媒介技術論文匯總十篇

序論：好文章的創作是一個不斷探索和完善的過程，我們為您推薦十篇媒介技術論文范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質，帶來更深刻的閱讀感受。

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在傳播學領域，媒介分析作為一個大的研究部分，主要包括：媒介產生發展的歷史，各種媒介的特點，媒介同人類社會變遷和文明發展史的關系，媒介文化等等。開媒介分析先河的英尼斯和麥克盧漢提出了如“媒介即訊息”等著名的觀點，使人們逐漸認識到媒介技術及其發展的巨大作用。然而，在傳播學的研究領域，傳播技術與媒介作為信息傳遞和接受的手段、載體，并非總是研究的重點。人們的注意力主要傾注在媒介所傳遞的信息內容和其產生的效果上。但近些年來，信息傳播新技術革命席卷全球的浪潮使我們看到技術在傳播中起著不可估量的作用。從一定意義上說，只有掌握了先進的傳播手段才能在激烈的競爭中立于不敗。

一、傳播技術的產生和發展

人類誕生之初，由于生存的需要，必須實現個體之間的交流。在漫長的時期

內，人類只能依靠原始而古老的傳播方式如表情、動作等來相互了解。隨著勞動和生活中傳播活動的需要，人類發明了使自己徹底完成從猿到人的轉變的傳播工具——語言，然后又發明了使信息可以保存下來并使文化有效積累成為可能的傳播工具——文字。最初的文字刻在甲骨、金器上，后來又有了絹、帛，東漢的畢昇借鑒前人的經驗發明了紙。雕版印刷術，活字印刷術的發明使傳播手段先進，傳播內容豐富了起來。但是，這些還無法實現真正意義上的大規模的迅速的社會傳播，還需要有技術上的更大突破。這種突破，于15世紀中葉拉開了序幕，其標志是金屬活字印刷術和金屬活字印刷機的問世。

德國人古登堡發明了世界上第一臺手搖金屬活字印刷機，開始了活字版印刷書籍，這說明人類在信息傳遞技術上的進步。到了19世紀初倫敦《泰晤士報》首先于公元1814年開始以蒸汽為動力的機器印報，使得知識與資訊得以普及，這是一項相當重要的進展。1833年,第一張廉價報紙紐約《太陽報》的誕生標志著真正的大眾傳播時代的到來。它采用當時最先進的滾筒印刷機，每小時印報4000份，為大量發行提供了技術保證。

在19世紀，美國人莫爾斯發明通訊電碼，開始了有線電報時代。1870年出現電話，1895年意大利人馬可尼發明無線電，使人類的通訊技術大幅改進。第一次世界大戰后，以此技術為基礎發明了民用無線電。在此同時，電影工業在歐美亦成為另一種有力的大眾傳媒。電視是在1924年首次問世，而英國定期播放電視則始于公元1936年。電視時至今日，仍是一般人主要吸收資訊、常識，作為休閑娛樂，或作為消磨時間打發孤寂的工具。

20世紀40年代計算機的出現為大眾傳播帶來了一次新的機遇。數字化技術的運用，通過與通訊的巧妙結合，在加工處理信息方面改變了以往直接參與的方式，是信息處理第一次超越了人類自身而實現，真正達到了信息的傳遞、存儲和加工處理的一體化和自動化，完成了人類歷史上的最先進的傳播革命，大眾傳播進入了數字化與網絡傳播的嶄新時代。

電腦促進辦公室自動化、產業自動化及家庭自動化；鐳射科技，如磁碟機、碟片、影像傳真機及文件處理系統普及；有線電視與通訊衛星結合，使電視的功能發揮更佳；資訊社會應用許多新的傳播媒體，如電視、電話、電子郵件、電子報訊、電視傳訊、電話影視、電子會議等等，正締造全面電子化的環境。特別是互聯網的出現，整合了多種技術，它不但能統一處理文字、聲音、圖形、影像等各種符號形式，而且打破了地域界限和國家界限。信息技術的應用范圍已深入到社會的各個方面，正悄然改變著人們習以為常的傳媒環境。

二、傳播技術在我國媒介中的應用

近年來，我國的傳播事業迅速發展。為順應世界建設信息高速公路的潮流，

縮小與發達國家傳媒業的差距，我國傳媒業積極采用新技術，對媒介內部從業人員進行培訓，改革舊有的觀念，使之跟上國際步伐，成為我國傳媒業的一個新趨勢。

以《文匯報》為例，對我國媒介使用新技術的情況可窺見一斑。《文匯報》于1998年1月26日開始推出網絡版，迅速引起了公眾的興趣，當時的數據表明，每天平均有近千人上網訪問瀏覽。與該報印刷版相比，網絡版提供了優秀的檢索服務，讀者只要鍵入自己想找的指令，很快就能得到許多相關資料。此外，對于外省市不能及時看到印刷版《文匯報》的地方，網絡版更能顯示出它的優勢。網絡的應用還能使讀者的反饋瞬間傳回報社，讀者和報社的距離大大拉近，從而使報社更清楚的知道讀者的要求，把報紙辦得更有貼近性。

此外，除了報紙媒體使用新技術外，電臺、電視臺也在大量使用。上海人民廣播電臺使用電腦工作室，實現了采訪、制作、編排、播出的電腦化運作。在“數字化儲存、數字化傳輸、電子化交換”原則的指引下，該電臺在其傳輸系統中運用光纖技術，采用一種自愈式光纖環網，將廣播節目從控制中心傳輸到發射臺，該光纖環網還可同時傳送數字化節目和模擬節目。我國電視媒體正在邁進一個數字化的時代，各電視臺都在加快數字化進程。中央電視臺采用多種電腦技術，尤其是多媒體技術，包括非線性編輯技術、虛擬技術、三維技術和動畫技術，采用機械手自動裝帶播出系統等，在節目的制作和播出上更加自動化和智能化。

總之，我國傳媒機構使用電子技術的用途大致有以下幾點：①文字處理（寫稿、改稿、編輯、排版、電腦字幕等）；②電腦激光照排；③掃描；④管理－信息存儲與資料管理；⑤建立內部網絡，進行稿件和圖片的傳輸等；⑥三維動畫；⑦非線性編輯，特技剪輯；⑧聯網查詢；⑨播出等。

三、新形勢下我國傳媒業面臨的挑戰和對策

首先，傳統媒體報紙、廣播、電視要加快數字化進程，實現信息處理的全面數字化。互聯網的出現打破了傳統媒體的界限，為從事跨媒體經營提供了現實的可能。在互聯網上看報紙，聽廣播，看電視已經實現，現在需要加快發展的是廣播的數字音頻技術和數字電視。

其次，還須加快信息高速公路的建設進程，使信息傳播數字化。媒體要抓住機遇，謀求新的發展。我國政府近年來十分強調科教興國的發展戰略，人們因而十分敏感的關注科技創新事物對其他領域發展的推動作用。所以，我們要對能夠采納最新信息傳播技術持樂觀態度，抓住這個難得的發展契機。

總而言之，傳播技術在媒介的發展中起著巨大的作用，我們決不能忽視它。但是我們也應該看到，技術在媒介的發展中并不是惟一起作用的力量，社會制度、經濟發展水平、歷史文化等都會對媒介產生影響。我們在努力創新傳播技術并應用它的時候，也要注意與其他方面的協調，使先進技術發揮出最大的能量，促使媒介不斷向前發展。

參考文獻：

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1.2深入融合階段在數字技術發展的帶動下，當前的媒介合作早已經成為了一種常態和主流傳播形式。但隨著這種合作不斷走向深入，不同媒體之間依然涇渭分明，并未達到一種形態上的真正融合。在未來的發展中，由于數字技術對傳媒領域的引領作用不斷加強，因此極有可能出現以數字技術為根本依托，整合眾多其他傳媒方式的嶄新媒體平臺，甚至會形成網絡、傳媒、通信三者的最終合流，并延續以往的服務和功能，給人們的生活提供更多的便利。

2媒介融合的不同類型

2.1內容載體融合隨著數字技術的應用領域逐漸拓寬，使信息傳播能力有了大幅度的提高。這一變化使媒體受眾對信息內容的需求又出現了新的變化，即對規模化信息的巨大需求，同時這一需求又反過來刺激各類媒體對內容的規模化生產。規模化生產分為專業型和個體型兩類[2]。專業型的規模化生產有著較強的權威性，而個體型大多并非出于功利的目的，只要擁有終端設備就可以實現內容的自由上傳。這一類型雖然內容制作能力有限，但在技術的支持下，個人信息傳播正越來越受到廣大用戶的歡迎和好評。

2.2傳播渠道融合在媒體融合不斷深化的過程中，傳播渠道的獨立化及邏輯化是其最為明顯的發展趨勢。獨立化指的是信息內容的傳播渠道將從目前存在的傳播機構中獨立出來，使傳播渠道與信息采集、生產及制作等其他方面走向合作，衍生出獨立存在的媒體產業[3]。邏輯化指的是在整個信息傳播的所有流程中，其中涉及到的眾多合作者不必為其他環節的技術層面的問題而擔心，整個信息產業鏈會為用戶提供類似于專用通路一樣的無障礙終端，因此技術問題完全沒有必要考慮。

2.3接收終端融合接收終端的融合主要表現在技術融合與應用融合兩個層面。首先來看技術融合，臺式計算機的信息處理能力在目前所有電子設備當中處于頂端，但同時不具有便攜性而難以普及；智能手機和平板電腦雖然體積較小，但在性能方面存在一些不足[4]。因此可以大膽設想，未來硬件設備的發展在保證處理能力得以高速發展的前提下，同時會將外觀的微型化作為其基本追求。

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技術之于媒介正如大腦之于思想，像大腦一樣，技術只是一件物質裝置，而媒介如思想一樣，是把技術投入使用，并發揮其對文化主導作用的工具。媒介技術的發展不僅改變信息的傳輸方式、改變人類的閱讀習慣，更重要的是，作為人類認知世界、溝通聯系的手段，它在某種程度上塑造了整個社會的認知模式、態度和價值。這種強大力量的實現正是媒介隱喻的體現。

一、媒介的隱喻

隱喻屬于語言學的范疇，是語言學中的一種修辭手法。“隱喻”一詞來自于希臘語metaphora，其希臘文的意思是“意義的轉換”，即賦予一個詞本身沒有的涵義或者是用另外一個詞表達它本來表達不了的涵義。也就是說，語言取消自身的日常描述功能，從而承擔起再描述的特殊功能。這樣，隱喻就包含著一種超越詞語本身的“新的信息”，而這種新的信息是在詞語與周圍現實的關系中誕生的。北美媒介生態學者尼爾·波茲曼曾在對麥克盧漢“媒介即訊息”理論發揮的基礎上，提出了“媒介即隱喻”的觀點，強調的是媒介“用一種隱蔽但有利的暗示來定義現實世界”。由此實現自身的隱喻功能。

隱喻不僅屬于語言，而且屬于思想、活動、行為。也就是說，每一種媒介技術的出現，必然要在與周圍現實的關系中，獲得一種新的涵義，而這種新的涵義更多地關乎思考方式和行為方式的變化。正如波德里亞所說，“鐵路所帶來的‘信息’，并非它運送的煤炭或旅客，而是一種世界觀、一種新的結合狀態，等等。電視帶來的‘信息’，并非它所傳送的畫面，而是它所造成的新的關系和感知模式、家庭和集團傳統結構的改變。”。因此，媒介技術所帶來的不僅僅是一場關于信息的革命，更是對社會慣例和思想領域的一次大的變革。一旦技術使用了某種特殊的象征符號，在某種特殊的社會環境中找到了自己的位置，或融人到了當時的經濟和政治領域中，它就會變成媒介。換句話說，一種技術只是一臺機器，而媒介是這臺機器創造的社會和文化環境。由此，媒介的隱喻表現在其超越了自身存在的技術涵義，而具有更為廣泛的社會意義。

二、媒介技術的生態環境

所謂生態，通常是指在一個生物群落及其生存發展的系統之中，各種因素的相互關聯制約所達到的相對的平衡結構。生態是一個整體性的概念，首先意味著對環境的研究——它們的結構、內容及對人類的影響。當然，這并非說生態與環境是等同的。環境是自然的存在物，它包括作為影響一個生物體生長、發展和生存的外界物質條件的自然環境，以及作為影響個人和社會本質的社會文化條件的社會環境。而生態不僅指自然的存在方式，還包括人與自然存在和社會存在的親和關系，更多的是體現一種相互依存的整體化的系統聯系。因此，生態就是與人類生存有關的一切，強調的是人類無法離開環境而生存。應該說在環境所施加的物質條件以及人類活動的參與下，所有的文化特征都具有了生態意義。

由此，媒介本身也具有一種生態意義，媒介內在的符號結構不僅會決定信息的產生，還會對該環境中人們的行為產生影響。因為，媒介首先是在一種傳播環境中存在，每～種媒介在傳播者的控制下。也必然對接收者產生各種影響。因此，現代傳播學者在談到媒介時，開始強調媒介與人之間的關系，強調無法脫離人的一切實踐及其所形成的文化環境來看待處于不同傳播活動中的媒介。媒介傳播的影響力，對未來時代的貢獻能力部分決定于個體本身(即媒介技術、信息表現形式等)的區別，部分決定于環境的影響。因為環境條件必然會限定一種媒介的形成、發展和衰落，就像環境條件會限定一個物種的出生率、生長率和死亡率水平一樣。例如在電子媒介時代，電視媒介所帶來的圖像性的認知模式必然會促成網絡的形成，以幫助一部分人實現對文字的膜拜，而幫助另一部分人實現對自由的崇尚。那么，站在生態的角度來理解媒介會發現。媒介自身也會形成一種環境，在人類實踐活動的參與下，媒介生態呈現出自身獨有的關注角度。從生態學的框架結構中，可以看到今天的人并非住在一個物理世界中，而是住在象征的世界中，這便是媒介技術向我們提供的一種生態環境。像絕大多數的自我作用系統一樣，媒介生態系統在整個歷史中發生了相當巨大的變化，每一種變化都實現著其隱喻功能的再定義。

三、媒介技術隱喻功能的實現

媒介的變遷導致了并意味著認識世界的方式的變化，這是由于媒介強大的隱喻功能所產生的效果。每一種傳播媒介不僅記錄了自己時代的思想，更是記錄了特定時代的傳播技術、經濟制度和文化制度，同時也記錄和影響了每個時代的思想變革。

思想必須先經受住時間的檢驗，然后才能在空間領域進行傳播，而思想的生命就往往取決于傳播媒介的生命力和延伸性。由此，盡管傳統的口頭傳播行為被認為是落后的表現，但事實上，這種古老的信息傳播方式以其靈活性成為了最具持久性的傳播手段。這一方面是由于它是人與生俱來的生物習性，另一方面也是由于這種傳播方式不必借助任何工具，由此也不會受到傳媒系統冰冷的理性主義影響。在印刷術出現之前，所有的顛覆性思想都是通過這種方式進行傳播的，即使在印刷術出現之后，人們也還是習慣于選擇這種方式來傳播某種思想，或聆聽某種教誨。事實上，直到電子媒介橫行的今天，最具說服力的思想仍然是通過口頭語言形成和表達的，口頭語言仍舊是傳播顛覆性思想的一種靈活而不受控制的方式。因此，“這種靈活而古老的信息傳播方式對任何既定的秩序都是一個威脅”。

