奠定了新媒介为代表的数字虚拟技术的价值和意义:随着科技的口益进步，人们已经置身一个身临其境的传播环境，甚至很难区分何者为现实、何者为虚拟。不难想象，随着全息虚拟技术等新媒介技术的发展和民用化，媒介化的技术将越来越深刻地影响人与人的关系，并潜移默化地改变社会的结构和功能。

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简单来说，变频节能技术是指一种利用科技手段及设备实现电流频率改变的技术。其中，负责控制电频频率的设备叫做变频器，变频器的构成比较复杂，主要由电源板、电极电容、控制面板及键盘等部件组成，通过这些部件的有效结合，能够使电动机在最节能的状态下运行。传统机电设备中的电流频率是不可改变的，在设备运行过程中，其转数也不能改变和控制，这就导致其设备长期处于恒定运行状态，这样不能因地制宜地改变转速，不但使设备的使用寿命大大缩短，而且还会造成大量的能源消耗。随着变频节能技术的出现，机电设备的这一缺陷得到了很大改善。将变频节能技术运用到机电设备中，不但能够改变机电设备的灵活性，还可根据实际生产的需要调节设备的运行状态节约能源，这样就能够大大增加设备的使用年限和减少能源消耗。

1.2变频节能技术的基本原理

变频器的工作原理可以简单概括为“交—直—交”工作方式，变频器是通过整流器将工频交流电源转化成直流电源，然后再把直流电源转化成频率和电压可以控制的交流电，最后再供给电动机。变频器的工作电路主要由以下四部分组成：整流部分、直流环节部分、逆变部分、控制部分。其中整流部分主要应用的是三相桥式不可控整流器；直流环节部分主要是用来滤波，直流储能和缓冲无功功率的；逆变部分主要采用的是IGBT三相桥式逆变器，它输出的为脉冲宽度可以调制的波形（PWM），它在整个变频器中起到了至关重要的作用，也是变频器的核心技术。变频节能技术实际上是通过变频调速系统实现对电动机转速的调节，从而达到节能效果的。

2变频节能技术的优势

变频节能技术是随着当今时代信息技术的迅速发展及节能理念的不断推广，才逐渐被应用于各类煤矿机电设备当中的，例如采煤机、矿井提升机、皮带输送机及流体负荷设备等，都在运用变频节能技术。经实践发现，与传统的煤矿机电设备相比，应用了变频节能技术的机电设备的运行效率得到了大大提高、能源消耗量大大减少，且维修养护费用也大大降低，总体来看，其使得煤矿产业的经济效益得到了显著提升。由此可以证明，变频节能技术确实能够有效改善传统机电设备的一些性能。变频节能技术将传统煤矿机电设备中的交流电的固定频率转化成为了一种变动资源，其具有以下四点优势：首先，变频节能技术的功率器件是使用的智能功率模块IPM，这种功率模块是在GTRIGBT的基础上发展起来的，它能够实现对功率的变频；其次，变频节能技术改进了压频比的控制方式，使其控制理论得到了进一步革新，也即是采用直接转矩控制和矢量控制的方式来扩展了自身技术的应用范围；再次，变频节能技术采用了创新的人工神经网络及模糊自优化控制技术，从而更加集中了自身的集成系统，并将原来单一的数字信息处理技术发展成为了先进的专用集成电路；最后，变频节能技术的综合应用范围也正在越扩越大，如今的变频节能技术不仅拥有基本的调速功能，更具备通信、编程序参数辨识等功能。

3煤矿机电设备中变频节能技术的应用

从变频节能技术的出现到如今的迅速发展，其在节能和安全等方面的优势越来越显著。目前，变频节能技术已经在我国煤矿机电设备中得到了广泛应用，以下笔者就来详细介绍变频节能技术在采煤机、矿井提升机、皮带输送机及流体负荷设备等主要煤矿机电设备中的应用。

3.1变频节能技术在矿井提升机中的应用

矿井提升机在煤矿生产中的条件比较复杂，大多数矿井提升机都是在非常恶劣和繁重的环境下运作的，因此这就对其性能和质量提出了较高的要求。在煤矿生产过程中，矿井提升机往往需要反复启动与操作，其中调速任务有很多，并且比较容易引发设备故障，从而对煤矿的正常生产产生较大的不利影响。而随着变频节能技术被越来越广泛地应用于矿井提升机中，其在进一步提升矿井提升机工作效益的同时，还对其起到了一定的保护作用。利用了变频节能技术的矿井提升机，能够在内部软件的辅助下更高质量和更快速度地完成工作任务，并且其运行能耗也比原来大大减少，尤其节约了大量的电能。目前，科研人员又研究出了一种专门用于矿井提升机的风光提升机变频器，其具有很高的兼容性，能够强化矿井提升机的性能。如图1所示，就是利用变频节能技术的矿井提升机的系统，变频装置替换掉复杂的串联电阻切换装置，并完成提升机运行速度曲线、转矩大小的要求，极大地使控制操作流程得到简化，提高控制精度。

3.2变频节能技术在皮带输送机中的应用

由于皮带输送机具有功率大、电压高等特点，因此其在煤矿生产中具有很重要的作用，甚至可以说是整个煤矿生产系统的咽喉。所以，皮带输送机的性能和质量必须要达到要求，要能够保障煤矿生产的正常进行。通常情况下，皮带输送机在轻载或空载的情况下仍然是处于正常运转状态的，这无疑大大损耗了不必要的电能，造成了极大的能源浪费；另外，一些皮带输送机所使用的软启动装置是液力耦合器，其非常容易发生电机失控，从而造成设备损坏。变频节能技术的出现很好地解决了这一问题，其能够有效保护皮带输送机不被损坏，大大减少了电机失控情况的发生，并且还能够提高输送机的工作效率，使其更加节能高效。以爬坡皮带输送机为例，采用GI800变频器控制，由一台交流异步电机驱动，其变频器通过外部电位器设定值与皮带电子称实时测量信号相加，作为初级给定信号，并通过滤波、PID、限幅等处理后作为实际频率控制给定值信号，实现输送机皮带走速控制和调节，达到根据输送机皮带上实际料量大小自动调节控制的目的。

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洁净煤技术是当前世界各国解决环境问题的主导技术之一，也是高技术国际竞争的重要领域之一。我国围绕提高煤炭开发利用效率、减轻对环境污染开展了大量的研究开发和推广工作。随着国家宏观发展战略的转变，中国政府把洁净煤技术作为可持续发展和实现两个根本转变的战略措施之一。我国于1994年成立了煤炭工业洁净煤工程技术研究中心，1995年成立了国家洁净煤技术推广应用领导小组，1997年国务院批准了《中国洁净煤技术九五计划和2010年发展纲要》。在中国国民经济第十个五年计划和煤炭工业“十五”规划中，都强调要加大洁净煤技术研究开发力度，扩大洁净煤领域的对外开放，推进洁净煤技术的产业化。

洁净煤技术涉及多行业、多领域、多学科，是一项庞大的系统工程。中国发展洁净煤技术的目标：一是减少环境污染,如SO2、NOX、煤矸石、粉尘、煤泥水等；二是提高煤炭利用效率,减少煤炭消费；三是通过加大转化，改善终端能源结构。目前，中国已成了世界上最大的洁净煤市场。

中国已将发展洁净煤技术列入《中国21世纪议程》，并根据中国煤炭消费呈现多元化格局的特点，本着环境与发展的协调统一环境效益与经济效益并重以及发展洁净煤技术要覆盖煤炭开发利用的全过程等原则，提出了符合中国国情，具有中国特色的洁净煤技术框架体系。中国洁净煤技术计划框架涉及四个领域（煤炭加工、煤炭高效洁净燃烧、煤炭转化、污染排放控制与废弃物处理），包括十四项技术。

1、煤炭加工领域

包括选煤、型煤、配煤、水煤浆技术。

2、煤炭的高效洁净燃烧技术领域

先进的燃烧器、流化床燃烧（FBC）技术、整体煤气化联合循环发电技术。

3、煤炭转化领域

包括煤炭气化、煤炭液化、燃料电池。

4、污染排放控制与废弃物处理领域

包括烟气净化、煤层气的开发利用、煤矸石、粉煤灰和煤泥的综合利用、工业锅炉和窑炉等技术。

重点针对电厂、工业炉窑和民用3个领域，注重经济与环境协调发展，重点开发社会效益、环境效益与经济效益明显、实用而可靠的先进技术。在组织实施上采取优先推广一批技术成熟、在近期能够显著减少烟煤污染的技术，如选煤、型煤、配煤、烟气脱硫等；示范一批能在21世纪初实现商业化的技术，如增压循环流化床发电、大型循环流化床、工业型煤等；研究开发一批起点高、对长远发展有影响的技术，如煤炭液化、燃料电池等。

（二）洁净煤技术国内发展概况及趋势

在有关部门的配合与支持下，我国洁净煤技术开发、应用、推广方面有显著的进展。主要表现在：煤炭的深加工有所进步，煤炭入洗比重逐年提高；工业型煤和水煤浆技术开发和应用开始起步，已有示范性项目投入使用；煤炭气化技术已比较成熟，煤气已成为城市民用燃料的重要组成部分；正在进行煤炭液化的性能和工艺条件试验，以及煤炭液化商业性示范厂的可行性研究。但是，我国在洁净煤技术研究和产业化方面还存在许多问题，主要是我国洁净煤技术层次不高，还没有形成推进洁净煤技术产业化的有效机制，推进洁净煤技术产业化的法规不健全，政策不配套，措施不具体，力量不集中，资金筹集渠道不畅。

1、煤炭洗选

煤炭洗选加工，是根据原煤（毛煤）、矿物杂质和煤矸石的粒度、密度、硬度、润湿性等物理化学性质的差别，采用人工拣矸、机械筛分、物理选煤、物理化学选煤、化学选煤和微生物选煤等处理方法，清除原煤中的有害杂质，排除矸石，降低灰分、硫分、水分，提高回收率，回收伴生物矿，改善煤炭质量，按照市场所需求的产品分选加工生产出不同规格品种及不同用途的煤炭产品，以供不同用户的过程，是煤炭达洁净、高效利用的目的及后续深加工的必要前提。

选煤工艺可分为四类：筛分、物理选煤、化学选煤、细菌脱硫。理选煤、化学选煤、细菌脱硫。筛分是把煤分成不同的粒度。物理选煤目前普遍使用的方法有跳汰、重介质选煤和浮选三种。跳汰选煤是在上下波动的变速脉冲水流中，使相对密度不同的煤和矸石分开。重介质选煤是用磷铁矿粉等配制的重介质悬浮液（其相对密度介于煤与矸石之间），将煤与矸石等杂质分开。浮选是利用煤和矸石表面湿润性的差异，洗选粒度小于0.5mm的煤。

煤炭经洗选后可显著降低灰分和硫分的含量，减少烟尘、二氧化硫等污染物的排放。目前发达国家需要洗选的原煤已100入洗，重介质旋流器、跳汰机、浮选机等成熟的选煤技术己被广泛采用，洗煤厂处理能力大，洗选效率高。

1）中国煤炭洗选技术的发展。

中国是世界上最早采用选煤技术的国家。早在宋代（公元960-1279年），已经采用人工拣矸和筛分技术进行选煤排除杂物。从20世纪30年代开始发展机械煤炭洗选加工，到90年代，其洗选工艺已基本与世界同步发展。目前，我国已经具有很成熟的煤炭加工技术，如洗选、动力配煤、型煤及水煤浆等。

