方案设计论文精品(七篇)

序论：写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隐藏在内心深处的真相，好投稿为您带来了七篇方案设计论文范文，愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂，助力您的创作。

篇(1)

氧气瓶供氧依地区不同，收取费用不同，一般折合5～7元/m3，40L瓶氧为26～36元；液氧按当地液氧厂供应价核算，国内一般以地区价1700～1800元/t计，在3.6元/m3左右；PSA制氧主要以电费损耗为主，用电按国内一般地区价0.8元（/kW•h）计，一般1m3为1kW•h电，因此，采用40L氧气瓶，每瓶按5.2m3计算。

2方案选型

瓶氧供氧与液氧供氧主要是按需供给，对医院的需氧量要求不严格，不够就补充。而PSA制氧机在建设前，需进行需氧量测算，从而决定建设规模。首先，采用PSA制氧机供氧前，应了解医院平均月氧气消耗量、病床数、手术间、ICU病房数等；其次，开展平均用氧量、高峰期用氧量等测算；最后，经综合评估后，方可确定氧产量的选择。本文以某中心医院用氧量为例，进行方案选型设计。某医院每月用液氧数量折合成40L瓶氧为5000多瓶，医院病床总数1600张，手术室23间，ICU病床27张，24人高压氧舱1个。则PSA制氧系统选型设计及注意事项如下。

2.1执行及验收标准

中心供氧建设时应要求建设方的技术材料、设备、工程、设计、安装和运行全部按相关的最新国家标准执行，如采用国外标准则应提供中文文本，并确认该标准不低于相关国家标准。工程各设备的设计、制造、检验、供货、安装、调试、验收和维修，其各项技术参数必须符合或高于国家标准及行业标准，如有新标准则采用新标准。各执行相关标准分类及具体名称如下：

（1）供氧系统设计、安装调试、验收。YY/T0187—1994《医用中心供氧系统通用技术条件》；GB8982—1998《医用氧气》。

（2）吸引系统设计、安装调试、验收。YY/T0186—1994《医用中心吸引系统通用技术条件》。

（3）压缩空气储罐的设计、制造、验收。GB150.01-04—2010《钢制压力容器》。

（4）电气设备安装验收。GB3836.4—2000《爆炸性环境用防爆电气设备本质安全型电路和电器设备》；GBJ50150—2006《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》。

（5）系统中各种管道施工及要求。GB50235—2010《工业金属管道工程施工及验收规范》；GB50016—2006《建筑设计防火规范》。

（6）医用气体终端的验收。YY0801.1—2010《医用气体管道系统终端第1部分：用于压缩医用气体和真空的终端》；GB/T12241—2008《安全阀一般要求》；GB567.1—2012《爆破片安全装置》；GB50184—2011《工业金属管道工程质量检验评定标准》；GB50236—2011《现场设备、工业管道焊接工程及验收规范》。

（7）各类管路验收。YS/T650—2007《医用气体和真空用无缝铜管》；GB/T17395—2008《无缝钢管尺寸、外形、重量及允许偏差》；GB/T14976—2012《流体输送用不锈钢无缝钢管》；GB/T12459—2005《钢制对焊无缝管件》。

（8）供气工程的施工。GB50751—2012《医用气体工程技术规范》。

2.2用氧量测算及分析

氧量测算是制定中心供氧总容量的重要依据，一般制氧量的测算以医院现有月瓶氧消耗为依据，或通过现有病床数、手术间、ICU等数量进行高峰用氧估算。

2.2.1平均用氧量测算因已知医院月用氧量折算为5000多瓶，因此考虑一定的冗余量，按6000瓶计算，满瓶压力取13MPa，即130kg/cm2，则医院每月用氧量为40L×130×6000÷1000L/m3=31200m3因此，每天平均用氧量为1040m3，则对PSA制氧机而言应当设计为机组每日工作时间不超过10h为宜，为此，该院的制氧机需求为1040÷10=104m3/h。

2.2.2高峰期用氧量测算依据YY/T0187—1994《医用中心供氧系统通用技术条件》的规定，测算用氧量时，各病房和手术室气体流量、使用率按表4计算。由此，该院高峰期用氧量测算情况见表5。

2.2.3氧产量建设规模选型时为使设备可靠运行，并保持良好的运行状态，延长使用寿命，设备应有一定的运行与停机比，通常为1∶1，且保证医院24h不间断用氧需求，考虑设计的冗余量及医院发展等因素，建议：该医院总制氧量为120m3/h，采用30m3/h医用分子筛制氧设备4套；所有制氧设备同时运行时，每天运行时间为10h，运行与停机比为1∶1.4，设备运行可做到一用一备，具有很好的散热时间和较充裕的维护保养时间。当用氧高峰期时，所有设备同时运行可满足102m3/h的高峰期用氧量需求。

2.3设备选型

本文所述中心医院采用液氧供氧，月液氧购置费用及人员工资费用统计为16万元，年支出费用192万。基于PSA制氧设备，其供氧成本主要由设备购置费用、运行费用、维修费用组成。采用4台30m3/h制氧设备成本如下：