中世紀的歐洲僧侶，用在羊皮紙上刻錄下來的文字，向后世的人們講述了當時由書法、筆、尺子和羊皮所構成的書寫技術和制作方法，也講述了當時的經濟制度。羊皮紙取自動物的皮，這些動物的皮必須經過石灰水處理，去除污垢，再烘干，然后用粉筆寫上字，再刮掉。而刮的時間比在書房書寫的時間還長。而且由于這種傳播工具的制作工藝復雜，也就對持有者提出了較高的要求，所以當時通過羊皮紙所傳播的信息或思想都是比較專業的，僅限于小范圍內的傳播，或者說僅限于一些文化權貴，而這些人往往供職于教廷，或貴族和官員的官邸。由于掌握著社會的集體記憶，那些會寫字的人，有能力獲得羊皮紙的人被社會賦予了特別的權力。而那些沒有能力掌握文字的平民階層只能從教堂的壁畫上學習宗教。于是文字成了統治的工具，并由此成為權利的工具。

從歷史角度來說，我們現代的思想和哲學植根于印刷媒介。印刷術的出現。尤其是書籍的普及，使得個人思想能夠以更快的速度，在更廣的范圍內傳播。這就使得個人思想不再局限于上流社會，也不再僅僅限于少數人的專利，而在公共的領域內獲得了培養。當然，印刷術最主要的功績還在于，它促成了現代學校的出現和發展。這樣，全世界的人們都可以加入到瀆寫的線性邏輯中來。在學校里，更多的人掌握了閱讀的能力，進而培養了邏輯思考的能力，這種能力可以培養人們的理性精神，利用理性來綜合各種感官知識，從而用清晰、有序、嚴肅的語言來指導人類的行動。文化從口語文字向閱讀的轉變把教育擴展到整個歐洲，最終建立了現代西方思想。由此，波茲曼認為，我們可以給印刷時代貼上邏輯或線性思考的標簽。在某種程度上，具備了個人思想和邏輯思維才能成為有文化的人，也正是這種個人思想和邏輯思維才使得文字和書籍成為傳統意義上文化的代名詞。事實上，我們對文化的崇信中就包含了對與文化有關的字和字紙的崇敬。解放前，很多城隍廟的門前都會有一個銅爐，叫做“化字爐”，上面用陽文鑄著“敬惜字紙”四個字。這也表現出我們對文字所代表的文化的崇拜。

電報于1840年人使用，在此之前信息和思想的傳播方式和速度是與人的流動保持同步。但是電報的出現，迅速改變了信息傳播的速度，使得它可以在瞬間完成。于是，人們認識世界的速度越來越快，但不可避免的是，人們再也無法像過去一樣從容地就某條信息的真實進行分析和決斷，因為轉眼間信息就會鋪天蓋地。信息由此變成了一種單純依靠速度來進行買賣的商品，于是，過去依靠信息來指導自己行動的人們不得不首先要對信息的價值進行辨別。同時，電報所帶來的信息具有支離破碎的特點。信息的存在是需要語境的，而通常我們認識事物也需要相應的環境。但是電報卻是去語境化的，信息僅僅依靠簡短的文字來提供，單獨的文字排列往往是多義的，這就給人們的認識帶來了一定的困難。由此，人們一方面要從繁多的信息中挑選有價值的內容，一方面也必須要對信息的內容進行準確的辨別。電報為人們認識世界提供了更多的信息，同時也增加了人類認識世界的難度。與電報幾乎同時出現的攝影術在某種程度上顛覆了線性排列文字的傳統地位，用圖像將形態和顏色完全表現出來，剝奪了口語語言和文字的描繪能力，同時也扼殺了人們給予文字的想象力。圖像在印刷媒介中的大量使用往往擾亂而非促進合理的思維，同時也會迅速打斷閱讀者的邏輯思維。

在上世紀20年代，無線電廣播迅速成為新聞傳播和宣傳活動的主導方式。這是向新的非文字系統通信時代的決定性轉變。談到廣播，似乎無法繞開媒介與戰爭的關系。對于人類有史以來最大的一場全球浩劫，無論是經歷者，還是后來者都無法低估廣播對那場戰爭的影響。無數個炮火轟隆的時刻，幾千萬人擁擠在收音機旁全神貫注。這是后來即使擁躉眾多的電視媒體所無法超越的奇觀，或許正是戰爭成就了廣播這一媒介傳播。在戰爭中，任何大眾傳媒都會作為一種政治宣傳的工具，而非消遣娛樂的手段，正是如此才使得廣播在當時成為具有巨大號召力的媒體。或許我們可以這樣說，宗教成就了印刷術，而戰爭則成就了廣播。

無線電廣播縮短了相互認識的空間距離，它的口頭語言還能滋養口語交流的傳統，事實上，廣播也正是從這一狀況中受益才被人們逐漸接受下來的。在擺脫非常時期的影響之后，廣播也開始產生形形的觀點。這些觀點為當時的人們認識世界提供了參考。但廣播所提供的信息經常在幾種觀點之間搖擺，聽眾經常會受到不相干信息的干擾，無法從轉瞬即逝的收聽內容中發現真正有價值的東西，由此聽眾獲得井然有序認識的能力逐漸降低，這樣也就不利于形成獨立的個人思想。

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一般社會觀念認為，技術是科學革命的產物，是由科學進步不斷發明創造的，因此，通常認為技術是科學的附屬品，而忽視了技術本體論的深意。技術比科學更為基礎，技術是柏拉圖以來形而上學的終結，“技術這個名稱本質上應被理解成‘完成了的形而上學”,

海德格爾技術哲學的起點是從批判雅斯貝爾斯的技術哲學的觀點開始。后者的觀點:第一，技術是達成自身目標的手段。人類可能會有一個終極目標，而技術是幫助人們達到那個終極目標的手段。第二，技術實際上是人在行動，所以不是技術決定人，而是人在使用技術。這種技術觀自工業革命以來比較有代表性的反映了人們對待技術的態度，將技術視作工具和手段，人與技術是主體之于客體的操縱關系。在海德格爾看來，技術絕不僅是工具，它更是本體論層面人和物的關系體現。他將技術視為真理的發生方式，也即“解蔽”(去蔽)。"techne中的決定性的東西決不在于制造和操控，也不在于工具的使用，而在于去蔽(解蔽)。“解蔽”是海德格爾技術觀的出發點。

海德格爾對傳統技術和現代技術進行了本體論層面的比較。他認為傳統技術是認識論發展和進步的體現，“誰建造一個房子或一只船，或鍛造一個銀盤，他就在各個方面揭示著那種待產出的作品。這種技術首先在于規定船和房子的外觀，并通過將完成的作品展示出來，并由此來決定制作方式。”“認識給出啟發，具有啟發作用的認識乃是一種解蔽。”

海德格爾指出，現代技術是物的展現，是對世界的“座架”。現代技術本身已經構成為現代社會最重要的存在，技術作為現代性的一種重要后果，對于后工業社會文明的發展有舉足輕重的意義。技術是人認識世界的“解蔽”方式，因此它并不是某種功能的體現，而是認識論層面的呈現。海德格爾認為現代技術的這種“座架”本質，帶來的是現代人的“無家可歸”。對于現代技術，海德格爾未免比較悲觀，在找尋出路時也陷入了唯心主義。他認為天、地、人、神是一個統一的連續整體，現代技術無所不在地破壞了這個整體，使他們彼此分離和對立。因此，人應該通過“思”救渡，實現詩意的“棲居”，通過藝術審美來解放技術統治。

(二)實用主義技術觀:對現代科學的推崇

希克曼認為，杜威的技術哲學是一種“生產性的實用主義技術哲學”。他將自然經驗主義和工具主義引入對技術的分析，把技術看成是制造人工物的過程，是一種經驗，人面對的是一個經驗的世界。并認為無論是有形的人工物還是無形的人工物都屬于工具的范疇，而工具只有在被使用時才有意義。因此，在杜威(1998)看來，不僅存在“自然技術”，也存在“社會技術”，正所謂“社會學是一種技術，政治學也是一種技術”閻。在杜威的思想中，技術是一種達到目的的手段，借用這種手段，超越存在論層次上的對象的目的才得以實現[0。杜威反對技術本質主義，要求對技術做功能主義的理解，要求對技術的理解與人們自身的需要和利益相聯系。

對于實用主義者而言，技術的本質是工具(instrumental )，技術是一種實現目的的經驗手段，技術(工具)和價值(目的)是相分離的。實用主義技術觀認為技術是中立的，既可造福人類，也可危害人類，因此問題不在于發明什么樣的技術，而在于有什么樣的使用主體。

杜威對技術持一種審慎的樂觀主義，指出技術對現代社會的負面影響，但他認為通過科學技術的不斷進步，用教育公眾和民主的手段去控制技術，可以消減這些負面影響。技術對人類社會是利是弊取決于人如何去利用，以及如何通過“科學”的方法計算和實證評估。在實用主義技術觀的指導下，美國成為了世界上工業文明最發達的國家。

在實用主義技術觀的影響下，美國社會鼓勵科學發明和技術創新，從20世紀三四十年代開始，美國率先進入一個信息技術大爆炸的時期。1946年2月14日，美國軍方研制出世界上第一臺電子計算機“電子數字積分計算機”(ENIAC,Electronic Numerical And Calculator)。這臺計算機最初的研制目的具體而明確:滿足美國奧伯丁武器試驗場計算彈道的需要。互聯網最初也誕生于科技進步的美國，同樣也肩負美國軍方實用目的:1969年美軍研制ARPA(阿帕網，美國國防部研究計劃署)協定，目的是為了防止冷戰時期對手對指揮中心的毀滅性打擊。

實用主義技術觀強調技術為人所用、為人服務，促進了20世紀的科學進步和技術發展。作為一種強調手段(功能)的技術觀，實用主義技術觀是一種重視實踐的技術觀，符合“科學技術是第一生產力”這一現代性命題。在學術研究層面，實用主義技術觀帶來了從自然科學到人文社會科學的普遍“科學化”，學術研究強調量化、實證，科學主義開始抬頭。實用主義技術觀是一種務實的技術觀，在科學革命初期促進了人和社會的總體進步。

(三)泛媒介技術觀:對網絡社會的預言

20世紀90年代，隨著全球化、信息化、網絡化、數字化的加速發展，麥克盧漢的技術思想為公眾所矚目，他的許多技術思想今天已經得到了驗證:預言式的“地球村”“重歸部落化”的觀點，“媒介是人體的延伸”的論斷。

在麥克盧漢的引領下，20世紀60年代末，媒介環境學誕生。媒介環境學主張泛技術論、泛媒介論、泛環境論、泛文化論。換言之，一切技術都是媒介、環境和文化。泛媒介技術觀可以視作對麥克盧漢為代表的媒介環境學派技術觀的總結。

“一切技術都是媒介，一切媒介都是我們自己的外化和延伸。 “每一種技術都創造一種環境。在麥克盧漢看來，技術的本質就是媒介。

將一種技術視為一種媒介，而這種媒介又形成為某種環境，這是一種頗具有文化研究色彩的技術觀。既不同于人本主義技術觀強調技術和人的價值平衡，也不同于作為一種實用工具的技術觀。將技術視為媒介，意味著人和技術之間是不可分割的關系。

泛媒介的技術觀在電子信息技術沒有誕生前或許還不能體現出天翻地覆的巨大變遷—對于一般技術而言，它們主要是作為“人體的延伸”，電子信息媒介則被麥克盧漢認為是“人腦中樞神經的延伸”:電子信息技術創造了一種新的賽博環境.它不偏向物理的空間的環境.而更偏向心理的和時間的環境.這一技術革命必然帶來人類社會結構的變革。

將技術的本質視為媒介，這是一種打破傳統范式的技術觀。無論是人本主義技術觀還是實用主義技術觀，探討的核心問題依然在“物一我”關系這一范疇進行。麥克盧漢則開宗明義地跳出這一范式，將技術作為人、社會的一般組成部分，“媒介是人體的延伸”“技術創造環境”。這種技術觀，從范式意義上奠定了新媒介為代表的數字虛擬技術的價值和意義:隨著科技的口益進步，人們已經置身一個身臨其境的傳播環境，甚至很難區分何者為現實、何者為虛擬。不難想象，隨著全息虛擬技術等新媒介技術的發展和民用化，媒介化的技術將越來越深刻地影響人與人的關系，并潛移默化地改變社會的結構和功能。

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簡單來說，變頻節能技術是指一種利用科技手段及設備實現電流頻率改變的技術。其中，負責控制電頻頻率的設備叫做變頻器，變頻器的構成比較復雜，主要由電源板、電極電容、控制面板及鍵盤等部件組成，通過這些部件的有效結合，能夠使電動機在最節能的狀態下運行。傳統機電設備中的電流頻率是不可改變的，在設備運行過程中，其轉數也不能改變和控制，這就導致其設備長期處于恒定運行狀態，這樣不能因地制宜地改變轉速，不但使設備的使用壽命大大縮短，而且還會造成大量的能源消耗。隨著變頻節能技術的出現，機電設備的這一缺陷得到了很大改善。將變頻節能技術運用到機電設備中，不但能夠改變機電設備的靈活性，還可根據實際生產的需要調節設備的運行狀態節約能源，這樣就能夠大大增加設備的使用年限和減少能源消耗。

1.2變頻節能技術的基本原理

變頻器的工作原理可以簡單概括為“交—直—交”工作方式，變頻器是通過整流器將工頻交流電源轉化成直流電源，然后再把直流電源轉化成頻率和電壓可以控制的交流電，最后再供給電動機。變頻器的工作電路主要由以下四部分組成：整流部分、直流環節部分、逆變部分、控制部分。其中整流部分主要應用的是三相橋式不可控整流器；直流環節部分主要是用來濾波，直流儲能和緩沖無功功率的；逆變部分主要采用的是IGBT三相橋式逆變器，它輸出的為脈沖寬度可以調制的波形（PWM），它在整個變頻器中起到了至關重要的作用，也是變頻器的核心技術。變頻節能技術實際上是通過變頻調速系統實現對電動機轉速的調節，從而達到節能效果的。

2變頻節能技術的優勢

變頻節能技術是隨著當今時代信息技術的迅速發展及節能理念的不斷推廣，才逐漸被應用于各類煤礦機電設備當中的，例如采煤機、礦井提升機、皮帶輸送機及流體負荷設備等，都在運用變頻節能技術。經實踐發現，與傳統的煤礦機電設備相比，應用了變頻節能技術的機電設備的運行效率得到了大大提高、能源消耗量大大減少，且維修養護費用也大大降低，總體來看，其使得煤礦產業的經濟效益得到了顯著提升。由此可以證明，變頻節能技術確實能夠有效改善傳統機電設備的一些性能。變頻節能技術將傳統煤礦機電設備中的交流電的固定頻率轉化成為了一種變動資源，其具有以下四點優勢：首先，變頻節能技術的功率器件是使用的智能功率模塊IPM，這種功率模塊是在GTRIGBT的基礎上發展起來的，它能夠實現對功率的變頻；其次，變頻節能技術改進了壓頻比的控制方式，使其控制理論得到了進一步革新，也即是采用直接轉矩控制和矢量控制的方式來擴展了自身技術的應用范圍；再次，變頻節能技術采用了創新的人工神經網絡及模糊自優化控制技術，從而更加集中了自身的集成系統，并將原來單一的數字信息處理技術發展成為了先進的專用集成電路；最后，變頻節能技術的綜合應用范圍也正在越擴越大，如今的變頻節能技術不僅擁有基本的調速功能，更具備通信、編程序參數辨識等功能。