在国务院批准的《中国洁净煤技术九五计划和2010年发展规划》中，选煤和型煤被列为我国洁净煤技术的首选项目。与此同时，国家经贸委目前也正在积极推进洗选煤在各个行业特别是电力行业的应用，这为加工和使用洗选煤提出了更高的要求。

现阶段，煤炭洗选加工在技术上已经较为成熟，发展的重点已由过去炼焦煤转为动力煤，由过去单纯注重降灰转为降灰与脱硫并举以及回收洗矸中的黄铁矿。在产量上，也由1995年的1.9亿吨增至2.8亿吨,提高了47.3。尽管如此，目前中国原煤入洗比例还是很低，仅为30，在主要产煤国中是最低的，这为煤面料行业的洗选煤加工技术及水平的发展带来了较大的空间。

但是，在洗选技术日趋成熟的今天，煤炭的洗选加工仍面临着诸如实际入洗比例不高、选煤厂利用率低等许多新情况、新问题。在实际应用中也只有少数几个电厂在使用，市场推广举步维艰。造成洗选煤市场化推广难的主要障碍不外乎这样几点，一是认识上的原因。二是历史的原因。三是体制不顺、行业分割，不利于洗选煤的发展。四是较为敏感的价格问题。五是没有与之配套的政策法规。

1998年末我国选煤厂1581座，选煤能力494.33Mt，入选量327.63Mt，入选率25.66％。最大炼焦煤选厂设计能力400万t/a，最大动力煤选厂设计能力1900万t/a。国内自行研制的设备已基本满足400万t/a以下各类选煤厂建设和改造需要，有些工艺指标已达到或接近世界先进水平。国有大中型选煤厂技术改造的主要内容，已由过去单纯的注重降灰转为降灰与脱硫并举及回收洗矸中的黄铁矿。无压重介质旋流器（3NWX1200/850）研制成功并投入生产使用，旋流静态微泡浮选柱研制成功，分选技术取得若干重要成果。

煤炭洗选加工技术是洁净煤技术发展的源头技术，是提高煤炭质量的有效技术。根据预测，到2010年，中国将使总入洗原煤量达到8.08亿吨，入洗比例提高到40。选煤技术的未来发展重点将是脱硫和排矸并举，提高选煤厂的自动化水平，发展深度降灰脱硫技术及适用于缺水地区的干法或省水选煤技术。

2）主要差距。

中国的煤炭洗选加工同发达国家相比差距很大，1996年入洗原煤3．2亿吨，占全国原煤产量13．7亿吨的23.3。中国的选煤厂仍属以中小型为主的厂型体系。大型选煤厂较少。不少选煤厂煤炭洗选采用的工艺简单，技术设备较落后，自动化水平较低，产品品种少，精煤质量差。

3）选煤发展趋势。

（1）原煤洗选比率将不断扩大。不仅要提高国有重点煤矿的洗选比率，而且更要大力发展地方煤矿的洗选加工。选煤规模要与洗精煤的需求结合，炼焦煤的选煤规模要与冶金、化工等对焦煤的要求相结合；动力煤的选煤规模要与电力和工业窑炉等要求相结合。

（2）厂型和设备向大型化、工艺简化发展。中国300万t/d以上的大型选煤厂绝大多数是80年代以来建设的，90年代建设和投产的选煤厂皆为400万t/d、600万和1200万t/d的厂型和。今后也将向大型化发展。与此相适应，设备也将向高效、大型化发展，并简化工艺系统，减少重复配置同功能设备及作业环节，尽量形成单一设备的作业系统，以降低基建投资和生产成本，提高处理能力和功效，并向着定型设计、标准设计方向发展。

（3）生产自动化程度将越来越高。目前，中国选煤厂的自动化属于局部生产系统自动化的较多，如跳汰机床层自动控制、重悬浮液密度自动测量与调控、浮选工艺参数自动检测与控制等，只有少数厂实现了全厂主要生产系统计算机、自动化和全厂设备集中控制、数据采集和工业电视监视。因此，进一步推广选煤厂自动化成果，发展全厂生产系统自动化，是今后的发展方向。

（4）主要方向是发展深度加上，开发洁净煤技术。洁净煤技术是包括开采、加工、燃烧、利用和环保等全系统的综合技术的总称，旨在提高煤炭利用效率，杜绝环境污染，煤炭洗选加工是开发洁净煤技术的重要和首要环节，其重点在于主攻细粒级和极细材级煤的精选，开发生产超纯煤技术和脱除杂质、脱硫技术，特别是脱除有机硫的技术，更是当前开发洁净煤技术旷关键。

4）世界煤炭洗选技术的发展。

（1）发展现状。

18世纪后期，到19世纪初期，欧美一些国家随着产业革命发展，煤炭产量不断增加，煤炭筛选从原始的手工操作发展到利用机械设备。到20世纪初期，又研制应用了风力选煤、浮游选煤、重介质选煤、水介质旋流器等洗选技术设备并逐步研究、改进，这些煤炭洗选技术，我国在50年代也先后研制成功，并推广应用于一些大型筛分厂和选煤厂。现代的洗选技术主要是机械化选煤，有多种方法。按照分选原理，除人工拣选外，又划分为重力选、离心力选、浮游选、湿法选和特殊选等几大类。其中，跳汰选、重介质选、泡沫浮选在选煤厂应用最广。有的大型选煤厂也利用跳汰、重介、浮选混合工艺。

跳汰、重介、浮选等传统的选煤方法经过研究改进，向着大型、高效、自动化发展。近几年，美国、日本、德国及澳大利亚等国对煤炭的深度降灰脱硫开展了大量工作，如微细磁铁矿重介旋流器、静电选、高梯度磁选、浮选柱、油团选、选择性絮凝等。美国在微泡浮选柱和油团选方面已投入工业应用。在化学选煤和微生物脱硫方面，美国、澳大利亚、日本也取得进展，但大多处于研究开发阶段。英国、美国已开发厂了处理20mm粉煤的洗选新工艺，可脱除70％～90％的黄铁矿硫和90％的灰粉，使用这种洗选工艺洗精煤的锅炉可以不用安装脱硫装置即可达到排放标准的要求，可以降低电站的投资。

（2）发展趋势。

近几年来，随着科学技术进步和环境保护严格要求，许多国家的煤炭洗选加工有了很大发展，主要表现在：

①煤炭洗选比率不断提高。目前，工业发达国家如英、德、日等国的硬煤几乎全部洗选；俄罗斯、波兰、美国和澳大利亚洗选比率也在42-76。

②采用标准工艺设计。使选煤厂向大型化方向发展，例如，波兰采用新的标准设计的巴德赖克炼焦煤选煤厂，处理能力达2800t/h；加拿大的昆太特选煤厂处理能力达1550t/h，南非的格鲁特格勒克选煤厂处理能力达3000t/h。

③设备大型化。例如，德国研制出42m巴达克跳汰机，英国生产出46.5m2鲍姆跳汰SM,英国开发出Larccdems新型重介旋流器,处理100-0.5粒级原煤可达250t/h,是当代处理能力最大和入选上限最高的重介质旋流器。

④开发细粒煤分选技术和洁净煤技术。细粒煤分选技术是随着采煤机械化的发展，粉煤量大幅度增加而相应发展起来的。例如，采用重介旋流器洗选下限到零。美国新开发的微泡浮选柱可获得灰分小于3、硫分小于0.5的精煤；静态浮选管可获得灰分为0.9～1.2的精煤。奥梯斯卡工业公司利用选择性絮凝工艺在纽约詹姆斯维勒建成了一座15t/h的选煤厂，生产的产品可供燃气轮机和内燃机作燃料。

⑤开发洁净煤技术。当前在国际上已形成热潮。开发洁净煤技术，特别是超纯煤技术，其关键在于攻克脱除有机硫的脱硫技术。美国、日本、德同、澳大利亚等国对脱硫、脱灰进行了大量研究，并取得相当的成果。除物理方法外，还采用化学净化法，主要有碱熔融法（TRW）、苛性碱熔法、异辛烷萃取法、微波辐射法、生物化学法等。其中碱熔融法和苛性碱熔法可脱除有机硫80～90。

2、型煤

型煤又称人造煤块。型煤是一种或数种煤与一定比例的粘结固硫剂等经加工成一定形状尺寸和有一定理代性能的块状燃料或原料。当今型煤也可以是粉煤及一定比例的煤泥等其它低热值燃料或废弃物加上粘结剂、添加剂加工成型煤的，有的燃烧特性还超过了原煤的燃烧特性。型煤技术是一种洁净煤技术，是煤炭洁净利用的重要途径之一。

型煤分为民用型煤和工业型煤两类。燃用锅炉型煤比烧散煤，可提高锅炉热热效率，节煤可达15～25，减少烟尘排放量80～90以上，固硫率可达52～73，还可降低其他污染物排放。民用型煤与烧散煤相比，热效率可达65-72，排烟黑度降到<1/2格林曼级，节煤20-30，烟尘和SO2排放可减少40-60。所以燃用型煤，安全系数、高效洁净、使用方便，具有明显的经济、环境和社会效益。型煤的节能、环保、经济性和技术成熟性，早已被国内外所公认。

1）中国型煤的开发利用。

中国是世界上制作和使用型煤最早的国家。我国古代劳动人民早在16世纪以前，已以末煤为主，用黄土做粘结剂加水，用手工工具制作型煤。至今仍有部分城镇、农村还延用这一传统做法制作“煤球”、“煤棒”、“煤糕”等型煤，用于做饭、取暖和一些饮食业、手工业炉灶使用。

型煤技术已作为中国洁净煤技术的重要组成部分和优先发展的领域，在今后相当长时期内具有十分广阔的发展前景，对提高煤炭利用效率，减轻用煤造成的环境污染，满足部分工业生产和不断提高城乡人民的生活需要具有重要意义。至1996年底，我国生活用煤约1.44亿吨。煤炭占全部生活用能的58.1。为克服传统蜂窝煤的缺点，我国已开发出可用纯烟煤或烟煤与无烟煤的混料为原料的上燃式烟煤蜂窝煤及其炉具技术。烟煤蜂窝煤开发成功。彻底解决了困感业界多年的难题，使我国的型煤技术向前跨越了一大步。

我国民用型煤技术处于国际领先水平，1997年底全国民用型煤产量达7000万t，民用型煤中80以上是蜂窝煤，其余为煤球、和其他成型煤。民用型煤普及率65，其中浙江、江苏、广东、广西、四川等省的一些城市75左右，北京、天津和沈阳等城市基本上达到100。工业型煤有锅炉、型焦、化肥、城市煤气、机车、燃料气型煤等，种类有很多。工业型煤分为化肥造气型煤和锅炉燃料型煤，目前全国工业型煤年产能力量约3000万t以上，主要是中小型化肥厂和小高炉型焦。全国约有60的中小化肥厂用型煤做原料，替代了相应数量的焦炭或块煤，具有较好的经济效益和环境效益。其他型煤则处于示范或商业性示范阶段。由于技术、价格、市场等原因，锅炉燃料型煤工业化推广较慢。开发防水、免烘干粘结剂取得了进展，煤炭行业组织了“晋城无烟粉煤制气化用工业型煤技术的研究”。今后的发展重点是，到2010年，约需增加能力6000万吨，技术上以发展高固硫率工业燃料型煤和气化型煤为主。