（1）设备成本。90万/台套（国产品牌），合计360万元。

（2）运营成本。

①电费：4套设备总功耗为160kW，假设每天运行10h，则耗电量为1600kW•h。医院用电收费按0.8元（/kW•h）计算，则每天电费为1280元，每月电费为3.84万元。

②人员：2人，2500元/人，5000元/月。因此，运营成本为每月4.34万元，52万/a。

（3）维修成本。前3a免费保修，3a后按设备购置费用5%核算，18万/a，平均1.5万/月。因此，医院仅需30个月即可收回成本，而30个月后每月能节省10万元，为医院年节支120万元。目前，国内外制氧设备厂家众多，价格差异较大，国内制氧设备技术成熟，但价格一般为进口售价的1/2，售后服务价格仅为国外的1/4，同时由于国内厂商的技术力量制约，进口设备的维修难以及时维护，给医院造成不必要损失。因此，建议在设备选型时应考虑以国产设备为主。

2.4机房要求

设备机房布局图需依据医院最终确认方案、机型、数量等实际情况进行合理布局规划，而一般机房建设的基本要求：机房高度应足够，地面应坚固、平整，建议内墙面做吸音处理；机房内外配备干粉式灭火器材，机房照明应安装防爆灯及开关；空压机、储气罐、冷干机、过滤装置处应设下水道；机房内温度应为5～38℃，通风良好；地面施工时，应先进行设备动力线管预埋工作；空压机上散热口与排风口应制作排风管连接至机房外；机房进风口加装过滤网；制氧主机放空管应接至机房外，并做消音处理。

3结果

通过对3类氧源的安全性、使用方便性及可靠性、经济性分析可知，基于PSA制氧机的供氧方式安全性好、使用方便，同时具备较好的经济性，因此，是中心供氧的最佳选择方式。从国内医疗单位的总体情况看，目前是3种氧源技术并存。从近年新建或改造集中供氧系统的医疗单位看，主要以液氧和PSA制氧为主，瓶氧供氧已逐步淘汰，而应用PSA氧源技术的单位占绝大多数。

4结语及展望

篇(2)

根据目前的实际情况，从以下几个方面对布线方案进行探讨。

1)布线路径尽可能简洁、平顺，方便施工。

2)几个限制走线路径的区域重点分析，包括车端分线盒、枕梁以及转向架轮对上方区域。

3)与制动管路设计人员进行沟通，避免布线附件与管路相互干涉。

4)直线段、设备端及穿过车体型材的电缆采用钢管保护，采取适当的方式固定钢管，钢管之间用金属软管连接。

2方案设计

从受电弓电缆底架走线路径的起始端开始分段进行分析，具体情况如下所述。

1)车底的进线位置处于升弓柜下方，出口处连接金属软管，绕过分线盒，利用其与边梁之间的空间走线。

2)从车端至转向架区域的走线。该部分是直线段，适合安装钢管。由于电缆需穿过牵引梁翼板，需在该翼板上开孔用于穿管，同时，需在车体上开孔或者焊接接口对钢管进行固定。此段布线要解决的问题有:翼板两侧的车体型材不是同一组件，组焊过程中势必引起安装定位孔之间的横向形位公差增加。本方案拟在安装座上打横向的腰形孔，对该公差进行补偿。此外，受电弓管线旁需预留安装线槽的位置，导致其只能靠近边梁安装，这就需要考虑边梁与地板之间焊缝的影响。固定点恰好位于焊缝上方，不适合打钢螺套或者铆螺母。考虑采取适当的支架横跨于焊缝上方消除其影响。

3)钢管末端安装金属软管，软管用支架支撑。设计时需考虑软管的弯曲半径、支架适宜的高度，布置空间上确保与管路错开。软管使用扎带固定于支架上，固定点尽量靠近其中间位置，方便安装。

4)电缆过枕梁时采用钢管保护。钢管在适当位置折弯，以拉开与抗侧滚扭杆的距离。钢管俩端用管夹固定。注意钢管与地板之间的最小距离，确保管接头有足够的安装空间。

5)转向架轮对区域的布线是设计需要重点关注的地方，如果考虑不周可能会导致线管被磨破，影响行车安全性。转向架的限制区域如上图的区域所示，该区域由总体室的项目组相关人员给定，布线附件穿过时必须在其定义的范围之内。本方案在限定区域俩侧设置布线钢管，钢管之间用金属软管连接。右端钢管尽可能往外侧偏移，从而使软管最大限度地绕过该区域。软管的中间位置用管夹固定，减小其在运行过程中侧向偏移与上下振动的幅度。从上图可以看出，软管是完全在限定区域定义的安全区间之内的。

6)设备端布线采用钢管保护，其末端为圆弧段，增大电缆的弯曲半径，方便出线。

3结语

篇(3)