3煤礦機電設備中變頻節能技術的應用

從變頻節能技術的出現到如今的迅速發展，其在節能和安全等方面的優勢越來越顯著。目前，變頻節能技術已經在我國煤礦機電設備中得到了廣泛應用，以下筆者就來詳細介紹變頻節能技術在采煤機、礦井提升機、皮帶輸送機及流體負荷設備等主要煤礦機電設備中的應用。

3.1變頻節能技術在礦井提升機中的應用

礦井提升機在煤礦生產中的條件比較復雜，大多數礦井提升機都是在非常惡劣和繁重的環境下運作的，因此這就對其性能和質量提出了較高的要求。在煤礦生產過程中，礦井提升機往往需要反復啟動與操作，其中調速任務有很多，并且比較容易引發設備故障，從而對煤礦的正常生產產生較大的不利影響。而隨著變頻節能技術被越來越廣泛地應用于礦井提升機中，其在進一步提升礦井提升機工作效益的同時，還對其起到了一定的保護作用。利用了變頻節能技術的礦井提升機，能夠在內部軟件的輔助下更高質量和更快速度地完成工作任務，并且其運行能耗也比原來大大減少，尤其節約了大量的電能。目前，科研人員又研究出了一種專門用于礦井提升機的風光提升機變頻器，其具有很高的兼容性，能夠強化礦井提升機的性能。如圖1所示，就是利用變頻節能技術的礦井提升機的系統，變頻裝置替換掉復雜的串聯電阻切換裝置，并完成提升機運行速度曲線、轉矩大小的要求，極大地使控制操作流程得到簡化，提高控制精度。

3.2變頻節能技術在皮帶輸送機中的應用

由于皮帶輸送機具有功率大、電壓高等特點，因此其在煤礦生產中具有很重要的作用，甚至可以說是整個煤礦生產系統的咽喉。所以，皮帶輸送機的性能和質量必須要達到要求，要能夠保障煤礦生產的正常進行。通常情況下，皮帶輸送機在輕載或空載的情況下仍然是處于正常運轉狀態的，這無疑大大損耗了不必要的電能，造成了極大的能源浪費；另外，一些皮帶輸送機所使用的軟啟動裝置是液力耦合器，其非常容易發生電機失控，從而造成設備損壞。變頻節能技術的出現很好地解決了這一問題，其能夠有效保護皮帶輸送機不被損壞，大大減少了電機失控情況的發生，并且還能夠提高輸送機的工作效率，使其更加節能高效。以爬坡皮帶輸送機為例，采用GI800變頻器控制，由一臺交流異步電機驅動，其變頻器通過外部電位器設定值與皮帶電子稱實時測量信號相加，作為初級給定信號，并通過濾波、PID、限幅等處理后作為實際頻率控制給定值信號，實現輸送機皮帶走速控制和調節，達到根據輸送機皮帶上實際料量大小自動調節控制的目的。

篇（6）

潔凈煤技術是當前世界各國解決環境問題的主導技術之一，也是高技術國際競爭的重要領域之一。我國圍繞提高煤炭開發利用效率、減輕對環境污染開展了大量的研究開發和推廣工作。隨著國家宏觀發展戰略的轉變，中國政府把潔凈煤技術作為可持續發展和實現兩個根本轉變的戰略措施之一。我國于1994年成立了煤炭工業潔凈煤工程技術研究中心，1995年成立了國家潔凈煤技術推廣應用領導小組，1997年國務院批準了《中國潔凈煤技術九五計劃和2010年發展綱要》。在中國國民經濟第十個五年計劃和煤炭工業“十五”規劃中，都強調要加大潔凈煤技術研究開發力度，擴大潔凈煤領域的對外開放，推進潔凈煤技術的產業化。

潔凈煤技術涉及多行業、多領域、多學科，是一項龐大的系統工程。中國發展潔凈煤技術的目標：一是減少環境污染,如SO2、NOX、煤矸石、粉塵、煤泥水等；二是提高煤炭利用效率,減少煤炭消費；三是通過加大轉化，改善終端能源結構。目前，中國已成了世界上最大的潔凈煤市場。

中國已將發展潔凈煤技術列入《中國21世紀議程》，并根據中國煤炭消費呈現多元化格局的特點，本著環境與發展的協調統一環境效益與經濟效益并重以及發展潔凈煤技術要覆蓋煤炭開發利用的全過程等原則，提出了符合中國國情，具有中國特色的潔凈煤技術框架體系。中國潔凈煤技術計劃框架涉及四個領域（煤炭加工、煤炭高效潔凈燃燒、煤炭轉化、污染排放控制與廢棄物處理），包括十四項技術。

1、煤炭加工領域

包括選煤、型煤、配煤、水煤漿技術。

2、煤炭的高效潔凈燃燒技術領域

先進的燃燒器、流化床燃燒（FBC）技術、整體煤氣化聯合循環發電技術。

3、煤炭轉化領域

包括煤炭氣化、煤炭液化、燃料電池。

4、污染排放控制與廢棄物處理領域

包括煙氣凈化、煤層氣的開發利用、煤矸石、粉煤灰和煤泥的綜合利用、工業鍋爐和窯爐等技術。

重點針對電廠、工業爐窯和民用3個領域，注重經濟與環境協調發展，重點開發社會效益、環境效益與經濟效益明顯、實用而可靠的先進技術。在組織實施上采取優先推廣一批技術成熟、在近期能夠顯著減少煙煤污染的技術，如選煤、型煤、配煤、煙氣脫硫等；示范一批能在21世紀初實現商業化的技術，如增壓循環流化床發電、大型循環流化床、工業型煤等；研究開發一批起點高、對長遠發展有影響的技術，如煤炭液化、燃料電池等。

（二）潔凈煤技術國內發展概況及趨勢

在有關部門的配合與支持下，我國潔凈煤技術開發、應用、推廣方面有顯著的進展。主要表現在：煤炭的深加工有所進步，煤炭入洗比重逐年提高；工業型煤和水煤漿技術開發和應用開始起步，已有示范性項目投入使用；煤炭氣化技術已比較成熟，煤氣已成為城市民用燃料的重要組成部分；正在進行煤炭液化的性能和工藝條件試驗，以及煤炭液化商業性示范廠的可行性研究。但是，我國在潔凈煤技術研究和產業化方面還存在許多問題，主要是我國潔凈煤技術層次不高，還沒有形成推進潔凈煤技術產業化的有效機制，推進潔凈煤技術產業化的法規不健全，政策不配套，措施不具體，力量不集中，資金籌集渠道不暢。

1、煤炭洗選

煤炭洗選加工，是根據原煤（毛煤）、礦物雜質和煤矸石的粒度、密度、硬度、潤濕性等物理化學性質的差別，采用人工揀矸、機械篩分、物理選煤、物理化學選煤、化學選煤和微生物選煤等處理方法，清除原煤中的有害雜質，排除矸石，降低灰分、硫分、水分，提高回收率，回收伴生物礦，改善煤炭質量，按照市場所需求的產品分選加工生產出不同規格品種及不同用途的煤炭產品，以供不同用戶的過程，是煤炭達潔凈、高效利用的目的及后續深加工的必要前提。

選煤工藝可分為四類：篩分、物理選煤、化學選煤、細菌脫硫。理選煤、化學選煤、細菌脫硫。篩分是把煤分成不同的粒度。物理選煤目前普遍使用的方法有跳汰、重介質選煤和浮選三種。跳汰選煤是在上下波動的變速脈沖水流中，使相對密度不同的煤和矸石分開。重介質選煤是用磷鐵礦粉等配制的重介質懸浮液（其相對密度介于煤與矸石之間），將煤與矸石等雜質分開。浮選是利用煤和矸石表面濕潤性的差異，洗選粒度小于0.5mm的煤。

煤炭經洗選后可顯著降低灰分和硫分的含量，減少煙塵、二氧化硫等污染物的排放。目前發達國家需要洗選的原煤已100入洗，重介質旋流器、跳汰機、浮選機等成熟的選煤技術己被廣泛采用，洗煤廠處理能力大，洗選效率高。

1）中國煤炭洗選技術的發展。

中國是世界上最早采用選煤技術的國家。早在宋代（公元960-1279年），已經采用人工揀矸和篩分技術進行選煤排除雜物。從20世紀30年代開始發展機械煤炭洗選加工，到90年代，其洗選工藝已基本與世界同步發展。目前，我國已經具有很成熟的煤炭加工技術，如洗選、動力配煤、型煤及水煤漿等。

在國務院批準的《中國潔凈煤技術九五計劃和2010年發展規劃》中，選煤和型煤被列為我國潔凈煤技術的首選項目。與此同時，國家經貿委目前也正在積極推進洗選煤在各個行業特別是電力行業的應用，這為加工和使用洗選煤提出了更高的要求。

現階段，煤炭洗選加工在技術上已經較為成熟，發展的重點已由過去煉焦煤轉為動力煤，由過去單純注重降灰轉為降灰與脫硫并舉以及回收洗矸中的黃鐵礦。在產量上，也由1995年的1.9億噸增至2.8億噸,提高了47.3。盡管如此，目前中國原煤入洗比例還是很低，僅為30，在主要產煤國中是最低的，這為煤面料行業的洗選煤加工技術及水平的發展帶來了較大的空間。

但是，在洗選技術日趨成熟的今天，煤炭的洗選加工仍面臨著諸如實際入洗比例不高、選煤廠利用率低等許多新情況、新問題。在實際應用中也只有少數幾個電廠在使用，市場推廣舉步維艱。造成洗選煤市場化推廣難的主要障礙不外乎這樣幾點，一是認識上的原因。二是歷史的原因。三是體制不順、行業分割，不利于洗選煤的發展。四是較為敏感的價格問題。五是沒有與之配套的政策法規。

1998年末我國選煤廠1581座，選煤能力494.33Mt，入選量327.63Mt，入選率25.66％。最大煉焦煤選廠設計能力400萬t/a，最大動力煤選廠設計能力1900萬t/a。國內自行研制的設備已基本滿足400萬t/a以下各類選煤廠建設和改造需要，有些工藝指標已達到或接近世界先進水平。國有大中型選煤廠技術改造的主要內容，已由過去單純的注重降灰轉為降灰與脫硫并舉及回收洗矸中的黃鐵礦。無壓重介質旋流器（3NWX1200/850）研制成功并投入生產使用，旋流靜態微泡浮選柱研制成功，分選技術取得若干重要成果。

煤炭洗選加工技術是潔凈煤技術發展的源頭技術，是提高煤炭質量的有效技術。根據預測，到2010年，中國將使總入洗原煤量達到8.08億噸，入洗比例提高到40。選煤技術的未來發展重點將是脫硫和排矸并舉，提高選煤廠的自動化水平，發展深度降灰脫硫技術及適用于缺水地區的干法或省水選煤技術。

2）主要差距。

中國的煤炭洗選加工同發達國家相比差距很大，1996年入洗原煤3．2億噸，占全國原煤產量13．7億噸的23.3。中國的選煤廠仍屬以中小型為主的廠型體系。大型選煤廠較少。不少選煤廠煤炭洗選采用的工藝簡單，技術設備較落后，自動化水平較低，產品品種少，精煤質量差。

3）選煤發展趨勢。

（1）原煤洗選比率將不斷擴大。不僅要提高國有重點煤礦的洗選比率，而且更要大力發展地方煤礦的洗選加工。選煤規模要與洗精煤的需求結合，煉焦煤的選煤規模要與冶金、化工等對焦煤的要求相結合；動力煤的選煤規模要與電力和工業窯爐等要求相結合。

（2）廠型和設備向大型化、工藝簡化發展。中國300萬t/d以上的大型選煤廠絕大多數是80年代以來建設的，90年代建設和投產的選煤廠皆為400萬t/d、600萬和1200萬t/d的廠型和。今后也將向大型化發展。與此相適應，設備也將向高效、大型化發展，并簡化工藝系統，減少重復配置同功能設備及作業環節，盡量形成單一設備的作業系統，以降低基建投資和生產成本，提高處理能力和功效，并向著定型設計、標準設計方向發展。

（3）生產自動化程度將越來越高。目前，中國選煤廠的自動化屬于局部生產系統自動化的較多，如跳汰機床層自動控制、重懸浮液密度自動測量與調控、浮選工藝參數自動檢測與控制等，只有少數廠實現了全廠主要生產系統計算機、自動化和全廠設備集中控制、數據采集和工業電視監視。因此，進一步推廣選煤廠自動化成果，發展全廠生產系統自動化，是今后的發展方向。

（4）主要方向是發展深度加上，開發潔凈煤技術。潔凈煤技術是包括開采、加工、燃燒、利用和環保等全系統的綜合技術的總稱，旨在提高煤炭利用效率，杜絕環境污染，煤炭洗選加工是開發潔凈煤技術的重要和首要環節，其重點在于主攻細粒級和極細材級煤的精選，開發生產超純煤技術和脫除雜質、脫硫技術，特別是脫除有機硫的技術，更是當前開發潔凈煤技術曠關鍵。

4）世界煤炭洗選技術的發展。

（1）發展現狀。

18世紀后期，到19世紀初期，歐美一些國家隨著產業革命發展，煤炭產量不斷增加，煤炭篩選從原始的手工操作發展到利用機械設備。到20世紀初期，又研制應用了風力選煤、浮游選煤、重介質選煤、水介質旋流器等洗選技術設備并逐步研究、改進，這些煤炭洗選技術，我國在50年代也先后研制成功，并推廣應用于一些大型篩分廠和選煤廠。現代的洗選技術主要是機械化選煤，有多種方法。按照分選原理，除人工揀選外，又劃分為重力選、離心力選、浮游選、濕法選和特殊選等幾大類。其中，跳汰選、重介質選、泡沫浮選在選煤廠應用最廣。有的大型選煤廠也利用跳汰、重介、浮選混合工藝。

跳汰、重介、浮選等傳統的選煤方法經過研究改進，向著大型、高效、自動化發展。近幾年，美國、日本、德國及澳大利亞等國對煤炭的深度降灰脫硫開展了大量工作，如微細磁鐵礦重介旋流器、靜電選、高梯度磁選、浮選柱、油團選、選擇性絮凝等。美國在微泡浮選柱和油團選方面已投入工業應用。在化學選煤和微生物脫硫方面，美國、澳大利亞、日本也取得進展，但大多處于研究開發階段。英國、美國已開發廠了處理20mm粉煤的洗選新工藝，可脫除70％～90％的黃鐵礦硫和90％的灰粉，使用這種洗選工藝洗精煤的鍋爐可以不用安裝脫硫裝置即可達到排放標準的要求，可以降低電站的投資。