2）世界型煤发展动态。

（1）发展及趋势。型煤工业是伴随着欧洲资本主义工业革命而产生和发展的，距今已有百余年历史。型煤主要用于工业锅炉、窑炉、气化和民用燃料。20世纪中叶，出现了大规模生产褐煤型煤和民用、工业用无烟块状燃料工厂。美国、德国、英国、日本、韩国、俄罗斯等生产大量的工业和民用型煤，包括工业锅炉、工业窑炉、固硫床气化炉型煤、机车用型煤等，已有成熟技术。在粘结剂技术研究开发上，各国普遍采用了与煤结构、性质相近的煤系高芳烃的煤焦油、沥青作为煤粘结剂，并取得了良好的效果。但是，随着环保要求的日趋严格，加之受到焦油、沥青产量的限制，使得煤焦油、沥青类粘结剂的进一步应用和发展受到制约。因此近20年来，国外又不断开发出了改质石油沥青、高分子聚合物、工业废弃物（包括生物质）、无机物等单一或复合型的型煤粘结剂。

目前，世界上发达国家工业化型煤技术的发展趋势是：规模化的型煤生产厂，一个型煤联合企业生产量少则几百万吨，多则上千万吨，型煤清洁、高效地燃烧；继续开发新的粘结剂及大型高压成型设备，生产具有节能和环保双重效益的型煤，主要供气化和炼焦使用或冶金用。

（2）型煤利用的发展变化。世界不同国家因其能源资源、经济社会和科学技术发展状况不同，对型煤的开发利用有很大差别。在20世纪中叶以前，世界上有不少国家，特别是西方一些工业国家煤炭是主要能源，型煤的开发利用不断发展。20世纪中叶以后，石油和天然气消费超过煤炭成为主要能源。1963年，世界型煤产量达到顶峰。随着石油、天然气、核电、水电、新能源及再生能源的产量不断增加，工业发达国家减少了煤炭能源的用量。蒙古、韩国等重视蜂窝煤的发展，目前韩国年产民用蜂窝煤近2000万t。

近20年来，一些发达国家为了减少和防治燃烧煤炭对环境造成的污染，煤炭在能源系统的消费结构中所占比重越来越小。1997年煤炭占本国一次能源总消费量的比重：美国占24.6，英国占18，日本占17.7，德国占25.5，加拿大占11.6，法国只占5.4。因而这些国家的工业型煤利用比过去大大减少了,主要综合利用于冶金，建材等工业方面，民用燃料从固体燃料转向用电力、天然气、液化气、煤气等高效洁净能源。

是，目前世界上大多数发展中国家。能源消费仍以煤仍以煤炭为主要能源，而且消费大量生物质能源，人均能源消费量和能源利用效率也普遍低于发达国家。在能源系统中，煤炭占一次能源总消费量的比重很大，如中国占75以上，印度占56以上。为了提高煤炭利用效率，降低燃煤造成的环境污染，开发利用型煤已引起了一些国际和地区组织的重视。1989年亚太经互会在菲律宾召开了主题为“型煤开发与环境效益”的煤炭利用专家会议。1992年联合国召开环境与发展大会提出，在以煤炭为主要能源的国家，发展型煤是减少大气污染、促进经济发展的重要途径。以期推动发展中国家大力开发利用工业型煤和民用型煤的发展

、动力配煤

动力配煤是将不同牌号、不同品质的煤经过筛选、破碎、按比例配合等过程，从而改变动力煤的化学组成、岩相组成、物理特性和燃烧性能，达到充分利用煤炭资源、优化产品结构、煤质互补、适应用户燃煤设备对煤质要求、提高燃烧效率和减少污染物排放的洁净煤技术。20世纪80年代初期，我国京、津、沪等大城市开始采用动力配煤技术，近几年来，动力配煤技术在我国得到了广泛应用，实践表明，动力配煤有着投入及生产成本低，均化煤质与节煤效益显著，产品适应面广的特点，配煤生产线建设投入约为20元/t?年～40元/t?年，加工成本约2元/t～4元/t，使用配煤的平均节煤率约为5～10。因此，积极发展动力配煤技术，提高动力用煤的配煤比重，是一种符合当前我国技术、经济水平和煤炭产销状况的行之有效的途径。

4、水煤浆

水煤浆是70年代兴起的新型煤基液体燃料，许多国家基于长期的能源战略考虑，将其作为以煤代油的燃料技术进行研究、开发和储备，且已实现商业化使用。水煤浆是一种良好的煤基燃料，灰分及含硫量低，燃烧时火焰中心温度较低，燃烧效率高，烟尘、SO2及NOX排放量都低于燃油和燃煤，是新型的煤代油燃料。

1）水煤浆技术发展状况。

我国的水煤浆研究工作起步于70年代末，80年代初，与国外同步，直接原因是国际上爆发的石油危机，使各个国家都在寻找以一种代替石油的新能源。众所周知，中国是一个富煤、少气、贫油的国家，因此，怎样高效、环保地开发和利用煤炭资源几乎成为中国惟一的也是最好的选择。正因为如此，我国在20年的时间里没有间断对水煤浆的研发工作，并于1983年5月攻关研制出了第一批水煤浆试燃烧成功。近年来，我国的水煤浆制备技术和燃料技术发展很快，并达到了国际水平。截至目前，我国已有水煤浆厂10家，设计年生产能力203万吨，实际年产80万吨。先后完成了动力锅炉、电厂锅炉、轧钢加热炉、热处理炉、干燥窑等炉窑燃用水煤浆的工程试验。水煤浆是国家科委认定的高新技术，为国家重点发展新产品，也是当今世界研究热点——洁净煤技术中的重要分支。

2）水煤浆技术的特征。

在环保产业的高科技领域，我国的大部分技术、产品均落后于国际先进水平，而水煤浆是一个例外，中国的水煤浆技术优先于国外，这种新能源在中国的能源战略中占有非常重要的地位。水煤浆是把低灰分的洗精煤磨成微细煤粉，用65～70的煤粉和29～34的水和适量的（1-2）化学添加剂制备而成的一种洁净的新型煤基液体燃料。它的发热量在4500－4800大卡/kg。这种新型代油燃料具有良好的流动性和稳定性，并且雾化性能好，可稳定着火，直接燃烧。在工业锅炉、工业窑炉、电站锅炉可代油燃烧。约1.8吨—2.1吨水煤浆可替代1吨重油，是一种很有前途的清洁能源。更重要的是，水煤浆技术与采用化学方法的煤炭液化技术相比具有投资少、成本低、工艺简单等优势，在短期内就能形成规模。据有关资料表明，水煤浆技术推广应用条件已完全具备。水煤浆的工业成套应用技术已经成熟，已列为国家重点科技推广项目，并在一些企业如燕山石化等得到应用。

3）市场前景广阔。

据有关资料显示，水煤浆用途广，需求量很大。如果燕山石化现有锅炉全部改装完毕，一年就需水煤浆120万吨。大同汇海水煤浆有限责任公司目前年产量只有30万吨。据初步调查，仅京、津、唐地区的石化和电力企业改用水煤浆后，年需水煤浆600万吨以上。另外，民用燃煤采暖锅炉因其环保要求改造后将产生巨大需求。全国90万吨民用锅炉，以一台4吨锅炉一年采暖期消费1000吨水煤浆计算，将形成一个庞大的水煤浆民用市场。而且，国家计委已发文要求取消燃油设备，严禁烧重油。仅急需代替重油计算，一年需水煤浆6000万吨。

4）水煤浆技术是21世纪最有市场的洁净煤技术。

北京燕山石化安装了一套水煤浆锅炉，并已开始运转，这套设备比往年用油节支700万元。对此，业内人士认为，北京禁止锅炉烧煤给企业带来较重的经济负担，水煤浆则给企业带来一丝曙光。在石油价格上涨的压力下，石油、石化和电力企业采用水煤浆代锅炉用油的积极性较高。目前，2吨水煤浆可代替1吨重油，降低燃料成本500元至800元。山东白杨河电厂改烧水煤浆后，单位发电成本0.182元／千瓦时，北京燕化公司测算，一台220吨／小时的燃浆锅炉正常燃烧后，每年可代油9万吨。许多电力企业如茂名热电厂、汕头万丰热电厂等正抓紧改造和试烧水煤浆。可以预测，不远的将来，水煤浆产业将有一个飞跃。

目前水煤浆技术已被列为我国“十五”期间能源发展重点推广技术，也是煤炭工业洁净煤技术优先发展的14大重点技术之一。我国是一个富煤少油的国家，水煤浆作为新型代油环保燃料，正被越来越多的企业所认识，采用水煤浆技术进一步改善煤炭企业的产品结构，提高煤炭企业经济效益。水煤浆技术还可以解决一些燃煤企业环保及工艺过程调节的问题。而且可以利用工厂有机废水（如造纸黑液）制成水煤桨燃烧。因此水煤浆技术是当前较现实的，也是21世纪最有市场的洁净煤技术。

5）经济、社会效益显著。

（1）发展水煤浆代油不仅仅是市场的需要，还是国民经济发展和经济安全的需要。石油是一种关乎国家经济安全的战略物资。目前，国际石油价格日趋升高，我国每年要进口石油近7000万吨，耗资200多亿美元，到2020年左右，石油缺口将超过消费总量的50％，能源安全问题日趋突出。而我国煤资源每年出口也在几千万吨，卖出的是原煤，价低利小。如果把煤加工成水煤浆出口赚外汇，利润将成倍增长。

据有关资料显示，水煤浆的热值相当于柴油的一半，每吨水煤浆的市场价格为350－400元，其价格仅为柴油的1／8，大大低于液化气、天然气、煤气和重油，运行成本仅占燃油的1／4，十分符合我国石油紧缺、煤炭资源丰富的国情，具有良好的经济效益。每2吨水煤浆又可替代每吨价值为1500元的重油一吨，相比之下节约经费700元。目前，全国仅锅炉燃油一项每年就约需4000万吨以上，按保守估计50％用水煤浆代替，2000万吨就可节约资金140亿元。如我国的燃油全部用水煤浆代替，每年所带来的经济效益将达300亿元。京、津、唐的石化和电力企业改用水煤浆以后，年需水煤浆600万吨以上。大庆、辽河、江汉、南阳等油田的初步估计，每年取暖发电的耗油量达650万吨以上，如果被水煤浆代替，节约和增值可达70亿到80亿元。

（2）据有关资料显示，我国现有10吨以下锅炉65万多台，其中因运行费用过高或不符合环保要求而将停用或更换的锅炉达50％以上。若在现有锅炉本体不变的情况下，改燃水煤浆，可为国家节约数百亿元的固定资产投资。

（3）水煤浆储运方便，可以利用现有的油罐车、储油罐进行长距离、大数量的运输，还可以修建输浆管道。而且，建设一座年产100万吨水煤浆的生产厂约需投资1亿元左右，其附加值比原煤高出一倍。

（4）水煤浆添加脱硫剂后，大气中的二氧化硫大大减少。水煤浆燃烧效率达99％，达到了燃油的同等水平，而污染程度比燃油还低，其环保效益也显而易见。水煤浆的燃烧温度比燃油和燃煤粉低约100-2000C可大大减少SO2的析出和NOX的生成，减少污染物的排放。据有关资料显示，由万盛承担的工业锅炉改烧水煤浆示范工程已经取得了成功经验，燃烧效率提高至95以上、锅炉效率提高至82以上、烟气排放符合北京市环保要求。