为了合理制定盐靖高速公路路面养护方案，项目组对典型路段进行了取芯评价，取芯路段如表2所示。为了准确地评价芯样的高温稳定性，项目组采用了基于沥青路面实际工作状态的整体结构高温变形试验方法对芯样面层结构的蠕变性能进行评价，重点评价中下面层的整体抗高温变形性能。共进行了6组试验，试验结果汇总于图4。由试验结果可知，芯样K112+880，K138+720和K48+680路段面层的整体高温稳定性较差，其余三个路段芯样面层的整体高温稳定性相对较好，面层抗变形能力较差，建议进行铣刨重铺的处治;盐靖高速公路南段中下面层抗变形能力较差，北段中下面层抗变形能力相对较好。因此，在制定方案时，应考虑不同层位的抗变形能力来确定养护方案。

2养护方案设计

2．1设计原则

根据现场调查、技术状况综合评估和芯样评价结果，本次路面养护采用以罩面为病害处治主要方案，保护中下面层，而部分合适路段可采用就地热再生的方案。主要遵循原则如下:1)设计方案经济可行原则。设计方案既要能解决实际问题，保证路面功能满足要求，又要经济合理、施工方便，力求投资收益最大化。2)病害针对性原则。重点针对现有沥青路面的典型病害进行改善，结合国内外已有的病害处治成功经验，有针对性提出适合本项目的病害治理方案。3)施工易组织原则。针对本项目交通量大，且老路改造过程中不可能中断交通的现实情况，通过选择经济可行便于施工易组织的路面方案，将施工带给路面交通组织的难度降低到最低。

2．2决策依据

根据对盐靖高速公路沥青路面状况综合评估可知，路面车辙是盐靖高速公路目前存在的主要问题，考虑到“十二五”全国公路养护检查增加了车辙的检测指标及要求，因此本次方案设计的决策指标确定以车辙深度达到8mm的限值为依据进行路段选择。此次路面治理养护以局部铣刨后罩面为主要方案。

2．3路面养护方案

依据旧路车辙状况的不同，本次制定以下四种方案进行沥青路面罩面［5］:1)对于行车道和超车道路面车辙深度均值均超过10mm且路段内车辙深度超过15mm的路段比例大于30%的路段，采用裂缝预处理后，铣刨原上面层精铣刨1．5cm后，行车道摊铺4cm改性沥青混合料AC-13S罩面，超车道摊铺4cm改性沥青混合料AC-13S罩面，罩面宽度为4．25m。2)对于超车道车辙不严重，行车道车辙深度均值超过10mm且路段内车辙深度超过15mm的路段比例大于30%的路段，采用裂缝预处理后，行车道铣刨原上面层精铣刨1．5cm后，摊铺4cm改性沥青混合料AC-13S罩面，超车道精铣刨0．5cm后罩面3cm易密实改性沥青混合料ECA-10。3)对于超车道车辙不严重，行车道车辙深度均值超过10mm且路段内车辙深度超过15mm的路段比例小于30%的路段，采用裂缝预处理后，行车道精铣刨1cm后罩面3．5cm易密实改性沥青混合料ECA-10，超车道精铣刨0．5cm后罩面3cm易密实改性沥青混合料ECA-10。4)对于车辙深度均值小于10mm的路段，采用裂缝预处理后，精铣刨5mm后再罩面，行车道和超车道均采用2．5cm易密实改性沥青混合料ECA-10罩面。为了防止采取罩面工艺进行养护后原路面的裂缝较快反射至路表，需要采用必要措施对原路面的裂缝进行处治，包括施工准备、扩缝、清刷等流程［6］。处治方法为施工路段裂缝处采用裂缝双层挖补聚酯玻纤布贴缝处治裂缝。

2．4养护工程实施后效果预估

本次养护工程实施后，将对盐靖高速公路路面各项性能均有大幅度地改善，本文基于最近一次路面各项性能检测数据，统计了本次养护工程实施后路面各项性能的改善情况，汇总于表3。

3结语

篇(4)

围海工程堵口合龙施工影像因素有很多，包括潮汐特点、地基基础、围区尺度等。在堵口合龙施工中，潮汐变化规律是最重要的影响因素，在龙口合龙施工中需要充分掌握潮汐预报情况，注意施工现场潮汐对施工现场的影响。在围海工程堵口合龙施工中一般选择距离施工工地比较近的地区，而且二者之间水下地形受到潮位的影响比较小。在施工中在正常天气情况下，要求潮汐预报与实际潮位相符合，二者实际的潮位误差限制在±15cm范围内，并要求潮时误差的时间限制在20min，满足工程施工对潮位的要求，在潮位的施工中可以借鉴潮汐表预报的潮位来安排施工，但是在特殊条件下还需要注意，这种天气潮位误差很大，注意潮位和潮时的合理使用。在施工严格要求验潮工作，对比预报潮位和现实潮位，寻找潮时、预报潮位以及与出现时间的关系，并把这些资料作为施工条件的依据。潮汐与天体、月亮等引力有非常大的关系，每年农历八月是涨潮的最大时期，二月则是弱潮实际，每月的大小汛期各有两个，大汛时期在每月农历初三和十大，不同月份高低潮潮差很大，每月农历初十和二十七为校训，每日的早朝和叶潮也存在很大的差异，大汛潮差大，水位涨落也快，小汛则是完全相反，有利于龙口合拢施工。围区尺度也是影响堵口合龙的主要因素之一，围区面积和围区内摊面积与围区内不同高程的容水量息息相关，龙口流量和流速大小受到容水量的很大影响。在堵口合龙施工中也需要注意地基条件，重视基承载力情况，若是地基本身的承载力比较差，需要注意限制堵口合龙的高度。若是堵口合龙位于无掩护滩涂区域，可以将波浪爬高设定在0.5m。龙口合拢期同样也是影响堵口合龙的主要因素之一，在施工中一般选择在每年一、二、三月施工，降低龙口截流堤的高程，合理安排施工。