（2）發展趨勢。

近幾年來，隨著科學技術進步和環境保護嚴格要求，許多國家的煤炭洗選加工有了很大發展，主要表現在：

①煤炭洗選比率不斷提高。目前，工業發達國家如英、德、日等國的硬煤幾乎全部洗選；俄羅斯、波蘭、美國和澳大利亞洗選比率也在42-76。

②采用標準工藝設計。使選煤廠向大型化方向發展，例如，波蘭采用新的標準設計的巴德賴克煉焦煤選煤廠，處理能力達2800t/h；加拿大的昆太特選煤廠處理能力達1550t/h，南非的格魯特格勒克選煤廠處理能力達3000t/h。

③設備大型化。例如，德國研制出42m巴達克跳汰機，英國生產出46.5m2鮑姆跳汰SM,英國開發出Larccdems新型重介旋流器,處理100-0.5粒級原煤可達250t/h,是當代處理能力最大和入選上限最高的重介質旋流器。

④開發細粒煤分選技術和潔凈煤技術。細粒煤分選技術是隨著采煤機械化的發展，粉煤量大幅度增加而相應發展起來的。例如，采用重介旋流器洗選下限到零。美國新開發的微泡浮選柱可獲得灰分小于3、硫分小于0.5的精煤；靜態浮選管可獲得灰分為0.9～1.2的精煤。奧梯斯卡工業公司利用選擇性絮凝工藝在紐約詹姆斯維勒建成了一座15t/h的選煤廠，生產的產品可供燃氣輪機和內燃機作燃料。

⑤開發潔凈煤技術。當前在國際上已形成熱潮。開發潔凈煤技術，特別是超純煤技術，其關鍵在于攻克脫除有機硫的脫硫技術。美國、日本、德同、澳大利亞等國對脫硫、脫灰進行了大量研究，并取得相當的成果。除物理方法外，還采用化學凈化法，主要有堿熔融法（TRW）、苛性堿熔法、異辛烷萃取法、微波輻射法、生物化學法等。其中堿熔融法和苛性堿熔法可脫除有機硫80～90。

2、型煤

型煤又稱人造煤塊。型煤是一種或數種煤與一定比例的粘結固硫劑等經加工成一定形狀尺寸和有一定理代性能的塊狀燃料或原料。當今型煤也可以是粉煤及一定比例的煤泥等其它低熱值燃料或廢棄物加上粘結劑、添加劑加工成型煤的，有的燃燒特性還超過了原煤的燃燒特性。型煤技術是一種潔凈煤技術，是煤炭潔凈利用的重要途徑之一。

型煤分為民用型煤和工業型煤兩類。燃用鍋爐型煤比燒散煤，可提高鍋爐熱熱效率，節煤可達15～25，減少煙塵排放量80～90以上，固硫率可達52～73，還可降低其他污染物排放。民用型煤與燒散煤相比，熱效率可達65-72，排煙黑度降到<1/2格林曼級，節煤20-30，煙塵和SO2排放可減少40-60。所以燃用型煤，安全系數、高效潔凈、使用方便，具有明顯的經濟、環境和社會效益。型煤的節能、環保、經濟性和技術成熟性，早已被國內外所公認。

1）中國型煤的開發利用。

中國是世界上制作和使用型煤最早的國家。我國古代勞動人民早在16世紀以前，已以末煤為主，用黃土做粘結劑加水，用手工工具制作型煤。至今仍有部分城鎮、農村還延用這一傳統做法制作“煤球”、“煤棒”、“煤糕”等型煤，用于做飯、取暖和一些飲食業、手工業爐灶使用。

型煤技術已作為中國潔凈煤技術的重要組成部分和優先發展的領域，在今后相當長時期內具有十分廣闊的發展前景，對提高煤炭利用效率，減輕用煤造成的環境污染，滿足部分工業生產和不斷提高城鄉人民的生活需要具有重要意義。至1996年底，我國生活用煤約1.44億噸。煤炭占全部生活用能的58.1。為克服傳統蜂窩煤的缺點，我國已開發出可用純煙煤或煙煤與無煙煤的混料為原料的上燃式煙煤蜂窩煤及其爐具技術。煙煤蜂窩煤開發成功。徹底解決了困感業界多年的難題，使我國的型煤技術向前跨越了一大步。

我國民用型煤技術處于國際領先水平，1997年底全國民用型煤產量達7000萬t，民用型煤中80以上是蜂窩煤，其余為煤球、和其他成型煤。民用型煤普及率65，其中浙江、江蘇、廣東、廣西、四川等省的一些城市75左右，北京、天津和沈陽等城市基本上達到100。工業型煤有鍋爐、型焦、化肥、城市煤氣、機車、燃料氣型煤等，種類有很多。工業型煤分為化肥造氣型煤和鍋爐燃料型煤，目前全國工業型煤年產能力量約3000萬t以上，主要是中小型化肥廠和小高爐型焦。全國約有60的中小化肥廠用型煤做原料，替代了相應數量的焦炭或塊煤，具有較好的經濟效益和環境效益。其他型煤則處于示范或商業性示范階段。由于技術、價格、市場等原因，鍋爐燃料型煤工業化推廣較慢。開發防水、免烘干粘結劑取得了進展，煤炭行業組織了“晉城無煙粉煤制氣化用工業型煤技術的研究”。今后的發展重點是，到2010年，約需增加能力6000萬噸，技術上以發展高固硫率工業燃料型煤和氣化型煤為主。

2）世界型煤發展動態。

（1）發展及趨勢。型煤工業是伴隨著歐洲資本主義工業革命而產生和發展的，距今已有百余年歷史。型煤主要用于工業鍋爐、窯爐、氣化和民用燃料。20世紀中葉，出現了大規模生產褐煤型煤和民用、工業用無煙塊狀燃料工廠。美國、德國、英國、日本、韓國、俄羅斯等生產大量的工業和民用型煤，包括工業鍋爐、工業窯爐、固硫床氣化爐型煤、機車用型煤等，已有成熟技術。在粘結劑技術研究開發上，各國普遍采用了與煤結構、性質相近的煤系高芳烴的煤焦油、瀝青作為煤粘結劑，并取得了良好的效果。但是，隨著環保要求的日趨嚴格，加之受到焦油、瀝青產量的限制，使得煤焦油、瀝青類粘結劑的進一步應用和發展受到制約。因此近20年來，國外又不斷開發出了改質石油瀝青、高分子聚合物、工業廢棄物（包括生物質）、無機物等單一或復合型的型煤粘結劑。

目前，世界上發達國家工業化型煤技術的發展趨勢是：規模化的型煤生產廠，一個型煤聯合企業生產量少則幾百萬噸，多則上千萬噸，型煤清潔、高效地燃燒；繼續開發新的粘結劑及大型高壓成型設備，生產具有節能和環保雙重效益的型煤，主要供氣化和煉焦使用或冶金用。

（2）型煤利用的發展變化。世界不同國家因其能源資源、經濟社會和科學技術發展狀況不同，對型煤的開發利用有很大差別。在20世紀中葉以前，世界上有不少國家，特別是西方一些工業國家煤炭是主要能源，型煤的開發利用不斷發展。20世紀中葉以后，石油和天然氣消費超過煤炭成為主要能源。1963年，世界型煤產量達到頂峰。隨著石油、天然氣、核電、水電、新能源及再生能源的產量不斷增加，工業發達國家減少了煤炭能源的用量。蒙古、韓國等重視蜂窩煤的發展，目前韓國年產民用蜂窩煤近2000萬t。

近20年來，一些發達國家為了減少和防治燃燒煤炭對環境造成的污染，煤炭在能源系統的消費結構中所占比重越來越小。1997年煤炭占本國一次能源總消費量的比重：美國占24.6，英國占18，日本占17.7，德國占25.5，加拿大占11.6，法國只占5.4。因而這些國家的工業型煤利用比過去大大減少了,主要綜合利用于冶金，建材等工業方面，民用燃料從固體燃料轉向用電力、天然氣、液化氣、煤氣等高效潔凈能源。

是，目前世界上大多數發展中國家。能源消費仍以煤仍以煤炭為主要能源，而且消費大量生物質能源，人均能源消費量和能源利用效率也普遍低于發達國家。在能源系統中，煤炭占一次能源總消費量的比重很大，如中國占75以上，印度占56以上。為了提高煤炭利用效率，降低燃煤造成的環境污染，開發利用型煤已引起了一些國際和地區組織的重視。1989年亞太經互會在菲律賓召開了主題為“型煤開發與環境效益”的煤炭利用專家會議。1992年聯合國召開環境與發展大會提出，在以煤炭為主要能源的國家，發展型煤是減少大氣污染、促進經濟發展的重要途徑。以期推動發展中國家大力開發利用工業型煤和民用型煤的發展

、動力配煤

動力配煤是將不同牌號、不同品質的煤經過篩選、破碎、按比例配合等過程，從而改變動力煤的化學組成、巖相組成、物理特性和燃燒性能，達到充分利用煤炭資源、優化產品結構、煤質互補、適應用戶燃煤設備對煤質要求、提高燃燒效率和減少污染物排放的潔凈煤技術。20世紀80年代初期，我國京、津、滬等大城市開始采用動力配煤技術，近幾年來，動力配煤技術在我國得到了廣泛應用，實踐表明，動力配煤有著投入及生產成本低，均化煤質與節煤效益顯著，產品適應面廣的特點，配煤生產線建設投入約為20元/t?年～40元/t?年，加工成本約2元/t～4元/t，使用配煤的平均節煤率約為5～10。因此，積極發展動力配煤技術，提高動力用煤的配煤比重，是一種符合當前我國技術、經濟水平和煤炭產銷狀況的行之有效的途徑。

4、水煤漿

水煤漿是70年代興起的新型煤基液體燃料，許多國家基于長期的能源戰略考慮，將其作為以煤代油的燃料技術進行研究、開發和儲備，且已實現商業化使用。水煤漿是一種良好的煤基燃料，灰分及含硫量低，燃燒時火焰中心溫度較低，燃燒效率高，煙塵、SO2及NOX排放量都低于燃油和燃煤，是新型的煤代油燃料。

1）水煤漿技術發展狀況。

我國的水煤漿研究工作起步于70年代末，80年代初，與國外同步，直接原因是國際上爆發的石油危機，使各個國家都在尋找以一種代替石油的新能源。眾所周知，中國是一個富煤、少氣、貧油的國家，因此，怎樣高效、環保地開發和利用煤炭資源幾乎成為中國惟一的也是最好的選擇。正因為如此，我國在20年的時間里沒有間斷對水煤漿的研發工作，并于1983年5月攻關研制出了第一批水煤漿試燃燒成功。近年來，我國的水煤漿制備技術和燃料技術發展很快，并達到了國際水平。截至目前，我國已有水煤漿廠10家，設計年生產能力203萬噸，實際年產80萬噸。先后完成了動力鍋爐、電廠鍋爐、軋鋼加熱爐、熱處理爐、干燥窯等爐窯燃用水煤漿的工程試驗。水煤漿是國家科委認定的高新技術，為國家重點發展新產品，也是當今世界研究熱點——潔凈煤技術中的重要分支。

2）水煤漿技術的特征。

在環保產業的高科技領域，我國的大部分技術、產品均落后于國際先進水平，而水煤漿是一個例外，中國的水煤漿技術優先于國外，這種新能源在中國的能源戰略中占有非常重要的地位。水煤漿是把低灰分的洗精煤磨成微細煤粉，用65～70的煤粉和29～34的水和適量的（1-2）化學添加劑制備而成的一種潔凈的新型煤基液體燃料。它的發熱量在4500－4800大卡/kg。這種新型代油燃料具有良好的流動性和穩定性，并且霧化性能好，可穩定著火，直接燃燒。在工業鍋爐、工業窯爐、電站鍋爐可代油燃燒。約1.8噸—2.1噸水煤漿可替代1噸重油，是一種很有前途的清潔能源。更重要的是，水煤漿技術與采用化學方法的煤炭液化技術相比具有投資少、成本低、工藝簡單等優勢，在短期內就能形成規模。據有關資料表明，水煤漿技術推廣應用條件已完全具備。水煤漿的工業成套應用技術已經成熟，已列為國家重點科技推廣項目，并在一些企業如燕山石化等得到應用。

3）市場前景廣闊。

據有關資料顯示，水煤漿用途廣，需求量很大。如果燕山石化現有鍋爐全部改裝完畢，一年就需水煤漿120萬噸。大同匯海水煤漿有限責任公司目前年產量只有30萬噸。據初步調查，僅京、津、唐地區的石化和電力企業改用水煤漿后，年需水煤漿600萬噸以上。另外，民用燃煤采暖鍋爐因其環保要求改造后將產生巨大需求。全國90萬噸民用鍋爐，以一臺4噸鍋爐一年采暖期消費1000噸水煤漿計算，將形成一個龐大的水煤漿民用市場。而且，國家計委已發文要求取消燃油設備，嚴禁燒重油。僅急需代替重油計算，一年需水煤漿6000萬噸。

4）水煤漿技術是21世紀最有市場的潔凈煤技術。

北京燕山石化安裝了一套水煤漿鍋爐，并已開始運轉，這套設備比往年用油節支700萬元。對此，業內人士認為，北京禁止鍋爐燒煤給企業帶來較重的經濟負擔，水煤漿則給企業帶來一絲曙光。在石油價格上漲的壓力下，石油、石化和電力企業采用水煤漿代鍋爐用油的積極性較高。目前，2噸水煤漿可代替1噸重油，降低燃料成本500元至800元。山東白楊河電廠改燒水煤漿后，單位發電成本0.182元／千瓦時，北京燕化公司測算，一臺220噸／小時的燃漿鍋爐正常燃燒后，每年可代油9萬噸。許多電力企業如茂名熱電廠、汕頭萬豐熱電廠等正抓緊改造和試燒水煤漿。可以預測，不遠的將來，水煤漿產業將有一個飛躍。

目前水煤漿技術已被列為我國“十五”期間能源發展重點推廣技術，也是煤炭工業潔凈煤技術優先發展的14大重點技術之一。我國是一個富煤少油的國家，水煤漿作為新型代油環保燃料，正被越來越多的企業所認識，采用水煤漿技術進一步改善煤炭企業的產品結構，提高煤炭企業經濟效益。水煤漿技術還可以解決一些燃煤企業環保及工藝過程調節的問題。而且可以利用工廠有機廢水（如造紙黑液）制成水煤槳燃燒。因此水煤漿技術是當前較現實的，也是21世紀最有市場的潔凈煤技術。

5）經濟、社會效益顯著。

（1）發展水煤漿代油不僅僅是市場的需要，還是國民經濟發展和經濟安全的需要。石油是一種關乎國家經濟安全的戰略物資。目前，國際石油價格日趨升高，我國每年要進口石油近7000萬噸，耗資200多億美元，到2020年左右，石油缺口將超過消費總量的50％，能源安全問題日趨突出。而我國煤資源每年出口也在幾千萬噸，賣出的是原煤，價低利小。如果把煤加工成水煤漿出口賺外匯，利潤將成倍增長。