6）国外发展情况。

欧美等发达国家水煤浆技术已进入商业化阶段。美国建成440km、运量约5Mt/a的输煤管线，供2×750MW机组；意大利50万t/a制浆厂供电站燃烧；日本50万t/a水煤浆厂，经11km管道运输供600MW机组；俄罗斯建成5Mt/a的制浆厂，经250km管道运输供6×200MW瓦的电站使用。

5、洁净煤发电技术

受我国能源结构的影响，电力工业在煤炭消费中占有及其重要的地位。近年来，发电及供热用煤占到我国煤炭总产量的40左右。随着国民经济的发展，这一比例还将进一步提高，根据目前我国的国情，在未来相当长的时间内，仍将是以燃煤发电为主的电源结构。随着现代技术的发展，提高常规燃煤电站效率将会付出越来越大的代价，污染物排放的处理费用随着环保标准的日益严格也将大大增加，电力行业正面临着发展与环境两方面的挑战。在新的世纪，电力发展必须依靠科技进步来实现与环境的协调发展，洁净煤发电技术具有对环境污染小、发电效率高、占地少等优越性。洁净煤发电技术是指"洁净煤技术"中与发电相关的技术项目。它的重点是为了提高发电机组的效率和控制因燃煤炭而引起的污染物的排放。

1）洁净煤发电技术的分类。

（1）整体煤炭气化燃气-蒸汽联合循环发电（IGCC）。

IGCC发电技术是煤气化和蒸汽联合循环的结合，是当今国际正在兴起的一种先进的洁净煤（CCT）发电技术，具有高效、低污染、节水、综合利用好等优点。它的原理是：煤经过气化和净化后，除去煤气中99以上的硫化氢和接近100的粉尘，将固体燃料转化成燃气轮机能燃用的清洁气体燃料，以驱动燃气轮机发电，再使燃气发电与蒸汽发电联合起来。

煤气化联合循环发电（IGCC）是目前世界发达国家大力开发的一项高效、低污染清洁煤发电技术，它不仅能满足日趋严格的环保要求，而且发电效率可达45％以上，二氧化硫排放可达到10毫克/标准立方米左右，极有可能成为21世纪主要的洁净煤发电方式之一。IGCC技术是目前已进入商业化运行的洁净煤发电技术中，发电效率和环保最好的技术。现在，全世界已建、在建和拟建的IGCC电站近30套，最大的为美国44万千瓦机组，计划或可研中最大容量为德国90万千瓦机组和前苏联100万千瓦机组。由于IGCC有煤清洁燃烧发电特点，我国把它列入21世纪CCT计划中。

它的主要优点是：①热效率高，目前已达43～46，计划2010年可达到50；②环保性能好。脱硫率98～99以上，NOx排放等同于天然气，CO2排放也减少；③燃料适应性强，对高硫煤有独特的适应性；④可用于对燃油联合循环机组及老燃煤电厂改造，达到提高效率、改善环保、延长寿命的多重目的。

我国IGCC发电技术的研究开发工作经历了约二十年，一些单项技术如气化炉、空分设备、煤气脱硫、余热锅炉等有一定的技术基础。“八五”期间与美国德士古（Texaco）公司等合作，完成了水煤浆加压气化200MW和400MW等级的IGCC预可行性研究。国外发展情况。目前IGCC发电技术正处于第二代技术的成熟阶段，燃气轮机初温达到1288℃，单机容量可望超过400MW。世界在建、拟建的IGCC电站24座，总容量8400MW，最大单机300MW。荷兰的BAGGENUM电站（单机253MW）已于1994年投入运行，美国IGCC示范工程取得重大进展，WabashRiver电厂煤气化电厂改造项目，系统供电能力262MW，设计供电效率38％，脱硫效率>98％。项目于1998年11月完成商业化示范运行。美国WABASHRIVER电站（单机265MW）及TAMPA电站（单机260MW）、西班牙的PUERTOLLANO电站（单机300MW），已于1997年前相继投入试验或试生产。

（2）循环流化床燃烧（CFBC）技术。

循环流化床燃烧（CFBC）技术系指小颗粒的煤与空气在炉膛内处于沸腾状态下，即高速气流与所携带的稠密悬浮煤颗粒充分接触燃烧的技术。

循环流化床锅炉脱硫是一种炉内燃烧脱硫工艺，以石灰石为脱硫吸收剂，燃煤和石灰石自锅炉燃烧室下部送入，一次风从布风板下部送入，二次风从燃烧室中部送入。石灰石受热分解为氧化钙和二氧化碳。气流使燃煤、石灰颗粒在燃烧室内强烈扰动形成流化床，燃煤烟气中的SO2与氧化钙接触发生化学反应被脱除。为了提高吸收剂的利用率，将未反应的氧化钙、脱硫产物及飞灰送回燃烧室参与循环利用。钙硫比达到2～2.5左右时，脱硫率可达90以上。

流化床燃烧方式的特点是：①清洁燃烧，脱硫率可达80～95，NOx排放可减少50；②燃料适应性强，特别适合中、低硫煤；③燃烧效率高，可达95～99；④负荷适应性好。负荷调节范围30～100。

循环流化床（CFBC）锅炉煤种适应性广，是当前世界上煤炭洁净燃烧的首选炉型，具有氮氧化物排放低、燃料适应性广、燃烧效率高、脱硫率可达到98％、排出灰渣易于综合利用、负荷调节范围大等突出的高效低污染优点，是重要的洁净燃烧技术。我国的CFBC技术开发工作始于八十年代中期，由中科院工程热物理所、清华大学、浙江大学和哈尔滨工业大学等单位组织开发研制的循环流化床锅炉分别于九十年代相继投入运行，最大容量达到了75t/h。主要技术类型有：百叶窗式、热旋风筒式、平面流分离器式等。目前国内已具备设计、制造75t/h及以下的小型CFBC锅炉的能力，但在工艺及辅机配套、连续运行时间、负荷、磨损、漏烟、脱硫等技术方面还有待完善。已投入运行的CFBC锅炉大部分未实施石灰石脱硫，燃烧室运行温度大多高于900℃。国家经贸委组织的75t/h循环流化床锅炉完善化示范工程，先后完成两种完善化炉型的设计、制造、安装和试验，于1996年初陆续投入运行。

四川内江电厂引进了芬兰奥斯龙公司100MW循环流化床锅炉已于1996年6月投产。50MW（220t/h）循环流化床锅炉纳入“八五”科技攻关，完成了设计和制造，1996年开始安装调试，目前项目工作尚未结束。国内已基本具备设计、制造50MWCFBC锅炉的能力。

1997年，通过鉴定或工程验收的有：清华大学、四川锅炉厂承担的四川湔江水泥厂75t/h循环流化床锅炉完善化工程；中科院工程热物理所分别与杭州锅炉厂、济南锅炉厂、无锡锅炉厂联合承担的75t/h循环流化床锅炉完善化或研究制造。在循环流化床燃烧技术大型化方面取得突破的“甘肃窑街煤电公司130吨/小时循环流化床锅炉示范项目”，目前已顺利通过验收。

清华大学开发的循环流化床等洁净煤技术能有效地解决燃煤造成的环境污染问题。循环流化床锅炉具有在800～900℃条件下稳定运行，能烧劣质煤并能高效脱硫三大优点。燃煤电厂采用这种设备，既能节约优质煤，又能减少二氧化硫和氮氧化物排放，还能降低发电成本，具有良好的环保效益和经济效益，非常适合我国国情。

清华大学实验室开发的130吨/小时循环流化床锅炉2001年初在秦皇岛北山发电厂成功应用；220吨/小时循环流化床锅炉已在山东威海热电厂进行建设并已投入运营；425吨/小时循环流化床锅炉的研发也被列入了科技部“十五”攻关计划。我国在循环流化床锅炉科技开发方面已取得了良好的成果，但是，由于缺乏资金，国产流化床锅炉的进一步开发困难重重。

篇（7）

洁净煤技术是当前世界各国解决环境问题的主导技术之一，也是高技术国际竞争的重要领域之一。我国围绕提高煤炭开发利用效率、减轻对环境污染开展了大量的研究开发和推广工作。随着国家宏观发展战略的转变，中国政府把洁净煤技术作为可持续发展和实现两个根本转变的战略措施之一。我国于1994年成立了煤炭工业洁净煤工程技术研究中心，1995年成立了国家洁净煤技术推广应用领导小组，1997年国务院批准了《中国洁净煤技术九五计划和2010年发展纲要》。在中国国民经济第十个五年计划和煤炭工业“十五”规划中，都强调要加大洁净煤技术研究开发力度，扩大洁净煤领域的对外开放，推进洁净煤技术的产业化。

洁净煤技术涉及多行业、多领域、多学科，是一项庞大的系统工程。中国发展洁净煤技术的目标：一是减少环境污染,如SO2、NOX、煤矸石、粉尘、煤泥水等；二是提高煤炭利用效率,减少煤炭消费；三是通过加大转化，改善终端能源结构。目前，中国已成了世界上最大的洁净煤市场。

中国已将发展洁净煤技术列入《中国21世纪议程》，并根据中国煤炭消费呈现多元化格局的特点，本着环境与发展的协调统一环境效益与经济效益并重以及发展洁净煤技术要覆盖煤炭开发利用的全过程等原则，提出了符合中国国情，具有中国特色的洁净煤技术框架体系。中国洁净煤技术计划框架涉及四个领域（煤炭加工、煤炭高效洁净燃烧、煤炭转化、污染排放控制与废弃物处理），包括十四项技术。

1、煤炭加工领域

包括选煤、型煤、配煤、水煤浆技术。

2、煤炭的高效洁净燃烧技术领域

先进的燃烧器、流化床燃烧（FBC）技术、整体煤气化联合循环发电技术。

3、煤炭转化领域

包括煤炭气化、煤炭液化、燃料电池。

4、污染排放控制与废弃物处理领域

包括烟气净化、煤层气的开发利用、煤矸石、粉煤灰和煤泥的综合利用、工业锅炉和窑炉等技术。

重点针对电厂、工业炉窑和民用3个领域，注重经济与环境协调发展，重点开发社会效益、环境效益与经济效益明显、实用而可靠的先进技术。在组织实施上采取优先推广一批技术成熟、在近期能够显著减少烟煤污染的技术，如选煤、型煤、配煤、烟气脱硫等；示范一批能在21世纪初实现商业化的技术，如增压循环流化床发电、大型循环流化床、工业型煤等；研究开发一批起点高、对长远发展有影响的技术，如煤炭液化、燃料电池等。

（二）洁净煤技术国内发展概况及趋势

在有关部门的配合与支持下，我国洁净煤技术开发、应用、推广方面有显著的进展。主要表现在：煤炭的深加工有所进步，煤炭入洗比重逐年提高；工业型煤和水煤浆技术开发和应用开始起步，已有示范性项目投入使用；煤炭气化技术已比较成熟，煤气已成为城市民用燃料的重要组成部分；正在进行煤炭液化的性能和工艺条件试验，以及煤炭液化商业性示范厂的可行性研究。但是，我国在洁净煤技术研究和产业化方面还存在许多问题，主要是我国洁净煤技术层次不高，还没有形成推进洁净煤技术产业化的有效机制，推进洁净煤技术产业化的法规不健全，政策不配套，措施不具体，力量不集中，资金筹集渠道不畅。