二、堵口方案设计

依照施工进度安排，龙口的水力稳定性在非汛期计算，按照非汛期10a一遇的标准确定龙口宽度和施工时期。为保证龙口合龙安全，采用分散布置方式，当前围区被4条促淤丁坝分割成4个区片，面积在867~1,000hm2，依照围途技术条件，将工程结合丁坝分割成4个子围区，节省工程投资，在每个区片各设置相应的龙口，堵口流程见图2所示。在龙口水力计算中，需要掌握堵口过程中各水力要素值和变化规律，根据地形图资料，参照围海工程技术规范计算龙口水力，涨落潮时内港水位过程线按照水量平衡原理计算，水量平衡基本方程式依照水力计算一般采用非汛期5年一遇典型潮型，龙口迟勋一般为600m，在口门宽度不变的情况下，抬高低槛高程，最大流速逐渐增大，然后逐渐减小。在低槛高程不变的情况下爱，最大流速现增加然后减小，在堵口合龙施工中不易采取流速较大的口门。龙口布置。在确定龙口底槛高程中需要充分考虑堵口、施工等条件便利的影响，低槛尽量低一些方便施工，也能降低前期施工强度。根据龙口最大流速确定龙口宽度，依照实际的工程经验，龙口保护设计流速一般在2.5m/s，在施工中把龙口流速控制在2.5m/s附近，经过计算龙口宽度为800m，龙口低槛高程为1.7m，涨潮最大流速为2.19m/s，落潮最大流速为2.48m/s。龙口防护设计包括护底和两侧堤头的保护设计，按照设计要求构筑龙口护底，不能构筑龙口护底，以免增加工程施工难度，在龙口位置滩面上铺设一层复合土工护底，设置管带保护。堵口方法包括平堵、立堵等，在堵口工程中一般采用二者相结合的方法，获得较好的龙口水利条件和地基稳定条件，充分发挥出陆上施工力量，加快施工进度。在选择堵口顺序中需要保证堵口过程的安全性和稳定型。堵口技术方案需要满足稳定条件的截流堤断面和材料要求。

三、注意事项

围海工程在堵口合龙施工中需要注意一下几方面。以上的龙口施工时依照预测潮位来分析得到的，在实际的施工中，潮位还会因为天气因素、径流等因素的影响，因此在施工中需要密切观察天气变化，严密观测和预测潮位的变化，并设计相应的措施，保证龙口施工的顺利开展。土方备料可以放置在龙口两侧附近，方便快速施工，要求备图区面积设置在100×100，备图区个配置相应的泥浆泵，一旦在施工中出现出土效率低、水土施工进步无法保持的情况，就可以使用备用土方，保证堵口施工的顺利开展。在充填小塘泥芯土方中，需要注意保持一定的固结时间，为保证施工安全，需要检查小塘泥芯和充泥管袋的强度，满足通车要求。在堵口施工中，水位在位时，管带顺坝两侧水头差非常大，因此需要充分重视滚动破坏以及充泥管袋滑移情况，采用毛竹杆等材料进行固定，在施工中若是发现充泥管袋的位置与设计位置出现较大的偏差，就需要相应的处理抛石保护。在龙口堵口施工中需要保持交通道路的畅通性，安排专人进行维护。施工单位在施工中需要充分认识到堵口工程的艰巨性和风险性，配备好足够的技术力量和应急抢险材料，保证施工的顺利性。

四、结束语

篇(5)

(一)反假实际工作中的现状与问题。目前，反假币在我国银行一线柜台中，设机防与人防两道关卡。但基层一线金融机构中具有识别假币技能的专业人才凤毛麟角，能徒手分辨假币的人员也不多，大多是借助验钞机等验钞手段进行鉴别。许多新进人员没有受过真正正规系统培训。能主动、经常参与到反假币工作中达专业级人士更少。