據有關資料顯示，水煤漿的熱值相當于柴油的一半，每噸水煤漿的市場價格為350－400元，其價格僅為柴油的1／8，大大低于液化氣、天然氣、煤氣和重油，運行成本僅占燃油的1／4，十分符合我國石油緊缺、煤炭資源豐富的國情，具有良好的經濟效益。每2噸水煤漿又可替代每噸價值為1500元的重油一噸，相比之下節約經費700元。目前，全國僅鍋爐燃油一項每年就約需4000萬噸以上，按保守估計50％用水煤漿代替，2000萬噸就可節約資金140億元。如我國的燃油全部用水煤漿代替，每年所帶來的經濟效益將達300億元。京、津、唐的石化和電力企業改用水煤漿以后，年需水煤漿600萬噸以上。大慶、遼河、江漢、南陽等油田的初步估計，每年取暖發電的耗油量達650萬噸以上，如果被水煤漿代替，節約和增值可達70億到80億元。

（2）據有關資料顯示，我國現有10噸以下鍋爐65萬多臺，其中因運行費用過高或不符合環保要求而將停用或更換的鍋爐達50％以上。若在現有鍋爐本體不變的情況下，改燃水煤漿，可為國家節約數百億元的固定資產投資。

（3）水煤漿儲運方便，可以利用現有的油罐車、儲油罐進行長距離、大數量的運輸，還可以修建輸漿管道。而且，建設一座年產100萬噸水煤漿的生產廠約需投資1億元左右，其附加值比原煤高出一倍。

（4）水煤漿添加脫硫劑后，大氣中的二氧化硫大大減少。水煤漿燃燒效率達99％，達到了燃油的同等水平，而污染程度比燃油還低，其環保效益也顯而易見。水煤漿的燃燒溫度比燃油和燃煤粉低約100-2000C可大大減少SO2的析出和NOX的生成，減少污染物的排放。據有關資料顯示，由萬盛承擔的工業鍋爐改燒水煤漿示范工程已經取得了成功經驗，燃燒效率提高至95以上、鍋爐效率提高至82以上、煙氣排放符合北京市環保要求。

6）國外發展情況。

歐美等發達國家水煤漿技術已進入商業化階段。美國建成440km、運量約5Mt/a的輸煤管線，供2×750MW機組；意大利50萬t/a制漿廠供電站燃燒；日本50萬t/a水煤漿廠，經11km管道運輸供600MW機組；俄羅斯建成5Mt/a的制漿廠，經250km管道運輸供6×200MW瓦的電站使用。

5、潔凈煤發電技術

受我國能源結構的影響，電力工業在煤炭消費中占有及其重要的地位。近年來，發電及供熱用煤占到我國煤炭總產量的40左右。隨著國民經濟的發展，這一比例還將進一步提高，根據目前我國的國情，在未來相當長的時間內，仍將是以燃煤發電為主的電源結構。隨著現代技術的發展，提高常規燃煤電站效率將會付出越來越大的代價，污染物排放的處理費用隨著環保標準的日益嚴格也將大大增加，電力行業正面臨著發展與環境兩方面的挑戰。在新的世紀，電力發展必須依靠科技進步來實現與環境的協調發展，潔凈煤發電技術具有對環境污染小、發電效率高、占地少等優越性。潔凈煤發電技術是指"潔凈煤技術"中與發電相關的技術項目。它的重點是為了提高發電機組的效率和控制因燃煤炭而引起的污染物的排放。

1）潔凈煤發電技術的分類。

（1）整體煤炭氣化燃氣-蒸汽聯合循環發電（IGCC）。

IGCC發電技術是煤氣化和蒸汽聯合循環的結合，是當今國際正在興起的一種先進的潔凈煤（CCT）發電技術，具有高效、低污染、節水、綜合利用好等優點。它的原理是：煤經過氣化和凈化后，除去煤氣中99以上的硫化氫和接近100的粉塵，將固體燃料轉化成燃氣輪機能燃用的清潔氣體燃料，以驅動燃氣輪機發電，再使燃氣發電與蒸汽發電聯合起來。

煤氣化聯合循環發電（IGCC）是目前世界發達國家大力開發的一項高效、低污染清潔煤發電技術，它不僅能滿足日趨嚴格的環保要求，而且發電效率可達45％以上，二氧化硫排放可達到10毫克/標準立方米左右，極有可能成為21世紀主要的潔凈煤發電方式之一。IGCC技術是目前已進入商業化運行的潔凈煤發電技術中，發電效率和環保最好的技術。現在，全世界已建、在建和擬建的IGCC電站近30套，最大的為美國44萬千瓦機組，計劃或可研中最大容量為德國90萬千瓦機組和前蘇聯100萬千瓦機組。由于IGCC有煤清潔燃燒發電特點，我國把它列入21世紀CCT計劃中。

它的主要優點是：①熱效率高，目前已達43～46，計劃2010年可達到50；②環保性能好。脫硫率98～99以上，NOx排放等同于天然氣，CO2排放也減少；③燃料適應性強，對高硫煤有獨特的適應性；④可用于對燃油聯合循環機組及老燃煤電廠改造，達到提高效率、改善環保、延長壽命的多重目的。

我國IGCC發電技術的研究開發工作經歷了約二十年，一些單項技術如氣化爐、空分設備、煤氣脫硫、余熱鍋爐等有一定的技術基礎。“八五”期間與美國德士古（Texaco）公司等合作，完成了水煤漿加壓氣化200MW和400MW等級的IGCC預可行性研究。國外發展情況。目前IGCC發電技術正處于第二代技術的成熟階段，燃氣輪機初溫達到1288℃，單機容量可望超過400MW。世界在建、擬建的IGCC電站24座，總容量8400MW，最大單機300MW。荷蘭的BAGGENUM電站（單機253MW）已于1994年投入運行，美國IGCC示范工程取得重大進展，WabashRiver電廠煤氣化電廠改造項目，系統供電能力262MW，設計供電效率38％，脫硫效率>98％。項目于1998年11月完成商業化示范運行。美國WABASHRIVER電站（單機265MW）及TAMPA電站（單機260MW）、西班牙的PUERTOLLANO電站（單機300MW），已于1997年前相繼投入試驗或試生產。

（2）循環流化床燃燒（CFBC）技術。

循環流化床燃燒（CFBC）技術系指小顆粒的煤與空氣在爐膛內處于沸騰狀態下，即高速氣流與所攜帶的稠密懸浮煤顆粒充分接觸燃燒的技術。

循環流化床鍋爐脫硫是一種爐內燃燒脫硫工藝，以石灰石為脫硫吸收劑，燃煤和石灰石自鍋爐燃燒室下部送入，一次風從布風板下部送入，二次風從燃燒室中部送入。石灰石受熱分解為氧化鈣和二氧化碳。氣流使燃煤、石灰顆粒在燃燒室內強烈擾動形成流化床，燃煤煙氣中的SO2與氧化鈣接觸發生化學反應被脫除。為了提高吸收劑的利用率，將未反應的氧化鈣、脫硫產物及飛灰送回燃燒室參與循環利用。鈣硫比達到2～2.5左右時，脫硫率可達90以上。

流化床燃燒方式的特點是：①清潔燃燒，脫硫率可達80～95，NOx排放可減少50；②燃料適應性強，特別適合中、低硫煤；③燃燒效率高，可達95～99；④負荷適應性好。負荷調節范圍30～100。

循環流化床（CFBC）鍋爐煤種適應性廣，是當前世界上煤炭潔凈燃燒的首選爐型，具有氮氧化物排放低、燃料適應性廣、燃燒效率高、脫硫率可達到98％、排出灰渣易于綜合利用、負荷調節范圍大等突出的高效低污染優點，是重要的潔凈燃燒技術。我國的CFBC技術開發工作始于八十年代中期，由中科院工程熱物理所、清華大學、浙江大學和哈爾濱工業大學等單位組織開發研制的循環流化床鍋爐分別于九十年代相繼投入運行，最大容量達到了75t/h。主要技術類型有：百葉窗式、熱旋風筒式、平面流分離器式等。目前國內已具備設計、制造75t/h及以下的小型CFBC鍋爐的能力，但在工藝及輔機配套、連續運行時間、負荷、磨損、漏煙、脫硫等技術方面還有待完善。已投入運行的CFBC鍋爐大部分未實施石灰石脫硫，燃燒室運行溫度大多高于900℃。國家經貿委組織的75t/h循環流化床鍋爐完善化示范工程，先后完成兩種完善化爐型的設計、制造、安裝和試驗，于1996年初陸續投入運行。

四川內江電廠引進了芬蘭奧斯龍公司100MW循環流化床鍋爐已于1996年6月投產。50MW（220t/h）循環流化床鍋爐納入“八五”科技攻關，完成了設計和制造，1996年開始安裝調試，目前項目工作尚未結束。國內已基本具備設計、制造50MWCFBC鍋爐的能力。

1997年，通過鑒定或工程驗收的有：清華大學、四川鍋爐廠承擔的四川湔江水泥廠75t/h循環流化床鍋爐完善化工程；中科院工程熱物理所分別與杭州鍋爐廠、濟南鍋爐廠、無錫鍋爐廠聯合承擔的75t/h循環流化床鍋爐完善化或研究制造。在循環流化床燃燒技術大型化方面取得突破的“甘肅窯街煤電公司130噸/小時循環流化床鍋爐示范項目”，目前已順利通過驗收。

清華大學開發的循環流化床等潔凈煤技術能有效地解決燃煤造成的環境污染問題。循環流化床鍋爐具有在800～900℃條件下穩定運行，能燒劣質煤并能高效脫硫三大優點。燃煤電廠采用這種設備，既能節約優質煤，又能減少二氧化硫和氮氧化物排放，還能降低發電成本，具有良好的環保效益和經濟效益，非常適合我國國情。

清華大學實驗室開發的130噸/小時循環流化床鍋爐2001年初在秦皇島北山發電廠成功應用；220噸/小時循環流化床鍋爐已在山東威海熱電廠進行建設并已投入運營；425噸/小時循環流化床鍋爐的研發也被列入了科技部“十五”攻關計劃。我國在循環流化床鍋爐科技開發方面已取得了良好的成果，但是，由于缺乏資金，國產流化床鍋爐的進一步開發困難重重。

篇（7）

潔凈煤技術是當前世界各國解決環境問題的主導技術之一，也是高技術國際競爭的重要領域之一。我國圍繞提高煤炭開發利用效率、減輕對環境污染開展了大量的研究開發和推廣工作。隨著國家宏觀發展戰略的轉變，中國政府把潔凈煤技術作為可持續發展和實現兩個根本轉變的戰略措施之一。我國于1994年成立了煤炭工業潔凈煤工程技術研究中心，1995年成立了國家潔凈煤技術推廣應用領導小組，1997年國務院批準了《中國潔凈煤技術九五計劃和2010年發展綱要》。在中國國民經濟第十個五年計劃和煤炭工業“十五”規劃中，都強調要加大潔凈煤技術研究開發力度，擴大潔凈煤領域的對外開放，推進潔凈煤技術的產業化。

潔凈煤技術涉及多行業、多領域、多學科，是一項龐大的系統工程。中國發展潔凈煤技術的目標：一是減少環境污染,如SO2、NOX、煤矸石、粉塵、煤泥水等；二是提高煤炭利用效率,減少煤炭消費；三是通過加大轉化，改善終端能源結構。目前，中國已成了世界上最大的潔凈煤市場。

中國已將發展潔凈煤技術列入《中國21世紀議程》，并根據中國煤炭消費呈現多元化格局的特點，本著環境與發展的協調統一環境效益與經濟效益并重以及發展潔凈煤技術要覆蓋煤炭開發利用的全過程等原則，提出了符合中國國情，具有中國特色的潔凈煤技術框架體系。中國潔凈煤技術計劃框架涉及四個領域（煤炭加工、煤炭高效潔凈燃燒、煤炭轉化、污染排放控制與廢棄物處理），包括十四項技術。

1、煤炭加工領域

包括選煤、型煤、配煤、水煤漿技術。

2、煤炭的高效潔凈燃燒技術領域

先進的燃燒器、流化床燃燒（FBC）技術、整體煤氣化聯合循環發電技術。

3、煤炭轉化領域

包括煤炭氣化、煤炭液化、燃料電池。

4、污染排放控制與廢棄物處理領域

包括煙氣凈化、煤層氣的開發利用、煤矸石、粉煤灰和煤泥的綜合利用、工業鍋爐和窯爐等技術。

重點針對電廠、工業爐窯和民用3個領域，注重經濟與環境協調發展，重點開發社會效益、環境效益與經濟效益明顯、實用而可靠的先進技術。在組織實施上采取優先推廣一批技術成熟、在近期能夠顯著減少煙煤污染的技術，如選煤、型煤、配煤、煙氣脫硫等；示范一批能在21世紀初實現商業化的技術，如增壓循環流化床發電、大型循環流化床、工業型煤等；研究開發一批起點高、對長遠發展有影響的技術，如煤炭液化、燃料電池等。

（二）潔凈煤技術國內發展概況及趨勢

在有關部門的配合與支持下，我國潔凈煤技術開發、應用、推廣方面有顯著的進展。主要表現在：煤炭的深加工有所進步，煤炭入洗比重逐年提高；工業型煤和水煤漿技術開發和應用開始起步，已有示范性項目投入使用；煤炭氣化技術已比較成熟，煤氣已成為城市民用燃料的重要組成部分；正在進行煤炭液化的性能和工藝條件試驗，以及煤炭液化商業性示范廠的可行性研究。但是，我國在潔凈煤技術研究和產業化方面還存在許多問題，主要是我國潔凈煤技術層次不高，還沒有形成推進潔凈煤技術產業化的有效機制，推進潔凈煤技術產業化的法規不健全，政策不配套，措施不具體，力量不集中，資金籌集渠道不暢。

1、煤炭洗選

煤炭洗選加工，是根據原煤（毛煤）、礦物雜質和煤矸石的粒度、密度、硬度、潤濕性等物理化學性質的差別，采用人工揀矸、機械篩分、物理選煤、物理化學選煤、化學選煤和微生物選煤等處理方法，清除原煤中的有害雜質，排除矸石，降低灰分、硫分、水分，提高回收率，回收伴生物礦，改善煤炭質量，按照市場所需求的產品分選加工生產出不同規格品種及不同用途的煤炭產品，以供不同用戶的過程，是煤炭達潔凈、高效利用的目的及后續深加工的必要前提。

選煤工藝可分為四類：篩分、物理選煤、化學選煤、細菌脫硫。理選煤、化學選煤、細菌脫硫。篩分是把煤分成不同的粒度。物理選煤目前普遍使用的方法有跳汰、重介質選煤和浮選三種。跳汰選煤是在上下波動的變速脈沖水流中，使相對密度不同的煤和矸石分開。重介質選煤是用磷鐵礦粉等配制的重介質懸浮液（其相對密度介于煤與矸石之間），將煤與矸石等雜質分開。浮選是利用煤和矸石表面濕潤性的差異，洗選粒度小于0.5mm的煤。