1、煤炭洗选

煤炭洗选加工，是根据原煤（毛煤）、矿物杂质和煤矸石的粒度、密度、硬度、润湿性等物理化学性质的差别，采用人工拣矸、机械筛分、物理选煤、物理化学选煤、化学选煤和微生物选煤等处理方法，清除原煤中的有害杂质，排除矸石，降低灰分、硫分、水分，提高回收率，回收伴生物矿，改善煤炭质量，按照市场所需求的产品分选加工生产出不同规格品种及不同用途的煤炭产品，以供不同用户的过程，是煤炭达洁净、高效利用的目的及后续深加工的必要前提。

选煤工艺可分为四类：筛分、物理选煤、化学选煤、细菌脱硫。理选煤、化学选煤、细菌脱硫。筛分是把煤分成不同的粒度。物理选煤目前普遍使用的方法有跳汰、重介质选煤和浮选三种。跳汰选煤是在上下波动的变速脉冲水流中，使相对密度不同的煤和矸石分开。重介质选煤是用磷铁矿粉等配制的重介质悬浮液（其相对密度介于煤与矸石之间），将煤与矸石等杂质分开。浮选是利用煤和矸石表面湿润性的差异，洗选粒度小于0.5mm的煤。

煤炭经洗选后可显著降低灰分和硫分的含量，减少烟尘、二氧化硫等污染物的排放。目前发达国家需要洗选的原煤已100入洗，重介质旋流器、跳汰机、浮选机等成熟的选煤技术己被广泛采用，洗煤厂处理能力大，洗选效率高。

1）中国煤炭洗选技术的发展。

中国是世界上最早采用选煤技术的国家。早在宋代（公元960-1279年），已经采用人工拣矸和筛分技术进行选煤排除杂物。从20世纪30年代开始发展机械煤炭洗选加工，到90年代，其洗选工艺已基本与世界同步发展。目前，我国已经具有很成熟的煤炭加工技术，如洗选、动力配煤、型煤及水煤浆等。

在国务院批准的《中国洁净煤技术九五计划和2010年发展规划》中，选煤和型煤被列为我国洁净煤技术的首选项目。与此同时，国家经贸委目前也正在积极推进洗选煤在各个行业特别是电力行业的应用，这为加工和使用洗选煤提出了更高的要求。

现阶段，煤炭洗选加工在技术上已经较为成熟，发展的重点已由过去炼焦煤转为动力煤，由过去单纯注重降灰转为降灰与脱硫并举以及回收洗矸中的黄铁矿。在产量上，也由1995年的1.9亿吨增至2.8亿吨,提高了47.3。尽管如此，目前中国原煤入洗比例还是很低，仅为30，在主要产煤国中是最低的，这为煤面料行业的洗选煤加工技术及水平的发展带来了较大的空间。

但是，在洗选技术日趋成熟的今天，煤炭的洗选加工仍面临着诸如实际入洗比例不高、选煤厂利用率低等许多新情况、新问题。在实际应用中也只有少数几个电厂在使用，市场推广举步维艰。造成洗选煤市场化推广难的主要障碍不外乎这样几点，一是认识上的原因。二是历史的原因。三是体制不顺、行业分割，不利于洗选煤的发展。四是较为敏感的价格问题。五是没有与之配套的政策法规。

1998年末我国选煤厂1581座，选煤能力494.33Mt，入选量327.63Mt，入选率25.66％。最大炼焦煤选厂设计能力400万t/a，最大动力煤选厂设计能力1900万t/a。国内自行研制的设备已基本满足400万t/a以下各类选煤厂建设和改造需要，有些工艺指标已达到或接近世界先进水平。国有大中型选煤厂技术改造的主要内容，已由过去单纯的注重降灰转为降灰与脱硫并举及回收洗矸中的黄铁矿。无压重介质旋流器（3NWX1200/850）研制成功并投入生产使用，旋流静态微泡浮选柱研制成功，分选技术取得若干重要成果。

煤炭洗选加工技术是洁净煤技术发展的源头技术，是提高煤炭质量的有效技术。根据预测，到2010年，中国将使总入洗原煤量达到8.08亿吨，入洗比例提高到40。选煤技术的未来发展重点将是脱硫和排矸并举，提高选煤厂的自动化水平，发展深度降灰脱硫技术及适用于缺水地区的干法或省水选煤技术。

2）主要差距。

中国的煤炭洗选加工同发达国家相比差距很大，1996年入洗原煤3．2亿吨，占全国原煤产量13．7亿吨的23.3。中国的选煤厂仍属以中小型为主的厂型体系。大型选煤厂较少。不少选煤厂煤炭洗选采用的工艺简单，技术设备较落后，自动化水平较低，产品品种少，精煤质量差。

3）选煤发展趋势。

（1）原煤洗选比率将不断扩大。不仅要提高国有重点煤矿的洗选比率，而且更要大力发展地方煤矿的洗选加工。选煤规模要与洗精煤的需求结合，炼焦煤的选煤规模要与冶金、化工等对焦煤的要求相结合；动力煤的选煤规模要与电力和工业窑炉等要求相结合。

（2）厂型和设备向大型化、工艺简化发展。中国300万t/d以上的大型选煤厂绝大多数是80年代以来建设的，90年代建设和投产的选煤厂皆为400万t/d、600万和1200万t/d的厂型和。今后也将向大型化发展。与此相适应，设备也将向高效、大型化发展，并简化工艺系统，减少重复配置同功能设备及作业环节，尽量形成单一设备的作业系统，以降低基建投资和生产成本，提高处理能力和功效，并向着定型设计、标准设计方向发展。

（3）生产自动化程度将越来越高。目前，中国选煤厂的自动化属于局部生产系统自动化的较多，如跳汰机床层自动控制、重悬浮液密度自动测量与调控、浮选工艺参数自动检测与控制等，只有少数厂实现了全厂主要生产系统计算机、自动化和全厂设备集中控制、数据采集和工业电视监视。因此，进一步推广选煤厂自动化成果，发展全厂生产系统自动化，是今后的发展方向。

（4）主要方向是发展深度加上，开发洁净煤技术。洁净煤技术是包括开采、加工、燃烧、利用和环保等全系统的综合技术的总称，旨在提高煤炭利用效率，杜绝环境污染，煤炭洗选加工是开发洁净煤技术的重要和首要环节，其重点在于主攻细粒级和极细材级煤的精选，开发生产超纯煤技术和脱除杂质、脱硫技术，特别是脱除有机硫的技术，更是当前开发洁净煤技术旷关键。

4）世界煤炭洗选技术的发展。

（1）发展现状。

18世纪后期，到19世纪初期，欧美一些国家随着产业革命发展，煤炭产量不断增加，煤炭筛选从原始的手工操作发展到利用机械设备。到20世纪初期，又研制应用了风力选煤、浮游选煤、重介质选煤、水介质旋流器等洗选技术设备并逐步研究、改进，这些煤炭洗选技术，我国在50年代也先后研制成功，并推广应用于一些大型筛分厂和选煤厂。现代的洗选技术主要是机械化选煤，有多种方法。按照分选原理，除人工拣选外，又划分为重力选、离心力选、浮游选、湿法选和特殊选等几大类。其中，跳汰选、重介质选、泡沫浮选在选煤厂应用最广。有的大型选煤厂也利用跳汰、重介、浮选混合工艺。

跳汰、重介、浮选等传统的选煤方法经过研究改进，向着大型、高效、自动化发展。近几年，美国、日本、德国及澳大利亚等国对煤炭的深度降灰脱硫开展了大量工作，如微细磁铁矿重介旋流器、静电选、高梯度磁选、浮选柱、油团选、选择性絮凝等。美国在微泡浮选柱和油团选方面已投入工业应用。在化学选煤和微生物脱硫方面，美国、澳大利亚、日本也取得进展，但大多处于研究开发阶段。英国、美国已开发厂了处理20mm粉煤的洗选新工艺，可脱除70％～90％的黄铁矿硫和90％的灰粉，使用这种洗选工艺洗精煤的锅炉可以不用安装脱硫装置即可达到排放标准的要求，可以降低电站的投资。

（2）发展趋势。

近几年来，随着科学技术进步和环境保护严格要求，许多国家的煤炭洗选加工有了很大发展，主要表现在：

①煤炭洗选比率不断提高。目前，工业发达国家如英、德、日等国的硬煤几乎全部洗选；俄罗斯、波兰、美国和澳大利亚洗选比率也在42-76。

②采用标准工艺设计。使选煤厂向大型化方向发展，例如，波兰采用新的标准设计的巴德赖克炼焦煤选煤厂，处理能力达2800t/h；加拿大的昆太特选煤厂处理能力达1550t/h，南非的格鲁特格勒克选煤厂处理能力达3000t/h。

③设备大型化。例如，德国研制出42m巴达克跳汰机，英国生产出46.5m2鲍姆跳汰SM,英国开发出Larccdems新型重介旋流器,处理100-0.5粒级原煤可达250t/h,是当代处理能力最大和入选上限最高的重介质旋流器。

④开发细粒煤分选技术和洁净煤技术。细粒煤分选技术是随着采煤机械化的发展，粉煤量大幅度增加而相应发展起来的。例如，采用重介旋流器洗选下限到零。美国新开发的微泡浮选柱可获得灰分小于3、硫分小于0.5的精煤；静态浮选管可获得灰分为0.9～1.2的精煤。奥梯斯卡工业公司利用选择性絮凝工艺在纽约詹姆斯维勒建成了一座15t/h的选煤厂，生产的产品可供燃气轮机和内燃机作燃料。

⑤开发洁净煤技术。当前在国际上已形成热潮。开发洁净煤技术，特别是超纯煤技术，其关键在于攻克脱除有机硫的脱硫技术。美国、日本、德同、澳大利亚等国对脱硫、脱灰进行了大量研究，并取得相当的成果。除物理方法外，还采用化学净化法，主要有碱熔融法（TRW）、苛性碱熔法、异辛烷萃取法、微波辐射法、生物化学法等。其中碱熔融法和苛性碱熔法可脱除有机硫80～90。

2、型煤

型煤又称人造煤块。型煤是一种或数种煤与一定比例的粘结固硫剂等经加工成一定形状尺寸和有一定理代性能的块状燃料或原料。当今型煤也可以是粉煤及一定比例的煤泥等其它低热值燃料或废弃物加上粘结剂、添加剂加工成型煤的，有的燃烧特性还超过了原煤的燃烧特性。型煤技术是一种洁净煤技术，是煤炭洁净利用的重要途径之一。

型煤分为民用型煤和工业型煤两类。燃用锅炉型煤比烧散煤，可提高锅炉热热效率，节煤可达15～25，减少烟尘排放量80～90以上，固硫率可达52～73，还可降低其他污染物排放。民用型煤与烧散煤相比，热效率可达65-72，排烟黑度降到<1/2格林曼级，节煤20-30，烟尘和SO2排放可减少40-60。所以燃用型煤，安全系数、高效洁净、使用方便，具有明显的经济、环境和社会效益。型煤的节能、环保、经济性和技术成熟性，早已被国内外所公认。