(二)反假货币培训的现状与问题。上述提到的现状和问题，与反假货币培训的现状有着直接的关系。近年，国家加强了对金融机构反假货币培训和考试，但依然存在着金融机构反假货币培训效果参差不齐;反假货币培训细化和员工再培训、新型假货币鉴别的即时培训方面有待提高;为了考试而考试现象较普遍。随着造假技术的复杂多样化，造假手段的更新，机具鉴别假货币的风险性也越来越高。因此，牢牢把好第二道关卡即“人防”关，也是货币反假理念“以真反假，以人为本”的要求。

二、行动导向教学的概念

行动导向教学。是指以行动或工作任务为主导方向的职业教育教学模式。其主要特征是:行动导向教学就是以受训者为中心，以职业活动为依托的教学过程;行动导向教学过程中，重点强调的是受训者的自主性和自我负责意识。行动导向教学的主要内容:针对受训者的生活情境和职业工作，与实践紧密结合，为受训者提供完整工作过程的学习机会，并通过这样的学习行动实现能力的内化与应用。行动导向教学的主要形式:受训者以独立或团队的形式，解决自己或培训者提出的工作任务，受训者自主活动占主导，手脑并用，形成良好的学习态度和习惯，快速掌握知识和技能。

三、反假货币的能力需求分析

(一)行动导向教学方案设计

1.设计反假货币教学知识模块

在反假货币教学中，运用行动导向原则完成教学设计，可以将反假货币知识进行模块归类，并对各模块的内容和重点，结合受训者群体的特点，灵活运用教学方法，引导受训者采用科学方式完成不同工作任务或项目。

2.确定方案设计步骤

运用行动导向教学进行教学方案设计具体可以分为如下三大步骤进行:

(1)落实设计实施的基本条件。行动导向教学方案设计是根据教学实施条件为对象来确定的。因此，落实设计实施基本条件，是教学方案设计的前提条件。如果实施基本条件不具备，教学方案设计将无从下手。基于行动导向教学的反假货币教学设计要确保其落实不能脱离相应的实施条件。教学条件是开展培训教学行动的前提。完整的教学实施条件应该包括:受训者条件、教学条件、合作单位条件和地域条件等。在开展反假货币教学前，应认真调研，将培训教学的实施条件落列出来，直到具备有可按照行动导向教学来开展教学培训的条件后，便可以进行教学任务的分析及教学流程的设计。

(2)明确教学任务。教学任务是能力目标的具体化操作。教学中设定的任务很重要，受训者需要具备的能力目标，都是在教学计划完成的过程中逐步培养出来的。明确教学任务即使明确每节课的授课内容以及受训者需在授课后获得的能力。受训者反假币能力的培养应遵循“知假”到“识假”到“辨假”最后到“反假”的流程。结合反假币教学知识模块，将这一流程进度的推进与教学知识模块及所获能力相铺相成，在这一过程中必须细化和明确每一节课的教学任务和教学目标。如图:

(3)明确教学流程，设计教学课程。明确每一节课的教学任务，创造良好的互动性，注重多方面能力的培养是设计教学课程的关键。在德国职业教育培训中，衡量一堂课的好坏在于受训者从课堂中收获何种启发，掌握何种学习方法，最终获得何种能力。另外，一节好的职业教育课程，应运用多种方法为受训者提供体验完整的岗位工作流程的学习机会。

3.教学方案设计

(1)教学方案设计的总体构想。行动导向教学方案设计，必须紧紧围绕上述“反假币教学知识模块”的总体构想来进行。根据“模块”制度教学计划;确定教学流程，设计教学计划;做好教学的组织实施。根据“模块”的每一个教学步骤，按照行动导向原则设计教学方案。

(2)教学方案设计的基本要求

第一，如何以行动导向原则设计教学方案。转变传统的以讲授法授课的单一形式教学，关键在于转换培训者与受训者的地位以及在整个教学过程中教学方法的灵活运用。首先，培训者和受训者的地位应相互调换。受训者是整个教学活动中的主体，培训者则是受训者在整个学习过程中的伴随者和知识中介，培训者应帮助受训者达到学习知识，掌握技能的目标，并在学习过程中鼓励受训者开展团队合作，实现有效沟通。在实际教学中，培训者设计教学过程和教学情境，协助受训者完成工作任务，并通过评价等有效方式，激发受训者的学习积极性和主动性，创建民主、平等的双向交流学习氛围。其次，转变传统的培训教学方法。行动导向教学设计与教学方法相辅相成，关键是要明确一种授课方式，为受训者提供完整工作过程的学习机会。教学方案的设计应遵循行动导向教学结构流程，即:确定任务、制定计划、讨论决策、实施计划、控制检测、评估反馈6个环节的行为模式。

第二，与传统的讲授教学、“填鸭式”教学不同，行动导向教学的常规形式是受训者分组协作，为完成某个工作任务或项目分工合作，受训者主动参与整个过程，培训者是协调者与引导者。在教学中，常用的具体教学方法包括:头脑风暴法、项目法、案例法、角色扮演法、模拟法、思维导图法、实验法、探究法、知识竞赛法、自学指导法、听说引导法、畅想落实法等等。