煤炭經洗選后可顯著降低灰分和硫分的含量，減少煙塵、二氧化硫等污染物的排放。目前發達國家需要洗選的原煤已100入洗，重介質旋流器、跳汰機、浮選機等成熟的選煤技術己被廣泛采用，洗煤廠處理能力大，洗選效率高。

1）中國煤炭洗選技術的發展。

中國是世界上最早采用選煤技術的國家。早在宋代（公元960-1279年），已經采用人工揀矸和篩分技術進行選煤排除雜物。從20世紀30年代開始發展機械煤炭洗選加工，到90年代，其洗選工藝已基本與世界同步發展。目前，我國已經具有很成熟的煤炭加工技術，如洗選、動力配煤、型煤及水煤漿等。

在國務院批準的《中國潔凈煤技術九五計劃和2010年發展規劃》中，選煤和型煤被列為我國潔凈煤技術的首選項目。與此同時，國家經貿委目前也正在積極推進洗選煤在各個行業特別是電力行業的應用，這為加工和使用洗選煤提出了更高的要求。

現階段，煤炭洗選加工在技術上已經較為成熟，發展的重點已由過去煉焦煤轉為動力煤，由過去單純注重降灰轉為降灰與脫硫并舉以及回收洗矸中的黃鐵礦。在產量上，也由1995年的1.9億噸增至2.8億噸,提高了47.3。盡管如此，目前中國原煤入洗比例還是很低，僅為30，在主要產煤國中是最低的，這為煤面料行業的洗選煤加工技術及水平的發展帶來了較大的空間。

但是，在洗選技術日趨成熟的今天，煤炭的洗選加工仍面臨著諸如實際入洗比例不高、選煤廠利用率低等許多新情況、新問題。在實際應用中也只有少數幾個電廠在使用，市場推廣舉步維艱。造成洗選煤市場化推廣難的主要障礙不外乎這樣幾點，一是認識上的原因。二是歷史的原因。三是體制不順、行業分割，不利于洗選煤的發展。四是較為敏感的價格問題。五是沒有與之配套的政策法規。

1998年末我國選煤廠1581座，選煤能力494.33Mt，入選量327.63Mt，入選率25.66％。最大煉焦煤選廠設計能力400萬t/a，最大動力煤選廠設計能力1900萬t/a。國內自行研制的設備已基本滿足400萬t/a以下各類選煤廠建設和改造需要，有些工藝指標已達到或接近世界先進水平。國有大中型選煤廠技術改造的主要內容，已由過去單純的注重降灰轉為降灰與脫硫并舉及回收洗矸中的黃鐵礦。無壓重介質旋流器（3NWX1200/850）研制成功并投入生產使用，旋流靜態微泡浮選柱研制成功，分選技術取得若干重要成果。

煤炭洗選加工技術是潔凈煤技術發展的源頭技術，是提高煤炭質量的有效技術。根據預測，到2010年，中國將使總入洗原煤量達到8.08億噸，入洗比例提高到40。選煤技術的未來發展重點將是脫硫和排矸并舉，提高選煤廠的自動化水平，發展深度降灰脫硫技術及適用于缺水地區的干法或省水選煤技術。

2）主要差距。

中國的煤炭洗選加工同發達國家相比差距很大，1996年入洗原煤3．2億噸，占全國原煤產量13．7億噸的23.3。中國的選煤廠仍屬以中小型為主的廠型體系。大型選煤廠較少。不少選煤廠煤炭洗選采用的工藝簡單，技術設備較落后，自動化水平較低，產品品種少，精煤質量差。

3）選煤發展趨勢。

（1）原煤洗選比率將不斷擴大。不僅要提高國有重點煤礦的洗選比率，而且更要大力發展地方煤礦的洗選加工。選煤規模要與洗精煤的需求結合，煉焦煤的選煤規模要與冶金、化工等對焦煤的要求相結合；動力煤的選煤規模要與電力和工業窯爐等要求相結合。

（2）廠型和設備向大型化、工藝簡化發展。中國300萬t/d以上的大型選煤廠絕大多數是80年代以來建設的，90年代建設和投產的選煤廠皆為400萬t/d、600萬和1200萬t/d的廠型和。今后也將向大型化發展。與此相適應，設備也將向高效、大型化發展，并簡化工藝系統，減少重復配置同功能設備及作業環節，盡量形成單一設備的作業系統，以降低基建投資和生產成本，提高處理能力和功效，并向著定型設計、標準設計方向發展。

（3）生產自動化程度將越來越高。目前，中國選煤廠的自動化屬于局部生產系統自動化的較多，如跳汰機床層自動控制、重懸浮液密度自動測量與調控、浮選工藝參數自動檢測與控制等，只有少數廠實現了全廠主要生產系統計算機、自動化和全廠設備集中控制、數據采集和工業電視監視。因此，進一步推廣選煤廠自動化成果，發展全廠生產系統自動化，是今后的發展方向。

（4）主要方向是發展深度加上，開發潔凈煤技術。潔凈煤技術是包括開采、加工、燃燒、利用和環保等全系統的綜合技術的總稱，旨在提高煤炭利用效率，杜絕環境污染，煤炭洗選加工是開發潔凈煤技術的重要和首要環節，其重點在于主攻細粒級和極細材級煤的精選，開發生產超純煤技術和脫除雜質、脫硫技術，特別是脫除有機硫的技術，更是當前開發潔凈煤技術曠關鍵。

4）世界煤炭洗選技術的發展。

（1）發展現狀。

18世紀后期，到19世紀初期，歐美一些國家隨著產業革命發展，煤炭產量不斷增加，煤炭篩選從原始的手工操作發展到利用機械設備。到20世紀初期，又研制應用了風力選煤、浮游選煤、重介質選煤、水介質旋流器等洗選技術設備并逐步研究、改進，這些煤炭洗選技術，我國在50年代也先后研制成功，并推廣應用于一些大型篩分廠和選煤廠。現代的洗選技術主要是機械化選煤，有多種方法。按照分選原理，除人工揀選外，又劃分為重力選、離心力選、浮游選、濕法選和特殊選等幾大類。其中，跳汰選、重介質選、泡沫浮選在選煤廠應用最廣。有的大型選煤廠也利用跳汰、重介、浮選混合工藝。

跳汰、重介、浮選等傳統的選煤方法經過研究改進，向著大型、高效、自動化發展。近幾年，美國、日本、德國及澳大利亞等國對煤炭的深度降灰脫硫開展了大量工作，如微細磁鐵礦重介旋流器、靜電選、高梯度磁選、浮選柱、油團選、選擇性絮凝等。美國在微泡浮選柱和油團選方面已投入工業應用。在化學選煤和微生物脫硫方面，美國、澳大利亞、日本也取得進展，但大多處于研究開發階段。英國、美國已開發廠了處理20mm粉煤的洗選新工藝，可脫除70％～90％的黃鐵礦硫和90％的灰粉，使用這種洗選工藝洗精煤的鍋爐可以不用安裝脫硫裝置即可達到排放標準的要求，可以降低電站的投資。

（2）發展趨勢。

近幾年來，隨著科學技術進步和環境保護嚴格要求，許多國家的煤炭洗選加工有了很大發展，主要表現在：

①煤炭洗選比率不斷提高。目前，工業發達國家如英、德、日等國的硬煤幾乎全部洗選；俄羅斯、波蘭、美國和澳大利亞洗選比率也在42-76。

②采用標準工藝設計。使選煤廠向大型化方向發展，例如，波蘭采用新的標準設計的巴德賴克煉焦煤選煤廠，處理能力達2800t/h；加拿大的昆太特選煤廠處理能力達1550t/h，南非的格魯特格勒克選煤廠處理能力達3000t/h。

③設備大型化。例如，德國研制出42m巴達克跳汰機，英國生產出46.5m2鮑姆跳汰SM,英國開發出Larccdems新型重介旋流器,處理100-0.5粒級原煤可達250t/h,是當代處理能力最大和入選上限最高的重介質旋流器。

④開發細粒煤分選技術和潔凈煤技術。細粒煤分選技術是隨著采煤機械化的發展，粉煤量大幅度增加而相應發展起來的。例如，采用重介旋流器洗選下限到零。美國新開發的微泡浮選柱可獲得灰分小于3、硫分小于0.5的精煤；靜態浮選管可獲得灰分為0.9～1.2的精煤。奧梯斯卡工業公司利用選擇性絮凝工藝在紐約詹姆斯維勒建成了一座15t/h的選煤廠，生產的產品可供燃氣輪機和內燃機作燃料。

⑤開發潔凈煤技術。當前在國際上已形成熱潮。開發潔凈煤技術，特別是超純煤技術，其關鍵在于攻克脫除有機硫的脫硫技術。美國、日本、德同、澳大利亞等國對脫硫、脫灰進行了大量研究，并取得相當的成果。除物理方法外，還采用化學凈化法，主要有堿熔融法（TRW）、苛性堿熔法、異辛烷萃取法、微波輻射法、生物化學法等。其中堿熔融法和苛性堿熔法可脫除有機硫80～90。

2、型煤

型煤又稱人造煤塊。型煤是一種或數種煤與一定比例的粘結固硫劑等經加工成一定形狀尺寸和有一定理代性能的塊狀燃料或原料。當今型煤也可以是粉煤及一定比例的煤泥等其它低熱值燃料或廢棄物加上粘結劑、添加劑加工成型煤的，有的燃燒特性還超過了原煤的燃燒特性。型煤技術是一種潔凈煤技術，是煤炭潔凈利用的重要途徑之一。

型煤分為民用型煤和工業型煤兩類。燃用鍋爐型煤比燒散煤，可提高鍋爐熱熱效率，節煤可達15～25，減少煙塵排放量80～90以上，固硫率可達52～73，還可降低其他污染物排放。民用型煤與燒散煤相比，熱效率可達65-72，排煙黑度降到<1/2格林曼級，節煤20-30，煙塵和SO2排放可減少40-60。所以燃用型煤，安全系數、高效潔凈、使用方便，具有明顯的經濟、環境和社會效益。型煤的節能、環保、經濟性和技術成熟性，早已被國內外所公認。

1）中國型煤的開發利用。

中國是世界上制作和使用型煤最早的國家。我國古代勞動人民早在16世紀以前，已以末煤為主，用黃土做粘結劑加水，用手工工具制作型煤。至今仍有部分城鎮、農村還延用這一傳統做法制作“煤球”、“煤棒”、“煤糕”等型煤，用于做飯、取暖和一些飲食業、手工業爐灶使用。

型煤技術已作為中國潔凈煤技術的重要組成部分和優先發展的領域，在今后相當長時期內具有十分廣闊的發展前景，對提高煤炭利用效率，減輕用煤造成的環境污染，滿足部分工業生產和不斷提高城鄉人民的生活需要具有重要意義。至1996年底，我國生活用煤約1.44億噸。煤炭占全部生活用能的58.1。為克服傳統蜂窩煤的缺點，我國已開發出可用純煙煤或煙煤與無煙煤的混料為原料的上燃式煙煤蜂窩煤及其爐具技術。煙煤蜂窩煤開發成功。徹底解決了困感業界多年的難題，使我國的型煤技術向前跨越了一大步。

我國民用型煤技術處于國際領先水平，1997年底全國民用型煤產量達7000萬t，民用型煤中80以上是蜂窩煤，其余為煤球、和其他成型煤。民用型煤普及率65，其中浙江、江蘇、廣東、廣西、四川等省的一些城市75左右，北京、天津和沈陽等城市基本上達到100。工業型煤有鍋爐、型焦、化肥、城市煤氣、機車、燃料氣型煤等，種類有很多。工業型煤分為化肥造氣型煤和鍋爐燃料型煤，目前全國工業型煤年產能力量約3000萬t以上，主要是中小型化肥廠和小高爐型焦。全國約有60的中小化肥廠用型煤做原料，替代了相應數量的焦炭或塊煤，具有較好的經濟效益和環境效益。其他型煤則處于示范或商業性示范階段。由于技術、價格、市場等原因，鍋爐燃料型煤工業化推廣較慢。開發防水、免烘干粘結劑取得了進展，煤炭行業組織了“晉城無煙粉煤制氣化用工業型煤技術的研究”。今后的發展重點是，到2010年，約需增加能力6000萬噸，技術上以發展高固硫率工業燃料型煤和氣化型煤為主。

2）世界型煤發展動態。

（1）發展及趨勢。型煤工業是伴隨著歐洲資本主義工業革命而產生和發展的，距今已有百余年歷史。型煤主要用于工業鍋爐、窯爐、氣化和民用燃料。20世紀中葉，出現了大規模生產褐煤型煤和民用、工業用無煙塊狀燃料工廠。美國、德國、英國、日本、韓國、俄羅斯等生產大量的工業和民用型煤，包括工業鍋爐、工業窯爐、固硫床氣化爐型煤、機車用型煤等，已有成熟技術。在粘結劑技術研究開發上，各國普遍采用了與煤結構、性質相近的煤系高芳烴的煤焦油、瀝青作為煤粘結劑，并取得了良好的效果。但是，隨著環保要求的日趨嚴格，加之受到焦油、瀝青產量的限制，使得煤焦油、瀝青類粘結劑的進一步應用和發展受到制約。因此近20年來，國外又不斷開發出了改質石油瀝青、高分子聚合物、工業廢棄物（包括生物質）、無機物等單一或復合型的型煤粘結劑。

目前，世界上發達國家工業化型煤技術的發展趨勢是：規模化的型煤生產廠，一個型煤聯合企業生產量少則幾百萬噸，多則上千萬噸，型煤清潔、高效地燃燒；繼續開發新的粘結劑及大型高壓成型設備，生產具有節能和環保雙重效益的型煤，主要供氣化和煉焦使用或冶金用。

（2）型煤利用的發展變化。世界不同國家因其能源資源、經濟社會和科學技術發展狀況不同，對型煤的開發利用有很大差別。在20世紀中葉以前，世界上有不少國家，特別是西方一些工業國家煤炭是主要能源，型煤的開發利用不斷發展。20世紀中葉以后，石油和天然氣消費超過煤炭成為主要能源。1963年，世界型煤產量達到頂峰。隨著石油、天然氣、核電、水電、新能源及再生能源的產量不斷增加，工業發達國家減少了煤炭能源的用量。蒙古、韓國等重視蜂窩煤的發展，目前韓國年產民用蜂窩煤近2000萬t。

近20年來，一些發達國家為了減少和防治燃燒煤炭對環境造成的污染，煤炭在能源系統的消費結構中所占比重越來越小。1997年煤炭占本國一次能源總消費量的比重：美國占24.6，英國占18，日本占17.7，德國占25.5，加拿大占11.6，法國只占5.4。因而這些國家的工業型煤利用比過去大大減少了,主要綜合利用于冶金，建材等工業方面，民用燃料從固體燃料轉向用電力、天然氣、液化氣、煤氣等高效潔凈能源。

是，目前世界上大多數發展中國家。能源消費仍以煤仍以煤炭為主要能源，而且消費大量生物質能源，人均能源消費量和能源利用效率也普遍低于發達國家。在能源系統中，煤炭占一次能源總消費量的比重很大，如中國占75以上，印度占56以上。為了提高煤炭利用效率，降低燃煤造成的環境污染，開發利用型煤已引起了一些國際和地區組織的重視。1989年亞太經互會在菲律賓召開了主題為“型煤開發與環境效益”的煤炭利用專家會議。1992年聯合國召開環境與發展大會提出，在以煤炭為主要能源的國家，發展型煤是減少大氣污染、促進經濟發展的重要途徑。以期推動發展中國家大力開發利用工業型煤和民用型煤的發展。