1）中国型煤的开发利用。

中国是世界上制作和使用型煤最早的国家。我国古代劳动人民早在16世纪以前，已以末煤为主，用黄土做粘结剂加水，用手工工具制作型煤。至今仍有部分城镇、农村还延用这一传统做法制作“煤球”、“煤棒”、“煤糕”等型煤，用于做饭、取暖和一些饮食业、手工业炉灶使用。

型煤技术已作为中国洁净煤技术的重要组成部分和优先发展的领域，在今后相当长时期内具有十分广阔的发展前景，对提高煤炭利用效率，减轻用煤造成的环境污染，满足部分工业生产和不断提高城乡人民的生活需要具有重要意义。至1996年底，我国生活用煤约1.44亿吨。煤炭占全部生活用能的58.1。为克服传统蜂窝煤的缺点，我国已开发出可用纯烟煤或烟煤与无烟煤的混料为原料的上燃式烟煤蜂窝煤及其炉具技术。烟煤蜂窝煤开发成功。彻底解决了困感业界多年的难题，使我国的型煤技术向前跨越了一大步。

我国民用型煤技术处于国际领先水平，1997年底全国民用型煤产量达7000万t，民用型煤中80以上是蜂窝煤，其余为煤球、和其他成型煤。民用型煤普及率65，其中浙江、江苏、广东、广西、四川等省的一些城市75左右，北京、天津和沈阳等城市基本上达到100。工业型煤有锅炉、型焦、化肥、城市煤气、机车、燃料气型煤等，种类有很多。工业型煤分为化肥造气型煤和锅炉燃料型煤，目前全国工业型煤年产能力量约3000万t以上，主要是中小型化肥厂和小高炉型焦。全国约有60的中小化肥厂用型煤做原料，替代了相应数量的焦炭或块煤，具有较好的经济效益和环境效益。其他型煤则处于示范或商业性示范阶段。由于技术、价格、市场等原因，锅炉燃料型煤工业化推广较慢。开发防水、免烘干粘结剂取得了进展，煤炭行业组织了“晋城无烟粉煤制气化用工业型煤技术的研究”。今后的发展重点是，到2010年，约需增加能力6000万吨，技术上以发展高固硫率工业燃料型煤和气化型煤为主。

2）世界型煤发展动态。

（1）发展及趋势。型煤工业是伴随着欧洲资本主义工业革命而产生和发展的，距今已有百余年历史。型煤主要用于工业锅炉、窑炉、气化和民用燃料。20世纪中叶，出现了大规模生产褐煤型煤和民用、工业用无烟块状燃料工厂。美国、德国、英国、日本、韩国、俄罗斯等生产大量的工业和民用型煤，包括工业锅炉、工业窑炉、固硫床气化炉型煤、机车用型煤等，已有成熟技术。在粘结剂技术研究开发上，各国普遍采用了与煤结构、性质相近的煤系高芳烃的煤焦油、沥青作为煤粘结剂，并取得了良好的效果。但是，随着环保要求的日趋严格，加之受到焦油、沥青产量的限制，使得煤焦油、沥青类粘结剂的进一步应用和发展受到制约。因此近20年来，国外又不断开发出了改质石油沥青、高分子聚合物、工业废弃物（包括生物质）、无机物等单一或复合型的型煤粘结剂。

目前，世界上发达国家工业化型煤技术的发展趋势是：规模化的型煤生产厂，一个型煤联合企业生产量少则几百万吨，多则上千万吨，型煤清洁、高效地燃烧；继续开发新的粘结剂及大型高压成型设备，生产具有节能和环保双重效益的型煤，主要供气化和炼焦使用或冶金用。

（2）型煤利用的发展变化。世界不同国家因其能源资源、经济社会和科学技术发展状况不同，对型煤的开发利用有很大差别。在20世纪中叶以前，世界上有不少国家，特别是西方一些工业国家煤炭是主要能源，型煤的开发利用不断发展。20世纪中叶以后，石油和天然气消费超过煤炭成为主要能源。1963年，世界型煤产量达到顶峰。随着石油、天然气、核电、水电、新能源及再生能源的产量不断增加，工业发达国家减少了煤炭能源的用量。蒙古、韩国等重视蜂窝煤的发展，目前韩国年产民用蜂窝煤近2000万t。

近20年来，一些发达国家为了减少和防治燃烧煤炭对环境造成的污染，煤炭在能源系统的消费结构中所占比重越来越小。1997年煤炭占本国一次能源总消费量的比重：美国占24.6，英国占18，日本占17.7，德国占25.5，加拿大占11.6，法国只占5.4。因而这些国家的工业型煤利用比过去大大减少了,主要综合利用于冶金，建材等工业方面，民用燃料从固体燃料转向用电力、天然气、液化气、煤气等高效洁净能源。

是，目前世界上大多数发展中国家。能源消费仍以煤仍以煤炭为主要能源，而且消费大量生物质能源，人均能源消费量和能源利用效率也普遍低于发达国家。在能源系统中，煤炭占一次能源总消费量的比重很大，如中国占75以上，印度占56以上。为了提高煤炭利用效率，降低燃煤造成的环境污染，开发利用型煤已引起了一些国际和地区组织的重视。1989年亚太经互会在菲律宾召开了主题为“型煤开发与环境效益”的煤炭利用专家会议。1992年联合国召开环境与发展大会提出，在以煤炭为主要能源的国家，发展型煤是减少大气污染、促进经济发展的重要途径。以期推动发展中国家大力开发利用工业型煤和民用型煤的发展。

3、动力配煤

动力配煤是将不同牌号、不同品质的煤经过筛选、破碎、按比例配合等过程，从而改变动力煤的化学组成、岩相组成、物理特性和燃烧性能，达到充分利用煤炭资源、优化产品结构、煤质互补、适应用户燃煤设备对煤质要求、提高燃烧效率和减少污染物排放的洁净煤技术。20世纪80年代初期，我国京、津、沪等大城市开始采用动力配煤技术，近几年来，动力配煤技术在我国得到了广泛应用，实践表明，动力配煤有着投入及生产成本低，均化煤质与节煤效益显著，产品适应面广的特点，配煤生产线建设投入约为20元/t?年～40元/t?年，加工成本约2元/t～4元/t，使用配煤的平均节煤率约为5～10。因此，积极发展动力配煤技术，提高动力用煤的配煤比重，是一种符合当前我国技术、经济水平和煤炭产销状况的行之有效的途径。

4、水煤浆

水煤浆是70年代兴起的新型煤基液体燃料，许多国家基于长期的能源战略考虑，将其作为以煤代油的燃料技术进行研究、开发和储备，且已实现商业化使用。水煤浆是一种良好的煤基燃料，灰分及含硫量低，燃烧时火焰中心温度较低，燃烧效率高，烟尘、SO2及NOX排放量都低于燃油和燃煤，是新型的煤代油燃料。

1）水煤浆技术发展状况。

我国的水煤浆研究工作起步于70年代末，80年代初，与国外同步，直接原因是国际上爆发的石油危机，使各个国家都在寻找以一种代替石油的新能源。众所周知，中国是一个富煤、少气、贫油的国家，因此，怎样高效、环保地开发和利用煤炭资源几乎成为中国惟一的也是最好的选择。正因为如此，我国在20年的时间里没有间断对水煤浆的研发工作，并于1983年5月攻关研制出了第一批水煤浆试燃烧成功。近年来，我国的水煤浆制备技术和燃料技术发展很快，并达到了国际水平。截至目前，我国已有水煤浆厂10家，设计年生产能力203万吨，实际年产80万吨。先后完成了动力锅炉、电厂锅炉、轧钢加热炉、热处理炉、干燥窑等炉窑燃用水煤浆的工程试验。水煤浆是国家科委认定的高新技术，为国家重点发展新产品，也是当今世界研究热点——洁净煤技术中的重要分支。

2）水煤浆技术的特征。

在环保产业的高科技领域，我国的大部分技术、产品均落后于国际先进水平，而水煤浆是一个例外，中国的水煤浆技术优先于国外，这种新能源在中国的能源战略中占有非常重要的地位。水煤浆是把低灰分的洗精煤磨成微细煤粉，用65～70的煤粉和29～34的水和适量的（1-2）化学添加剂制备而成的一种洁净的新型煤基液体燃料。它的发热量在4500－4800大卡/kg。这种新型代油燃料具有良好的流动性和稳定性，并且雾化性能好，可稳定着火，直接燃烧。在工业锅炉、工业窑炉、电站锅炉可代油燃烧。约1.8吨—2.1吨水煤浆可替代1吨重油，是一种很有前途的清洁能源。更重要的是，水煤浆技术与采用化学方法的煤炭液化技术相比具有投资少、成本低、工艺简单等优势，在短期内就能形成规模。据有关资料表明，水煤浆技术推广应用条件已完全具备。水煤浆的工业成套应用技术已经成熟，已列为国家重点科技推广项目，并在一些企业如燕山石化等得到应用。

3）市场前景广阔。

据有关资料显示，水煤浆用途广，需求量很大。如果燕山石化现有锅炉全部改装完毕，一年就需水煤浆120万吨。大同汇海水煤浆有限责任公司目前年产量只有30万吨。据初步调查，仅京、津、唐地区的石化和电力企业改用水煤浆后，年需水煤浆600万吨以上。另外，民用燃煤采暖锅炉因其环保要求改造后将产生巨大需求。全国90万吨民用锅炉，以一台4吨锅炉一年采暖期消费1000吨水煤浆计算，将形成一个庞大的水煤浆民用市场。而且，国家计委已发文要求取消燃油设备，严禁烧重油。仅急需代替重油计算，一年需水煤浆6000万吨。

4）水煤浆技术是21世纪最有市场的洁净煤技术。

北京燕山石化安装了一套水煤浆锅炉，并已开始运转，这套设备比往年用油节支700万元。对此，业内人士认为，北京禁止锅炉烧煤给企业带来较重的经济负担，水煤浆则给企业带来一丝曙光。在石油价格上涨的压力下，石油、石化和电力企业采用水煤浆代锅炉用油的积极性较高。目前，2吨水煤浆可代替1吨重油，降低燃料成本500元至800元。山东白杨河电厂改烧水煤浆后，单位发电成本0.182元／千瓦时，北京燕化公司测算，一台220吨／小时的燃浆锅炉正常燃烧后，每年可代油9万吨。许多电力企业如茂名热电厂、汕头万丰热电厂等正抓紧改造和试烧水煤浆。可以预测，不远的将来，水煤浆产业将有一个飞跃。

目前水煤浆技术已被列为我国“十五”期间能源发展重点推广技术，也是煤炭工业洁净煤技术优先发展的14大重点技术之一。我国是一个富煤少油的国家，水煤浆作为新型代油环保燃料，正被越来越多的企业所认识，采用水煤浆技术进一步改善煤炭企业的产品结构，提高煤炭企业经济效益。水煤浆技术还可以解决一些燃煤企业环保及工艺过程调节的问题。而且可以利用工厂有机废水（如造纸黑液）制成水煤桨燃烧。因此水煤浆技术是当前较现实的，也是21世纪最有市场的洁净煤技术。

5）经济、社会效益显著。

（1）发展水煤浆代油不仅仅是市场的需要，还是国民经济发展和经济安全的需要。石油是一种关乎国家经济安全的战略物资。目前，国际石油价格日趋升高，我国每年要进口石油近7000万吨，耗资200多亿美元，到2020年左右，石油缺口将超过消费总量的50％，能源安全问题日趋突出。而我国煤资源每年出口也在几千万吨，卖出的是原煤，价低利小。如果把煤加工成水煤浆出口赚外汇，利润将成倍增长。