第三，在反假货币理论知识和技能的教学中，如何引导受训者使用科学的学习方法，拓展思路和联想能力，减轻对货币反假知识中抽象概念的记忆负担，让受训者在教学中，发挥主观能动性，主动参与学习，认真分析、归纳、总结，寻找一种最适合自己的记忆方式，使受训者短期内迅速掌握货币反假理论知识和技能，为进一步的分组实训和实践奠定好理论知识基础是行动导向教学成败的关键。

(3)教学方案设计的基本方法

①思维导图法:教学中例如“人民币纸币的防伪特征”等记忆量较大的内容可以引导受训者使用该方法，具体做法可以将纸币的“纸张、印刷、油墨”三大防伪特点做成图片，分为三组任务分发给不同小组，然后要求受训者分别找出第五套人民币纸币的“纸张、印刷、油墨”方面的防伪点分别有哪些，鼓励小组分析和讨论，然后按不同小组的任务，将防伪知识点卡片按树状结构将第五套人民币纸币的“纸张、印刷、油墨”具体防伪特点展示在教学的白板中，突出知识结构的层次关系。该方法使受训者积极思考、观察、分类总结，货币防伪知识点不易混淆。

②项目教学法:是一种典型的以学生为中心的行为导向教学方法，可以运用在反假货币的课堂实训模块中。教学中受训者在培训者的指导下参与整个工作任务或项目课题，并按照计划实施分工合作，最终完成项目。例如培训者将“如何向群众宣传第五套人民币的反假货币知识”作为课题任务下发给各小组，在这一过程中，受训者独立学习或分工合作完成信息的收集、方案的设计和项目的实施，其中运用什么方法，如何运用这些方法去完成课题任务由受训者负责，受训者自行安排学习行为，培训者引导其掌握教学计划内的教学内容，例如在完成项目过程中遇到的困难，由培训者指点引导解决等。最后，展示课题任务成果，由小组自评、小组之间互评，培训者做最后总评。

③直观演示法:为配合教学效果和增强受训者对抽象概念的理解力，应讲授或展示一些印刷防伪技术或最新的反假科技，方式可以用直观的视频教程作为内容，一些目前货币鉴伪技术的前沿课题也可以用视频直观的演示给受训者。如果有条件，还可以聘请一些专家，安排一些类似这样的课程。

④联想法:利用联想来增强记忆效果的方法。货币的图案组合，可以用联想法。(如:第五套人民币20元背面的桂林山水图，可以联想到20元正面的花团纹样是水中荷花。)鼓励受训者寻找更多的适合自己的联想模式，快速记忆反假知识点，并将这些联想模式分享给其他受训者。⑤精选法:对记忆材料加以选择、对比和取舍，从而决定重点记哪些，略记哪些的方法。记忆多种外币的防伪特征，可以用精选法。

(二)行动导向教学实施流程

1.课堂导入

反假货币教学课程从理论模块开始。理论模块主要以反假币基础知识为主，内容也最为枯燥，如何掌握受训者的心理活动，保持他们在课堂上的专注力，是上好反假货币理论模块课程的关键。因此，课堂导入很重要，如在最初的开课时，可以用利用人民币作为教学道具，并提出问题。如“你们会分辨真假人民币吗”或“大家平时都是如何分辨真假人民币的”，并请受训者现场演示和解释为什么这样做。这时候，可以让在场的其他受训者参与问题，引起其他受训者的关注和对问题的讨论。最后，由培训者总结出反假币培训课程的意义，即引导现场受训者明确专业身份，增强专业意识以区别于非专业人士，并鼓励受训者接下来慢慢学会专业技能，获得反假币能力。用这样的开始进入课程，为以后的行动导向教学做好铺垫。

2.确认分组，布置任务

这是行动导向教学开始的准备工作，分组和任务将贯穿于行动导向教学的整个过程。分组能够让受训者迅速的具有一定的竞争意识和积极的团队合作意识，布置的任务要依据行动导向教学原则，能够让每一个小组成员有事可做，主动学习争取完成团队总任务。而任务的内容以课堂实训模块最终教学目的为主，可以根据课堂实训教学模块下的教学内容子目录拆分成不同子任务或项目，即课堂实训教学模块内的一个总任务下包括不同课程的子任务或项目。在布置任务课题时，将不同的反假货币教学课题任务做成信息卡片，分发给各个小组，并让其进行讨论。在接受课题任务并进行小组初次讨论之后，用提问等方式引导受训者明确小组课题和的工作任务内容。这种先给出任务，让受训者自己抓取以后的课程中的教学内容，能够引发受训者独立思考和主动学习的行为，也是行动导向教学的根本意义。

3.多种方法的课堂教学，这是保证行动导向教学顺利实施的方法

在教学中教学方法灵活，教学道具多样化，才能激发受训者的兴趣，保持思维的专注。如:在理论知识模块，用探究法和直观演示法让受训者理解和掌握基本的理论知识，牢记纸张防伪、印刷防伪和油墨防伪的概念和特点，尤其是对“凹版”、“凸版”、“平版”等印刷术的了解，可以通过直观演示法，让受训者一目了然，对基础概念的掌握不易混淆。在课堂实训模块，则多运用可分组进行的项目法、情景模拟法等，为加强受训者的参与度与集中力，还可以采用案例法、拼图法、头脑风暴法等。