3、動力配煤

動力配煤是將不同牌號、不同品質的煤經過篩選、破碎、按比例配合等過程，從而改變動力煤的化學組成、巖相組成、物理特性和燃燒性能，達到充分利用煤炭資源、優化產品結構、煤質互補、適應用戶燃煤設備對煤質要求、提高燃燒效率和減少污染物排放的潔凈煤技術。20世紀80年代初期，我國京、津、滬等大城市開始采用動力配煤技術，近幾年來，動力配煤技術在我國得到了廣泛應用，實踐表明，動力配煤有著投入及生產成本低，均化煤質與節煤效益顯著，產品適應面廣的特點，配煤生產線建設投入約為20元/t?年～40元/t?年，加工成本約2元/t～4元/t，使用配煤的平均節煤率約為5～10。因此，積極發展動力配煤技術，提高動力用煤的配煤比重，是一種符合當前我國技術、經濟水平和煤炭產銷狀況的行之有效的途徑。

4、水煤漿

水煤漿是70年代興起的新型煤基液體燃料，許多國家基于長期的能源戰略考慮，將其作為以煤代油的燃料技術進行研究、開發和儲備，且已實現商業化使用。水煤漿是一種良好的煤基燃料，灰分及含硫量低，燃燒時火焰中心溫度較低，燃燒效率高，煙塵、SO2及NOX排放量都低于燃油和燃煤，是新型的煤代油燃料。

1）水煤漿技術發展狀況。

我國的水煤漿研究工作起步于70年代末，80年代初，與國外同步，直接原因是國際上爆發的石油危機，使各個國家都在尋找以一種代替石油的新能源。眾所周知，中國是一個富煤、少氣、貧油的國家，因此，怎樣高效、環保地開發和利用煤炭資源幾乎成為中國惟一的也是最好的選擇。正因為如此，我國在20年的時間里沒有間斷對水煤漿的研發工作，并于1983年5月攻關研制出了第一批水煤漿試燃燒成功。近年來，我國的水煤漿制備技術和燃料技術發展很快，并達到了國際水平。截至目前，我國已有水煤漿廠10家，設計年生產能力203萬噸，實際年產80萬噸。先后完成了動力鍋爐、電廠鍋爐、軋鋼加熱爐、熱處理爐、干燥窯等爐窯燃用水煤漿的工程試驗。水煤漿是國家科委認定的高新技術，為國家重點發展新產品，也是當今世界研究熱點——潔凈煤技術中的重要分支。

2）水煤漿技術的特征。

在環保產業的高科技領域，我國的大部分技術、產品均落后于國際先進水平，而水煤漿是一個例外，中國的水煤漿技術優先于國外，這種新能源在中國的能源戰略中占有非常重要的地位。水煤漿是把低灰分的洗精煤磨成微細煤粉，用65～70的煤粉和29～34的水和適量的（1-2）化學添加劑制備而成的一種潔凈的新型煤基液體燃料。它的發熱量在4500－4800大卡/kg。這種新型代油燃料具有良好的流動性和穩定性，并且霧化性能好，可穩定著火，直接燃燒。在工業鍋爐、工業窯爐、電站鍋爐可代油燃燒。約1.8噸—2.1噸水煤漿可替代1噸重油，是一種很有前途的清潔能源。更重要的是，水煤漿技術與采用化學方法的煤炭液化技術相比具有投資少、成本低、工藝簡單等優勢，在短期內就能形成規模。據有關資料表明，水煤漿技術推廣應用條件已完全具備。水煤漿的工業成套應用技術已經成熟，已列為國家重點科技推廣項目，并在一些企業如燕山石化等得到應用。

3）市場前景廣闊。

據有關資料顯示，水煤漿用途廣，需求量很大。如果燕山石化現有鍋爐全部改裝完畢，一年就需水煤漿120萬噸。大同匯海水煤漿有限責任公司目前年產量只有30萬噸。據初步調查，僅京、津、唐地區的石化和電力企業改用水煤漿后，年需水煤漿600萬噸以上。另外，民用燃煤采暖鍋爐因其環保要求改造后將產生巨大需求。全國90萬噸民用鍋爐，以一臺4噸鍋爐一年采暖期消費1000噸水煤漿計算，將形成一個龐大的水煤漿民用市場。而且，國家計委已發文要求取消燃油設備，嚴禁燒重油。僅急需代替重油計算，一年需水煤漿6000萬噸。

4）水煤漿技術是21世紀最有市場的潔凈煤技術。

北京燕山石化安裝了一套水煤漿鍋爐，并已開始運轉，這套設備比往年用油節支700萬元。對此，業內人士認為，北京禁止鍋爐燒煤給企業帶來較重的經濟負擔，水煤漿則給企業帶來一絲曙光。在石油價格上漲的壓力下，石油、石化和電力企業采用水煤漿代鍋爐用油的積極性較高。目前，2噸水煤漿可代替1噸重油，降低燃料成本500元至800元。山東白楊河電廠改燒水煤漿后，單位發電成本0.182元／千瓦時，北京燕化公司測算，一臺220噸／小時的燃漿鍋爐正常燃燒后，每年可代油9萬噸。許多電力企業如茂名熱電廠、汕頭萬豐熱電廠等正抓緊改造和試燒水煤漿。可以預測，不遠的將來，水煤漿產業將有一個飛躍。

目前水煤漿技術已被列為我國“十五”期間能源發展重點推廣技術，也是煤炭工業潔凈煤技術優先發展的14大重點技術之一。我國是一個富煤少油的國家，水煤漿作為新型代油環保燃料，正被越來越多的企業所認識，采用水煤漿技術進一步改善煤炭企業的產品結構，提高煤炭企業經濟效益。水煤漿技術還可以解決一些燃煤企業環保及工藝過程調節的問題。而且可以利用工廠有機廢水（如造紙黑液）制成水煤槳燃燒。因此水煤漿技術是當前較現實的，也是21世紀最有市場的潔凈煤技術。

5）經濟、社會效益顯著。

（1）發展水煤漿代油不僅僅是市場的需要，還是國民經濟發展和經濟安全的需要。石油是一種關乎國家經濟安全的戰略物資。目前，國際石油價格日趨升高，我國每年要進口石油近7000萬噸，耗資200多億美元，到2020年左右，石油缺口將超過消費總量的50％，能源安全問題日趨突出。而我國煤資源每年出口也在幾千萬噸，賣出的是原煤，價低利小。如果把煤加工成水煤漿出口賺外匯，利潤將成倍增長。

據有關資料顯示，水煤漿的熱值相當于柴油的一半，每噸水煤漿的市場價格為350－400元，其價格僅為柴油的1／8，大大低于液化氣、天然氣、煤氣和重油，運行成本僅占燃油的1／4，十分符合我國石油緊缺、煤炭資源豐富的國情，具有良好的經濟效益。每2噸水煤漿又可替代每噸價值為1500元的重油一噸，相比之下節約經費700元。目前，全國僅鍋爐燃油一項每年就約需4000萬噸以上，按保守估計50％用水煤漿代替，2000萬噸就可節約資金140億元。如我國的燃油全部用水煤漿代替，每年所帶來的經濟效益將達300億元。京、津、唐的石化和電力企業改用水煤漿以后，年需水煤漿600萬噸以上。大慶、遼河、江漢、南陽等油田的初步估計，每年取暖發電的耗油量達650萬噸以上，如果被水煤漿代替，節約和增值可達70億到80億元。

（2）據有關資料顯示，我國現有10噸以下鍋爐65萬多臺，其中因運行費用過高或不符合環保要求而將停用或更換的鍋爐達50％以上。若在現有鍋爐本體不變的情況下，改燃水煤漿，可為國家節約數百億元的固定資產投資。

（3）水煤漿儲運方便，可以利用現有的油罐車、儲油罐進行長距離、大數量的運輸，還可以修建輸漿管道。而且，建設一座年產100萬噸水煤漿的生產廠約需投資1億元左右，其附加值比原煤高出一倍。

（4）水煤漿添加脫硫劑后，大氣中的二氧化硫大大減少。水煤漿燃燒效率達99％，達到了燃油的同等水平，而污染程度比燃油還低，其環保效益也顯而易見。水煤漿的燃燒溫度比燃油和燃煤粉低約100-2000C可大大減少SO2的析出和NOX的生成，減少污染物的排放。據有關資料顯示，由萬盛承擔的工業鍋爐改燒水煤漿示范工程已經取得了成功經驗，燃燒效率提高至95以上、鍋爐效率提高至82以上、煙氣排放符合北京市環保要求。

6）國外發展情況。

歐美等發達國家水煤漿技術已進入商業化階段。美國建成440km、運量約5Mt/a的輸煤管線，供2×750MW機組；意大利50萬t/a制漿廠供電站燃燒；日本50萬t/a水煤漿廠，經11km管道運輸供600MW機組；俄羅斯建成5Mt/a的制漿廠，經250km管道運輸供6×200MW瓦的電站使用。

5、潔凈煤發電技術

受我國能源結構的影響，電力工業在煤炭消費中占有及其重要的地位。近年來，發電及供熱用煤占到我國煤炭總產量的40左右。隨著國民經濟的發展，這一比例還將進一步提高，根據目前我國的國情，在未來相當長的時間內，仍將是以燃煤發電為主的電源結構。隨著現代技術的發展，提高常規燃煤電站效率將會付出越來越大的代價，污染物排放的處理費用隨著環保標準的日益嚴格也將大大增加，電力行業正面臨著發展與環境兩方面的挑戰。在新的世紀，電力發展必須依靠科技進步來實現與環境的協調發展，潔凈煤發電技術具有對環境污染小、發電效率高、占地少等優越性。潔凈煤發電技術是指"潔凈煤技術"中與發電相關的技術項目。它的重點是為了提高發電機組的效率和控制因燃煤炭而引起的污染物的排放。

1）潔凈煤發電技術的分類。

（1）整體煤炭氣化燃氣-蒸汽聯合循環發電（IGCC）。

IGCC發電技術是煤氣化和蒸汽聯合循環的結合，是當今國際正在興起的一種先進的潔凈煤（CCT）發電技術，具有高效、低污染、節水、綜合利用好等優點。它的原理是：煤經過氣化和凈化后，除去煤氣中99以上的硫化氫和接近100的粉塵，將固體燃料轉化成燃氣輪機能燃用的清潔氣體燃料，以驅動燃氣輪機發電，再使燃氣發電與蒸汽發電聯合起來。

煤氣化聯合循環發電（IGCC）是目前世界發達國家大力開發的一項高效、低污染清潔煤發電技術，它不僅能滿足日趨嚴格的環保要求，而且發電效率可達45％以上，二氧化硫排放可達到10毫克/標準立方米左右，極有可能成為21世紀主要的潔凈煤發電方式之一。IGCC技術是目前已進入商業化運行的潔凈煤發電技術中，發電效率和環保最好的技術。現在，全世界已建、在建和擬建的IGCC電站近30套，最大的為美國44萬千瓦機組，計劃或可研中最大容量為德國90萬千瓦機組和前蘇聯100萬千瓦機組。由于IGCC有煤清潔燃燒發電特點，我國把它列入21世紀CCT計劃中。

它的主要優點是：①熱效率高，目前已達43～46，計劃2010年可達到50；②環保性能好。脫硫率98～99以上，NOx排放等同于天然氣，CO2排放也減少；③燃料適應性強，對高硫煤有獨特的適應性；④可用于對燃油聯合循環機組及老燃煤電廠改造，達到提高效率、改善環保、延長壽命的多重目的。

我國IGCC發電技術的研究開發工作經歷了約二十年，一些單項技術如氣化爐、空分設備、煤氣脫硫、余熱鍋爐等有一定的技術基礎。“八五”期間與美國德士古（Texaco）公司等合作，完成了水煤漿加壓氣化200MW和400MW等級的IGCC預可行性研究。國外發展情況。目前IGCC發電技術正處于第二代技術的成熟階段，燃氣輪機初溫達到1288℃，單機容量可望超過400MW。世界在建、擬建的IGCC電站24座，總容量8400MW，最大單機300MW。荷蘭的BAGGENUM電站（單機253MW）已于1994年投入運行，美國IGCC示范工程取得重大進展，WabashRiver電廠煤氣化電廠改造項目，系統供電能力262MW，設計供電效率38％，脫硫效率>98％。項目于1998年11月完成商業化示范運行。美國WABASHRIVER電站（單機265MW）及TAMPA電站（單機260MW）、西班牙的PUERTOLLANO電站（單機300MW），已于1997年前相繼投入試驗或試生產。

（2）循環流化床燃燒（CFBC）技術。

循環流化床燃燒（CFBC）技術系指小顆粒的煤與空氣在爐膛內處于沸騰狀態下，即高速氣流與所攜帶的稠密懸浮煤顆粒充分接觸燃燒的技術。

循環流化床鍋爐脫硫是一種爐內燃燒脫硫工藝，以石灰石為脫硫吸收劑，燃煤和石灰石自鍋爐燃燒室下部送入，一次風從布風板下部送入，二次風從燃燒室中部送入。石灰石受熱分解為氧化鈣和二氧化碳。氣流使燃煤、石灰顆粒在燃燒室內強烈擾動形成流化床，燃煤煙氣中的SO2與氧化鈣接觸發生化學反應被脫除。為了提高吸收劑的利用率，將未反應的氧化鈣、脫硫產物及飛灰送回燃燒室參與循環利用。鈣硫比達到2～2.5左右時，脫硫率可達90以上。

流化床燃燒方式的特點是：①清潔燃燒，脫硫率可達80～95，NOx排放可減少50；②燃料適應性強，特別適合中、低硫煤；③燃燒效率高，可達95～99；④負荷適應性好。負荷調節范圍30～100。

循環流化床（CFBC）鍋爐煤種適應性廣，是當前世界上煤炭潔凈燃燒的首選爐型，具有氮氧化物排放低、燃料適應性廣、燃燒效率高、脫硫率可達到98％、排出灰渣易于綜合利用、負荷調節范圍大等突出的高效低污染優點，是重要的潔凈燃燒技術。我國的CFBC技術開發工作始于八十年代中期，由中科院工程熱物理所、清華大學、浙江大學和哈爾濱工業大學等單位組織開發研制的循環流化床鍋爐分別于九十年代相繼投入運行，最大容量達到了75t/h。主要技術類型有：百葉窗式、熱旋風筒式、平面流分離器式等。目前國內已具備設計、制造75t/h及以下的小型CFBC鍋爐的能力，但在工藝及輔機配套、連續運行時間、負荷、磨損、漏煙、脫硫等技術方面還有待完善。已投入運行的CFBC鍋爐大部分未實施石灰石脫硫，燃燒室運行溫度大多高于900℃。國家經貿委組織的75t/h循環流化床鍋爐完善化示范工程，先后完成兩種完善化爐型的設計、制造、安裝和試驗，于1996年初陸續投入運行。