据有关资料显示，水煤浆的热值相当于柴油的一半，每吨水煤浆的市场价格为350－400元，其价格仅为柴油的1／8，大大低于液化气、天然气、煤气和重油，运行成本仅占燃油的1／4，十分符合我国石油紧缺、煤炭资源丰富的国情，具有良好的经济效益。每2吨水煤浆又可替代每吨价值为1500元的重油一吨，相比之下节约经费700元。目前，全国仅锅炉燃油一项每年就约需4000万吨以上，按保守估计50％用水煤浆代替，2000万吨就可节约资金140亿元。如我国的燃油全部用水煤浆代替，每年所带来的经济效益将达300亿元。京、津、唐的石化和电力企业改用水煤浆以后，年需水煤浆600万吨以上。大庆、辽河、江汉、南阳等油田的初步估计，每年取暖发电的耗油量达650万吨以上，如果被水煤浆代替，节约和增值可达70亿到80亿元。

（2）据有关资料显示，我国现有10吨以下锅炉65万多台，其中因运行费用过高或不符合环保要求而将停用或更换的锅炉达50％以上。若在现有锅炉本体不变的情况下，改燃水煤浆，可为国家节约数百亿元的固定资产投资。

（3）水煤浆储运方便，可以利用现有的油罐车、储油罐进行长距离、大数量的运输，还可以修建输浆管道。而且，建设一座年产100万吨水煤浆的生产厂约需投资1亿元左右，其附加值比原煤高出一倍。

（4）水煤浆添加脱硫剂后，大气中的二氧化硫大大减少。水煤浆燃烧效率达99％，达到了燃油的同等水平，而污染程度比燃油还低，其环保效益也显而易见。水煤浆的燃烧温度比燃油和燃煤粉低约100-2000C可大大减少SO2的析出和NOX的生成，减少污染物的排放。据有关资料显示，由万盛承担的工业锅炉改烧水煤浆示范工程已经取得了成功经验，燃烧效率提高至95以上、锅炉效率提高至82以上、烟气排放符合北京市环保要求。

6）国外发展情况。

欧美等发达国家水煤浆技术已进入商业化阶段。美国建成440km、运量约5Mt/a的输煤管线，供2×750MW机组；意大利50万t/a制浆厂供电站燃烧；日本50万t/a水煤浆厂，经11km管道运输供600MW机组；俄罗斯建成5Mt/a的制浆厂，经250km管道运输供6×200MW瓦的电站使用。

5、洁净煤发电技术

受我国能源结构的影响，电力工业在煤炭消费中占有及其重要的地位。近年来，发电及供热用煤占到我国煤炭总产量的40左右。随着国民经济的发展，这一比例还将进一步提高，根据目前我国的国情，在未来相当长的时间内，仍将是以燃煤发电为主的电源结构。随着现代技术的发展，提高常规燃煤电站效率将会付出越来越大的代价，污染物排放的处理费用随着环保标准的日益严格也将大大增加，电力行业正面临着发展与环境两方面的挑战。在新的世纪，电力发展必须依靠科技进步来实现与环境的协调发展，洁净煤发电技术具有对环境污染小、发电效率高、占地少等优越性。洁净煤发电技术是指"洁净煤技术"中与发电相关的技术项目。它的重点是为了提高发电机组的效率和控制因燃煤炭而引起的污染物的排放。

1）洁净煤发电技术的分类。

（1）整体煤炭气化燃气-蒸汽联合循环发电（IGCC）。

IGCC发电技术是煤气化和蒸汽联合循环的结合，是当今国际正在兴起的一种先进的洁净煤（CCT）发电技术，具有高效、低污染、节水、综合利用好等优点。它的原理是：煤经过气化和净化后，除去煤气中99以上的硫化氢和接近100的粉尘，将固体燃料转化成燃气轮机能燃用的清洁气体燃料，以驱动燃气轮机发电，再使燃气发电与蒸汽发电联合起来。

煤气化联合循环发电（IGCC）是目前世界发达国家大力开发的一项高效、低污染清洁煤发电技术，它不仅能满足日趋严格的环保要求，而且发电效率可达45％以上，二氧化硫排放可达到10毫克/标准立方米左右，极有可能成为21世纪主要的洁净煤发电方式之一。IGCC技术是目前已进入商业化运行的洁净煤发电技术中，发电效率和环保最好的技术。现在，全世界已建、在建和拟建的IGCC电站近30套，最大的为美国44万千瓦机组，计划或可研中最大容量为德国90万千瓦机组和前苏联100万千瓦机组。由于IGCC有煤清洁燃烧发电特点，我国把它列入21世纪CCT计划中。

它的主要优点是：①热效率高，目前已达43～46，计划2010年可达到50；②环保性能好。脱硫率98～99以上，NOx排放等同于天然气，CO2排放也减少；③燃料适应性强，对高硫煤有独特的适应性；④可用于对燃油联合循环机组及老燃煤电厂改造，达到提高效率、改善环保、延长寿命的多重目的。

我国IGCC发电技术的研究开发工作经历了约二十年，一些单项技术如气化炉、空分设备、煤气脱硫、余热锅炉等有一定的技术基础。“八五”期间与美国德士古（Texaco）公司等合作，完成了水煤浆加压气化200MW和400MW等级的IGCC预可行性研究。国外发展情况。目前IGCC发电技术正处于第二代技术的成熟阶段，燃气轮机初温达到1288℃，单机容量可望超过400MW。世界在建、拟建的IGCC电站24座，总容量8400MW，最大单机300MW。荷兰的BAGGENUM电站（单机253MW）已于1994年投入运行，美国IGCC示范工程取得重大进展，WabashRiver电厂煤气化电厂改造项目，系统供电能力262MW，设计供电效率38％，脱硫效率>98％。项目于1998年11月完成商业化示范运行。美国WABASHRIVER电站（单机265MW）及TAMPA电站（单机260MW）、西班牙的PUERTOLLANO电站（单机300MW），已于1997年前相继投入试验或试生产。

（2）循环流化床燃烧（CFBC）技术。

循环流化床燃烧（CFBC）技术系指小颗粒的煤与空气在炉膛内处于沸腾状态下，即高速气流与所携带的稠密悬浮煤颗粒充分接触燃烧的技术。

循环流化床锅炉脱硫是一种炉内燃烧脱硫工艺，以石灰石为脱硫吸收剂，燃煤和石灰石自锅炉燃烧室下部送入，一次风从布风板下部送入，二次风从燃烧室中部送入。石灰石受热分解为氧化钙和二氧化碳。气流使燃煤、石灰颗粒在燃烧室内强烈扰动形成流化床，燃煤烟气中的SO2与氧化钙接触发生化学反应被脱除。为了提高吸收剂的利用率，将未反应的氧化钙、脱硫产物及飞灰送回燃烧室参与循环利用。钙硫比达到2～2.5左右时，脱硫率可达90以上。

流化床燃烧方式的特点是：①清洁燃烧，脱硫率可达80～95，NOx排放可减少50；②燃料适应性强，特别适合中、低硫煤；③燃烧效率高，可达95～99；④负荷适应性好。负荷调节范围30～100。

循环流化床（CFBC）锅炉煤种适应性广，是当前世界上煤炭洁净燃烧的首选炉型，具有氮氧化物排放低、燃料适应性广、燃烧效率高、脱硫率可达到98％、排出灰渣易于综合利用、负荷调节范围大等突出的高效低污染优点，是重要的洁净燃烧技术。我国的CFBC技术开发工作始于八十年代中期，由中科院工程热物理所、清华大学、浙江大学和哈尔滨工业大学等单位组织开发研制的循环流化床锅炉分别于九十年代相继投入运行，最大容量达到了75t/h。主要技术类型有：百叶窗式、热旋风筒式、平面流分离器式等。目前国内已具备设计、制造75t/h及以下的小型CFBC锅炉的能力，但在工艺及辅机配套、连续运行时间、负荷、磨损、漏烟、脱硫等技术方面还有待完善。已投入运行的CFBC锅炉大部分未实施石灰石脱硫，燃烧室运行温度大多高于900℃。国家经贸委组织的75t/h循环流化床锅炉完善化示范工程，先后完成两种完善化炉型的设计、制造、安装和试验，于1996年初陆续投入运行。

四川内江电厂引进了芬兰奥斯龙公司100MW循环流化床锅炉已于1996年6月投产。50MW（220t/h）循环流化床锅炉纳入“八五”科技攻关，完成了设计和制造，1996年开始安装调试，目前项目工作尚未结束。国内已基本具备设计、制造50MWCFBC锅炉的能力。

1997年，通过鉴定或工程验收的有：清华大学、四川锅炉厂承担的四川湔江水泥厂75t/h循环流化床锅炉完善化工程；中科院工程热物理所分别与杭州锅炉厂、济南锅炉厂、无锡锅炉厂联合承担的75t/h循环流化床锅炉完善化或研究制造。在循环流化床燃烧技术大型化方面取得突破的“甘肃窑街煤电公司130吨/小时循环流化床锅炉示范项目”，目前已顺利通过验收。

清华大学开发的循环流化床等洁净煤技术能有效地解决燃煤造成的环境污染问题。循环流化床锅炉具有在800～900℃条件下稳定运行，能烧劣质煤并能高效脱硫三大优点。燃煤电厂采用这种设备，既能节约优质煤，又能减少二氧化硫和氮氧化物排放，还能降低发电成本，具有良好的环保效益和经济效益，非常适合我国国情。

清华大学实验室开发的130吨/小时循环流化床锅炉2001年初在秦皇岛北山发电厂成功应用；220吨/小时循环流化床锅炉已在山东威海热电厂进行建设并已投入运营；425吨/小时循环流化床锅炉的研发也被列入了科技部“十五”攻关计划。我国在循环流化床锅炉科技开发方面已取得了良好的成果，但是，由于缺乏资金，国产流化床锅炉的进一步开发困难重重。

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2工艺特点

电解冶炼行业中，电解车间是个非常重要的生产车间，其投资非常大而且技术性强，电解是电能通过铝母线系统进入电解槽，以促成镁的还原反应，其过程需要消耗大量的电能，所以要有能输送大电流的铝母线，铝母线导电效率的优劣直接关系着电解槽生产的效率和耗电能的大小，所以不论电解槽的阴、阳极导电连接，还是大直流铝母线的焊接和安装对质量的要求都非常严格。

3施工技术总结

3.1施工准备

3.1.1施工场地：施工开始前，要落实翻新施工场地，并应具备三通一平，即路通、水通、电通，操作地面平整夯实。

3.1.2施工机具：圆锯床、碳弧气刨、液压矫直机、等离子切割机、剪板机、MIG/MAG弧焊机、1000A直流电焊机、毫伏表、电动葫芦、起重机、磨光机、砂轮机、刮刀、研板等。

3.1.3辅助材料：道木、红丹粉、机油、棉布、钢丝绳、钢板等。

3.1.4施工人员：技术员、质检员、铝焊工、钳工、研磨工、力工、电工等，其中焊工必须具有有效的操作资格证，并经过现场考试合格后上岗施焊。

3.2检查、验收

3.2.1利旧铝母线施工开始前，由业主提供利旧铝母线的材质分析报告；组织业主、监理和施工方共同对利旧铝母线的综合情况进行检查；观察和注意所有利旧铝母线情况，共同制定一份完整的利旧铝母线清单，与业主的发货清单相比较，确定所有部件均已包括在内并已核实。检查中对存在过度腐蚀、变形或严重损坏的母线按编号进行登记，检查完毕后将检查结果汇报给业主，由业主确定是否还有翻新价值，考虑是否用新铝母线进行替换。