4.熟悉信息，制定计划

利用教学材料和教学道具，结合多种教学方式，引导受训者自主学习，在教学互动中熟悉掌握本堂课必要的知识和信息，将所获得的信息紧密结合之前的课题任务，进一步制定课题计划，这是行动导向教学成功的关键。

5.独立学习，分工合作

小组按计划实施课题任务，下发的课题任务由小组拆分单元，由个人完成各自单元后再综合。此时，鼓励受训者利用之前所学知识独立完成单元任务，在完成课题期间，可根据受训者的能力灵活分配难度较高的课题，鼓励发挥“传、帮、带”的精神，共同完成任务，这是行动导向教学的实施过程。

6.检查任务完成情况和问题反馈

在小组完成课题任务的过程中，培训者不定时提醒小组成员检查任务的完成情况，是否按计划进行完所有步骤并完成课题，并及时与下发的信息卡片做比较，是否按要求完成了课题任务。如果在课题任务完成中碰到问题，及时反馈给培训者，培训者掌握小组的完成进度，可重新指导受训者，引导其改正方法，从而形成一种循环学习的模式。

7.评价与总结

对小组的课题完成情况采取小组自评、小组互评和教师评价的方式，鼓励不同课题的小组之间交流学习，将小组完成好的方面与不足通过卡片集中展示在白板上，进行二次教学，让其他未接触该课题的小组迅速掌握该课题的知识技能。最后由教师概括本课堂必须掌握的知识、方法和技能。

四、反假货币教学方案设计效果评估

行动导向教学方案设计在实践中运用效果如何，应该在实施之后及时进行评估，为下次培训的开展总结经验，及时修正与完善。反假货币教学应建立多元民主的评价模式，让受训者自己也参与到教学评估中来，也是一种巩固知识的方法。

1、对行动导向教学课程中三大模块评估

每个模块都应该有相对应的教学评估，包括理论知识评估、项目课题完成情况评估和社会职业能力评估等。

2、对项目课题完成情况评估和社会职业能力评估

可以通过小组自评、小组互评、教师评价来完成，让受训者进一步明确自己反假币胜任能力是否有差距。在社会职业能力考核中，通过对受训者参加反假货币宣传的策划、组织、内容、宣传效果等做出评价，对受训者的方法能力和社会能力进行评价。

3、多元民主的评价

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研究设计是一系列广泛概念的统称，通常包括适应症(目标人群)的选择、试验的总体设计以及具体研究假设的提出，目标人群是开展试验和建立研究结果的基础，方案中一般通过设置明确的入选和排除标准，对纳入和评价的对象进行严格的界定。总体设计一般是指试验所采取的形式，例如:前瞻性、随机、对照试验，对照的设置是统计学在研究设计中强调的重点，在设置了合理的对照后，还需考虑通过随机和盲法等措施进一步降低研究中潜在的偏倚。另一个设计时的关键点在于，需要将临床的研究目的提炼为统计学的研究假设，并最终通过研究结果对其进行验证，看是否能够实现预期的研究目的。

1．目标人群:研究结果建立的基础至关重要，目标人群直接决定研究结果的外推性，研究中所涉及的人群包括:目标人群、可评价人群和研究人群，目标人群是研究设计所针对的对象总体，但是一项研究不可能将特定疾病或特征的研究对象全部纳入，所以就形成了可评价人群，指在目标人群中有可能被纳入或参与试验的子人群。而最终签署了知情同意并进入研究的，又是这个可评价人群中的一个亚组，至此建立研究结果的基础可能已经与最初的目标人群存在差异，其结果代表性和外推性都可能受到局限。值得注意的是，在一项研究中设定严格的入选/排除标准，其优势在于能够更直接的对所研究的干预进行评价，但其不足就体现于在“高度选择”的人群基础上，所获得结果的外推性可能受到严重影响。而且，在对预期疗效进行估计时，应考虑不同地域或地区人群在人口学指标和病史等特征上的系统性差异，例如:南方和北方，东、中、西部在饮食和生活方式上可能存在不同，这些差异有可能导致不同的治疗效果。除了这些研究对象内在因素可能导致的差异外，地域包括医院、科室间治疗在操作规范上的差异同样会导致的疗效的不同。PLATO(plateletinhibitionandpatientoutcomes，血小板抑制与患者预后)研究中，不同地区阿司匹林维持剂量上的使用差异正是导致其结果存在异质性的原因［1］。这就使得在对研究目标人群进行设定时，需对可能的临床异质性来源进行控制。