四川內江電廠引進了芬蘭奧斯龍公司100MW循環流化床鍋爐已于1996年6月投產。50MW（220t/h）循環流化床鍋爐納入“八五”科技攻關，完成了設計和制造，1996年開始安裝調試，目前項目工作尚未結束。國內已基本具備設計、制造50MWCFBC鍋爐的能力。

1997年，通過鑒定或工程驗收的有：清華大學、四川鍋爐廠承擔的四川湔江水泥廠75t/h循環流化床鍋爐完善化工程；中科院工程熱物理所分別與杭州鍋爐廠、濟南鍋爐廠、無錫鍋爐廠聯合承擔的75t/h循環流化床鍋爐完善化或研究制造。在循環流化床燃燒技術大型化方面取得突破的“甘肅窯街煤電公司130噸/小時循環流化床鍋爐示范項目”，目前已順利通過驗收。

清華大學開發的循環流化床等潔凈煤技術能有效地解決燃煤造成的環境污染問題。循環流化床鍋爐具有在800～900℃條件下穩定運行，能燒劣質煤并能高效脫硫三大優點。燃煤電廠采用這種設備，既能節約優質煤，又能減少二氧化硫和氮氧化物排放，還能降低發電成本，具有良好的環保效益和經濟效益，非常適合我國國情。

清華大學實驗室開發的130噸/小時循環流化床鍋爐2001年初在秦皇島北山發電廠成功應用；220噸/小時循環流化床鍋爐已在山東威海熱電廠進行建設并已投入運營；425噸/小時循環流化床鍋爐的研發也被列入了科技部“十五”攻關計劃。我國在循環流化床鍋爐科技開發方面已取得了良好的成果，但是，由于缺乏資金，國產流化床鍋爐的進一步開發困難重重。

篇（8）

2工藝特點

電解冶煉行業中，電解車間是個非常重要的生產車間，其投資非常大而且技術性強，電解是電能通過鋁母線系統進入電解槽，以促成鎂的還原反應，其過程需要消耗大量的電能，所以要有能輸送大電流的鋁母線，鋁母線導電效率的優劣直接關系著電解槽生產的效率和耗電能的大小，所以不論電解槽的陰、陽極導電連接，還是大直流鋁母線的焊接和安裝對質量的要求都非常嚴格。

3施工技術總結

3.1施工準備

3.1.1施工場地：施工開始前，要落實翻新施工場地，并應具備三通一平，即路通、水通、電通，操作地面平整夯實。

3.1.2施工機具：圓鋸床、碳弧氣刨、液壓矯直機、等離子切割機、剪板機、MIG/MAG弧焊機、1000A直流電焊機、毫伏表、電動葫蘆、起重機、磨光機、砂輪機、刮刀、研板等。

3.1.3輔助材料：道木、紅丹粉、機油、棉布、鋼絲繩、鋼板等。

3.1.4施工人員：技術員、質檢員、鋁焊工、鉗工、研磨工、力工、電工等，其中焊工必須具有有效的操作資格證，并經過現場考試合格后上崗施焊。

3.2檢查、驗收

3.2.1利舊鋁母線施工開始前，由業主提供利舊鋁母線的材質分析報告；組織業主、監理和施工方共同對利舊鋁母線的綜合情況進行檢查；觀察和注意所有利舊鋁母線情況，共同制定一份完整的利舊鋁母線清單，與業主的發貨清單相比較，確定所有部件均已包括在內并已核實。檢查中對存在過度腐蝕、變形或嚴重損壞的母線按編號進行登記，檢查完畢后將檢查結果匯報給業主，由業主確定是否還有翻新價值，考慮是否用新鋁母線進行替換。

3.2.2焊機、焊絲及氬氣施工中采用的數臺MIG/MAG弧焊機均具備出廠質量合格證明文件、說明書及操作手冊，并具有全方位的焊接功能，同時備有專業引弧和自動延時滅弧裝置。焊絲采用純鋁焊絲，成分要求與利舊鋁母線鑄鋁成分相同或高一個級別，采用退火狀態供貨并經拋光處理及用塑料袋密封的盤狀焊絲；氬氣采用國家現行標準《氬氣》(GB4842)中一級及以上的工業純氬。焊絲和氬氣均具有出廠質量證明文件、產品合格證、性能檢驗報告等，并報監理和業主檢查、驗收。

3.3鋁母線的搬運

3.3.1鋁母線的吊點位置應根據鋁母線形狀確定，裝卸使用專業的工具或夾具，不得使用鋼絲繩、鏈具直接捆綁于鋁母線上，當無法避免時，應當采用木塊、橡膠板等襯墊進行保護。

3.3.2鋁母線的吊裝應緩提、輕放，防止碰傷、刮傷。

3.3.3運輸時應采取防止鋁母線變形和傾覆的措施；長途運輸時，鋁母線應妥善包裝；短途運輸時，硬性鋁母線可裸裝，軟性鋁母線和帶有導電壓接面的硬性鋁母線應采取相應的包裝措施。

3.4鋁母線的存放

3.4.1鋁母線的存放地應有足夠的地基承載力。

3.4.2鋁母線應放置在離地100mm的墊木上；墊木的擺放應滿足防止鋁母線變形和傾覆的要求。

3.4.3鋁母線的存放應按規格、件號分類，并應有序多層壘放，壘疊層間應有隔離支撐；隔離支撐上下對齊，壘疊不宜超過5層。

3.4.4軟性鋁母線和帶有導電壓接面的硬性鋁母線應采取妥善存放的措施。

3.5鋁母線矯正

3.5.1鋁母線運至翻新場地后，首先對鋁母線部件在拆卸、運輸或搬運過程中有變形的進行矯正。

3.5.2每米彎曲長度超過2mm時，應予以矯正。

3.5.3硬性鋁母線矯正宜采用機械或液壓式矯直機進行，矯正作業平面避免與矯直機構件相碰（擦）傷，表面劃痕允許深度小于1.5mm。

3.5.4矯正后硬性鋁母線表面局部被壓陷深度≤2mm且壓痕面積小于100*100mm。

3.6鋁母線外表面翻新

3.6.1舊焊縫檢驗：對現有的鋁母線焊縫進行破裂檢查，檢查方法采用外觀檢查，也可用5倍～10倍的放大鏡觀察，焊縫表面不得有裂紋缺陷，有裂紋缺陷的焊縫應氣刨后重新焊接。

3.6.2補焊、打磨：硬性鋁母線外表面有凹槽時，先將氧化層刨切干凈，用融化極氬氣保護電弧焊填充補焊，采用磨光機將高出的焊肉磨光；如果母線表面有粗瘤，直接采用磨光機磨光。

3.7鋁母線鋸切

3.7.1過道母線、跨接母線和進、出口母線需按新設計的鋁母線圖紙尺寸進行鋸切，同時將舊的連接硬鋁板切除，再安裝焊接時需重新采用新的硬鋁焊板連接。

3.7.2新硬鋁板剪切、下料時需考慮母線在鋸切時可能缺失的長度。

3.7.3據切時必須保證母線端面的垂直度，以便再焊接時可以保證焊接質量。

3.8鋁軟帶翻新

3.8.1依據新設計的鋁母線施工圖紙，對軟帶束連接件進行檢查，檢查軟帶束帶片規格、片數及彎曲尺寸是否符合圖紙要求，若不符合則采用新鋁軟帶進行修復；如果有4片以上軟帶嚴重損壞、變形，則需用等離子切割或同等方法割棄軟帶束連接件，重新更換新的鋁軟帶束。

3.8.2新鋁軟帶剪切采用剪板機進行，若需更換的軟帶束規格較多，技術人員可以列出詳細的《軟帶加工規格明細表》標明圖號、寬度、長度、每種規格的總片數、束數、組數，統一進行放樣、剪切，將剪切后的軟帶按圖紙的片數整理成束。

3.8.3鋁軟帶束成型后應及時點焊固定，焊點應距束兩端50mm。

3.8.4軟帶束更換焊接時要用制作成型的胎具保證圖紙所需弧度及成品尺寸的準確，并用專用工具將焊接端頭扎緊，用木錘或膠錘平整。

3.8.5軟帶束與母線焊接的順序是先里后外，先下后上逐層焊接，第一層軟帶束焊縫背面加鋁墊條，全部焊完后端頭進行封焊；對于封焊后有一端出現長短不齊的軟帶束，必須進行打磨處理，以滿足封焊后的要求，達到規定的焊接質量。

3.9導電壓接面翻新

3.9.1檢驗：利舊鋁母線中的所有導電壓接面都應進行檢驗，檢查是否有深坑、破損、腐蝕及氧化嚴重等現象。

3.9.2補焊、打磨：導電壓接面有深坑、破損、腐蝕、氧化程度嚴重的首先要刨切干凈，用融化極氬氣保護電弧焊填充補焊，焊肉確保超出表面5mm，再用磨光機將超出的焊肉磨光且必須保持表面平整度。

3.9.3研磨：所有的導電壓接面都需進行研磨使鋁母線達到最佳的導電性能。（1）在導電壓接面刨切、填充補焊、焊肉刮除完畢后進行研磨。（2）用紅丹粉和20#機油進行調和，將調和完成后的紅丹顯示劑均勻的涂抹在研板表面。（3）將研板涂有紅丹顯示劑的一面與導電壓接面進行接觸并平穩地滑動數次，然后將研板移開，導電壓接面上就會顯示出有紅色的地方和沒有紅色的地方，這說明有紅色的地方比沒有紅色的地方高，需用刮刀和角磨機配合，將高點刮除。（4）繼續用研板涂有紅丹顯示劑的一面與導電壓接面接觸并平穩的滑動數次后再進行壓接面的紅色檢查，再用刮刀和角磨機配合將導電壓接面的較高處刮除。（5）如此重復數次直至紅色區域達到導電壓接面的80%且表面粗糙度符合設計規定即可。（6）研磨完成的導電壓接面，若不進行電壓降測試，表面的紅丹粉暫不處理，防止表面氧化，在安裝前再進行清洗、打毛、拔接。

3.9.4電壓降測試：鋁母線導電壓接面連接會產生電壓降，如果接觸面處理不好會導致壓降增大，使電解槽電壓升高，能耗增加。在翻新、研磨完成后，用實驗電流進行電壓降測試來檢測鋁母線的導電性能，電壓降測試可采取抽查，抽查比例為利舊鋁母線束的1/8且不應少于8組。（1）對進行電壓降測試的鋁母線束導電壓接面進行清洗、打毛和拔接。（2）采用1000A直流電焊機，導電壓接面通過1000A電流進行壓降測試。用毫伏表進行檢測，根據要求如果測試值小于0.28mV，則正常通電后可以滿足設計要求。（3）測試合格后的導電壓接面，再加以噴涂防止表面氧化，在安裝前再進行清洗、打毛、拔接。

4施工重點

鋁母線的導電效率是否良好，導電壓接面的施工質量起著至關重要的作用；舊鋁母線因長期使用，導電壓接面燒穿、受損程度比較嚴重，所以施工中要特別注意導電壓接面的刨切、補焊和研磨，要嚴格按照翻新施工程序進行。

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2.結果

2.1問卷調查結果

我們對實驗班的班級學生發放調查問卷，一共發放61份，實際收回61份，收回率為100%。根據對調查問卷的統計分析，結果表明大部分學生認為PBL結合多媒體技術教學法有助于神經系統解剖學教學。

2.2成績比較及分析

在簡答題、論述題和總成績的得分兩組均有顯著性差異（P＜0.05）。而在單項選擇題、多項選擇題和名詞解釋題的得分兩組沒有顯著性差異（P=0.965、0.602、0.448）。實驗班中，總成績不及格者僅占9.84%（6/61），總成績優秀者（≥80分）占4.92%（3/61）。而在對照班中，總成績不及格者占29.03%（18/62），總成績優秀者（≥80分）占0.00%（0/62）。

3.討論

通過對2013級臨床醫學專業部分班級的系統解剖學的神經系統部分采用PBL結合多媒體技術教學法表明，PBL與多媒體技術相結合的教學法明顯優于傳統教學法。因此我們認為在神經系統解剖學教學中積極開展PBL結合多媒體技術教學法具有積極意義。

3.1PBL教學法的優點

PBL教學法是一種以問題為核心，通過啟發式、自學式和交互討論式教學，這種教學模式可以充分調動了學生學習的積極性和主觀能動性；同時這種教學模式既培養了學生的獨立思考問題和分析及解決問題的能力，培養了學生的創造性思維。在課堂的發言過程中，為學生提供一個自由發揮的空間，學生積極思維，大膽發言，互相提問，除了鍛煉了語言表達能力及綜合分析能力，同時也培養了學生團結友愛，相互學習和相互合作的精神，從而使學生綜合能力得到全面的提高。教學過程中，不但學生的各方面能力得到了提高，同時作為教師在整個過程中也得到提高。教師在課前充分準備，查閱各種文獻、書籍以及相關的臨床資料，精心挑選有討論價值的病案，教師的理論水平得到提高。在組織學生討論的過程中，通過總結學生對所學知識的理解掌握的程度，對日后的教學工作有借鑒作用，同時教師駕馭課堂能力也得到提高。

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(2)師生參與度不同,效率低。當教師把一個問題拋出后,學生立刻討論,課堂上顯得熱熱鬧鬧,但在回答問題時卻找不到答案,究其原因,學生討論過程中,一些老師要么高高在上,站在講臺上巋然不動,要么在學生中間例行公事般地巡視一番,并沒有及時發現教學中的問題,積極參與研討。學生在小組討論中有了疑惑得不到教師的幫助,其學習熱情很難提高。像這樣教師與學生的參與度不同,教師未能深入學生的討論當中,而是作為一個旁觀者,缺乏具體的指導,學生討論技巧沒有掌握,自然得不到準確答案。

(3)思維過于膚淺、狹隘。學生思維過于膚淺、狹隘,長期缺乏討論技巧的指導,學生無法形成良好的思維品質,思考問題的深度、廣度得不到開發,課堂也只能成為教師一人的舞臺而已。

(4)部分學生不會討論,為討論而討論。部分學生不會討論,有的是不會傾聽,只顧自己的表述忽略他人的意見,還有的是不會發表見解,只作旁觀,這兩種情況都不利于討論的開展。當課堂提問出現了冷場的情形之后,教師不具有及時應變的能力,不能將難題轉型或分解,掌控課堂技巧不多,導致課堂氣氛緊張、沉悶。

對課堂討論中的問題進行矯治:①設計討論問題要反復斟酌,問題要具體,針對性要強。提問前,教師進行必要的引導,增加提示語,幫助學生尋找解答的突破口,然后再提問,效果就會好許多。②教師在課堂討論時不能做旁觀者,要“俯下身”來了解學生困惑、疑難之所在,參與他們的學習與討論,只有這樣,課堂教學才有成效。③教師面對課堂生成的新問題,應采取靈活應變的措施,想方設法調動課堂氣氛。此外,教師在學生發言時,要注意傾聽,不要隨意打斷,發現學生有獨到見解或語言表達有進步,要給予肯定和鼓勵。較簡單的問題,可以讓基礎稍差的學生再重復一次,以鍛煉他們在課堂上的自信。