3.2.2焊机、焊丝及氩气施工中采用的数台MIG/MAG弧焊机均具备出厂质量合格证明文件、说明书及操作手册，并具有全方位的焊接功能，同时备有专业引弧和自动延时灭弧装置。焊丝采用纯铝焊丝，成分要求与利旧铝母线铸铝成分相同或高一个级别，采用退火状态供货并经抛光处理及用塑料袋密封的盘状焊丝；氩气采用国家现行标准《氩气》(GB4842)中一级及以上的工业纯氩。焊丝和氩气均具有出厂质量证明文件、产品合格证、性能检验报告等，并报监理和业主检查、验收。

3.3铝母线的搬运

3.3.1铝母线的吊点位置应根据铝母线形状确定，装卸使用专业的工具或夹具，不得使用钢丝绳、链具直接捆绑于铝母线上，当无法避免时，应当采用木块、橡胶板等衬垫进行保护。

3.3.2铝母线的吊装应缓提、轻放，防止碰伤、刮伤。

3.3.3运输时应采取防止铝母线变形和倾覆的措施；长途运输时，铝母线应妥善包装；短途运输时，硬性铝母线可裸装，软性铝母线和带有导电压接面的硬性铝母线应采取相应的包装措施。

3.4铝母线的存放

3.4.1铝母线的存放地应有足够的地基承载力。

3.4.2铝母线应放置在离地100mm的垫木上；垫木的摆放应满足防止铝母线变形和倾覆的要求。

3.4.3铝母线的存放应按规格、件号分类，并应有序多层垒放，垒叠层间应有隔离支撑；隔离支撑上下对齐，垒叠不宜超过5层。

3.4.4软性铝母线和带有导电压接面的硬性铝母线应采取妥善存放的措施。

3.5铝母线矫正

3.5.1铝母线运至翻新场地后，首先对铝母线部件在拆卸、运输或搬运过程中有变形的进行矫正。

3.5.2每米弯曲长度超过2mm时，应予以矫正。

3.5.3硬性铝母线矫正宜采用机械或液压式矫直机进行，矫正作业平面避免与矫直机构件相碰（擦）伤，表面划痕允许深度小于1.5mm。

3.5.4矫正后硬性铝母线表面局部被压陷深度≤2mm且压痕面积小于100*100mm。

3.6铝母线外表面翻新

3.6.1旧焊缝检验：对现有的铝母线焊缝进行破裂检查，检查方法采用外观检查，也可用5倍～10倍的放大镜观察，焊缝表面不得有裂纹缺陷，有裂纹缺陷的焊缝应气刨后重新焊接。

3.6.2补焊、打磨：硬性铝母线外表面有凹槽时，先将氧化层刨切干净，用融化极氩气保护电弧焊填充补焊，采用磨光机将高出的焊肉磨光；如果母线表面有粗瘤，直接采用磨光机磨光。

3.7铝母线锯切

3.7.1过道母线、跨接母线和进、出口母线需按新设计的铝母线图纸尺寸进行锯切，同时将旧的连接硬铝板切除，再安装焊接时需重新采用新的硬铝焊板连接。

3.7.2新硬铝板剪切、下料时需考虑母线在锯切时可能缺失的长度。

3.7.3据切时必须保证母线端面的垂直度，以便再焊接时可以保证焊接质量。

3.8铝软带翻新

3.8.1依据新设计的铝母线施工图纸，对软带束连接件进行检查，检查软带束带片规格、片数及弯曲尺寸是否符合图纸要求，若不符合则采用新铝软带进行修复；如果有4片以上软带严重损坏、变形，则需用等离子切割或同等方法割弃软带束连接件，重新更换新的铝软带束。

3.8.2新铝软带剪切采用剪板机进行，若需更换的软带束规格较多，技术人员可以列出详细的《软带加工规格明细表》标明图号、宽度、长度、每种规格的总片数、束数、组数，统一进行放样、剪切，将剪切后的软带按图纸的片数整理成束。

3.8.3铝软带束成型后应及时点焊固定，焊点应距束两端50mm。

3.8.4软带束更换焊接时要用制作成型的胎具保证图纸所需弧度及成品尺寸的准确，并用专用工具将焊接端头扎紧，用木锤或胶锤平整。

3.8.5软带束与母线焊接的顺序是先里后外，先下后上逐层焊接，第一层软带束焊缝背面加铝垫条，全部焊完后端头进行封焊；对于封焊后有一端出现长短不齐的软带束，必须进行打磨处理，以满足封焊后的要求，达到规定的焊接质量。

3.9导电压接面翻新

3.9.1检验：利旧铝母线中的所有导电压接面都应进行检验，检查是否有深坑、破损、腐蚀及氧化严重等现象。

3.9.2补焊、打磨：导电压接面有深坑、破损、腐蚀、氧化程度严重的首先要刨切干净，用融化极氩气保护电弧焊填充补焊，焊肉确保超出表面5mm，再用磨光机将超出的焊肉磨光且必须保持表面平整度。

3.9.3研磨：所有的导电压接面都需进行研磨使铝母线达到最佳的导电性能。（1）在导电压接面刨切、填充补焊、焊肉刮除完毕后进行研磨。（2）用红丹粉和20#机油进行调和，将调和完成后的红丹显示剂均匀的涂抹在研板表面。（3）将研板涂有红丹显示剂的一面与导电压接面进行接触并平稳地滑动数次，然后将研板移开，导电压接面上就会显示出有红色的地方和没有红色的地方，这说明有红色的地方比没有红色的地方高，需用刮刀和角磨机配合，将高点刮除。（4）继续用研板涂有红丹显示剂的一面与导电压接面接触并平稳的滑动数次后再进行压接面的红色检查，再用刮刀和角磨机配合将导电压接面的较高处刮除。（5）如此重复数次直至红色区域达到导电压接面的80%且表面粗糙度符合设计规定即可。（6）研磨完成的导电压接面，若不进行电压降测试，表面的红丹粉暂不处理，防止表面氧化，在安装前再进行清洗、打毛、拔接。

3.9.4电压降测试：铝母线导电压接面连接会产生电压降，如果接触面处理不好会导致压降增大，使电解槽电压升高，能耗增加。在翻新、研磨完成后，用实验电流进行电压降测试来检测铝母线的导电性能，电压降测试可采取抽查，抽查比例为利旧铝母线束的1/8且不应少于8组。（1）对进行电压降测试的铝母线束导电压接面进行清洗、打毛和拔接。（2）采用1000A直流电焊机，导电压接面通过1000A电流进行压降测试。用毫伏表进行检测，根据要求如果测试值小于0.28mV，则正常通电后可以满足设计要求。（3）测试合格后的导电压接面，再加以喷涂防止表面氧化，在安装前再进行清洗、打毛、拔接。

4施工重点

铝母线的导电效率是否良好，导电压接面的施工质量起着至关重要的作用；旧铝母线因长期使用，导电压接面烧穿、受损程度比较严重，所以施工中要特别注意导电压接面的刨切、补焊和研磨，要严格按照翻新施工程序进行。

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2.结果

2.1问卷调查结果

我们对实验班的班级学生发放调查问卷，一共发放61份，实际收回61份，收回率为100%。根据对调查问卷的统计分析，结果表明大部分学生认为PBL结合多媒体技术教学法有助于神经系统解剖学教学。

2.2成绩比较及分析

在简答题、论述题和总成绩的得分两组均有显著性差异（P＜0.05）。而在单项选择题、多项选择题和名词解释题的得分两组没有显著性差异（P=0.965、0.602、0.448）。实验班中，总成绩不及格者仅占9.84%（6/61），总成绩优秀者（≥80分）占4.92%（3/61）。而在对照班中，总成绩不及格者占29.03%（18/62），总成绩优秀者（≥80分）占0.00%（0/62）。

3.讨论

通过对2013级临床医学专业部分班级的系统解剖学的神经系统部分采用PBL结合多媒体技术教学法表明，PBL与多媒体技术相结合的教学法明显优于传统教学法。因此我们认为在神经系统解剖学教学中积极开展PBL结合多媒体技术教学法具有积极意义。

3.1PBL教学法的优点

PBL教学法是一种以问题为核心，通过启发式、自学式和交互讨论式教学，这种教学模式可以充分调动了学生学习的积极性和主观能动性；同时这种教学模式既培养了学生的独立思考问题和分析及解决问题的能力，培养了学生的创造性思维。在课堂的发言过程中，为学生提供一个自由发挥的空间，学生积极思维，大胆发言，互相提问，除了锻炼了语言表达能力及综合分析能力，同时也培养了学生团结友爱，相互学习和相互合作的精神，从而使学生综合能力得到全面的提高。教学过程中，不但学生的各方面能力得到了提高，同时作为教师在整个过程中也得到提高。教师在课前充分准备，查阅各种文献、书籍以及相关的临床资料，精心挑选有讨论价值的病案，教师的理论水平得到提高。在组织学生讨论的过程中，通过总结学生对所学知识的理解掌握的程度，对日后的教学工作有借鉴作用，同时教师驾驭课堂能力也得到提高。

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(2)师生参与度不同,效率低。当教师把一个问题抛出后,学生立刻讨论,课堂上显得热热闹闹,但在回答问题时却找不到答案,究其原因,学生讨论过程中,一些老师要么高高在上,站在讲台上岿然不动,要么在学生中间例行公事般地巡视一番,并没有及时发现教学中的问题,积极参与研讨。学生在小组讨论中有了疑惑得不到教师的帮助,其学习热情很难提高。像这样教师与学生的参与度不同,教师未能深入学生的讨论当中,而是作为一个旁观者,缺乏具体的指导,学生讨论技巧没有掌握,自然得不到准确答案。

(3)思维过于肤浅、狭隘。学生思维过于肤浅、狭隘,长期缺乏讨论技巧的指导,学生无法形成良好的思维品质,思考问题的深度、广度得不到开发,课堂也只能成为教师一人的舞台而已。

(4)部分学生不会讨论,为讨论而讨论。部分学生不会讨论,有的是不会倾听,只顾自己的表述忽略他人的意见,还有的是不会发表见解,只作旁观,这两种情况都不利于讨论的开展。当课堂提问出现了冷场的情形之后,教师不具有及时应变的能力,不能将难题转型或分解,掌控课堂技巧不多,导致课堂气氛紧张、沉闷。

对课堂讨论中的问题进行矫治:①设计讨论问题要反复斟酌,问题要具体,针对性要强。提问前,教师进行必要的引导,增加提示语,帮助学生寻找解答的突破口,然后再提问,效果就会好许多。②教师在课堂讨论时不能做旁观者,要“俯下身”来了解学生困惑、疑难之所在,参与他们的学习与讨论,只有这样,课堂教学才有成效。③教师面对课堂生成的新问题,应采取灵活应变的措施,想方设法调动课堂气氛。此外,教师在学生发言时,要注意倾听,不要随意打断,发现学生有独到见解或语言表达有进步,要给予肯定和鼓励。较简单的问题,可以让基础稍差的学生再重复一次,以锻炼他们在课堂上的自信。