2．设置合理的对照:在临床研究中设置合理的对照至关重要［2］，引入对照后，可以将由于疾病自然进展、安慰剂作用、伴随治疗以及其他原因导致的治疗效果予以排除，从而对所关心的干预方法进行客观真实的评价。同时，统计上的“向均值回归”现象也会导致在对接受单一干预的患者进行观察时，可能观察到不真实的治疗效果。例如，在研究一种降压药的有效性时，所有患者都接受了试验药物的治疗，通过治疗前后的血压变化评价治疗效果。由于基线时入选的都是高血压者(基线血压测量结果)，这些患者的血压值已经偏离了人群的平均水平，在随访时即便药物无效，也可能由于“向均值回归”的现象导致，同一患者在重复测量时的血压会低于首次测量(向人群的平均靠拢)。这一问题，在有对照组存在的情况下，则可予以避免。这里所强调的是“合理的对照”而非“对照组”［3-4］，因为在临床研究中对照的形式可以是多样的，例如:单组目标值对照，研究者有必要将目标值对照与患者自身前后对照予以区分，从统计学角度不推荐在临床研究中采取自身前后对照的形式，其原因在于，自身前后对照发现的改变仅停留在有统计学意义的层面，而这一改变的效应大小是否有足够的临床意义，才是一项研究预解决的问题关键。同样，目标值对照与历史对照也有与以上一样的局限性，因为对当前研究而言，上述两类对照均来源于外部。从统计角度，平行的对照组才是最理想的对照方式。

3．随机和盲法:在设置了对照的基础上，还应采用随机和盲法来进一步控制研究评价中潜在的偏倚［5］。随机化分组能够保证试验和对照组间的均衡性，如不采用随机化分组，医师或患者有可能根据病情或其他原因有意向的选择特定的治疗方法，存在组间基线差异的指标就是所谓的混杂因素，例如，上述降压药物试验中，如果发现在试验组基线的血压就已经低于对照，相当于失去了比较的基础。同样，即便采用了随机分组，如果患者知晓所服用的药物是阳性治疗或安慰剂，由于心理作用或对治疗效果的预期，完全可能导致不同的结果，这就要求研究者尽可能的在试验中采用盲法，随机双盲对照试验在单项研究中具有最高的证据级别，其原因正是因为采用了这些避免和降低试验偏倚的措施。临床研究中的随机和盲法其实是广义的概念，随机化不仅应用在治疗分组，同样可以应用于治疗或检查顺序的制定、同一患者存在多处病变时的结果评价(预评价患者水平的结果时可从多处病变中随机选取一处)。盲法除了经典药物试验中的单盲和双盲外，越来越多的研究采用第三方盲法评价的方式，来尽可能避免试验结果评价中的主观偏性，第三方盲法是指由不直接参与研究的人员，在盲态下对试验结果(化验或检查)进行判定，从而减小由于知晓患者分组而可能对结果判读造成的主观影响。第三方盲法与“三盲”是完全不同的概念，“三盲”通常指在对医师和患者设盲的基础上，统计人员在分析过程中也处于“盲态”，以避免在分析时可能有意选择对某一组更为有利的统计方法，三盲可以理解为是在经典双盲的概念基础上进一步的扩展，而第三方盲法则是利用研究“外部人员”的独立性，来尽可能避免评价时的主观偏向。采用核心实验室(corelab)以及设立终点委员会(clinicalendpointcommittee，CEC)都属于第三方盲法的应用实例。

4．研究假设:将研究目的转化为研究假设是最容易被研究者忽视的问题，例如:研究方案中指出，在原发肾小球肾炎的患者中，比较中药与血管紧张素受体拮抗剂(angiotensinreceptorblocker，ARB)在控制尿蛋白水平上的效果，研究者设置了3个干预组，分别为:中药组、ARB组及中药+ARB组。如将研究假设表述为“比较3组间是否有差异”是不恰当的，原因是所设置的3个干预组，两两间比较的预期结果是有区别的。ARB作为临床常规使用的治疗方法是基础的对照组，单纯的中药与其相比，临床预期可能仅为中药能够和ARB达到类似的疗效，这就是统计上的非劣效比较［7］;而如果在ARB的基础上进一步联合中药，预期的结果可能是ARB+中药要优于单独使用ARB，这就是统计上的优效性比较。至此，上述问题已经分离出了两个独立的研究假设，即:中药与ARB对比的非劣效假设，以及中药+ARB与ARB对比的优效性假设。如果研究者预对中药+ARB与单用中药的效果进行比较，就会产生第三个假设，当然这个假设的合理性和必要性则需要临床专家予以回答。上述问题还相对简单，如果再增加ARB双倍剂量组和中药+ARB双倍剂量组，使得总的组别数变为5组，这时研究假设的设置将变得更为复杂，任何两组间可能建立起的比较，都需要有具体的研究假设(统计)相对应。此时，如发现无法提出明确的研究假设，可能说明最初的组别设置考虑不周，提示需要考虑删除或者优化组别的设置。提出明确的统计学研究假设，实际上是在帮助研究者理清研究思路，并明确预期可能获得的研究结果。明确研究假设的原因在于，研究结果的判定须与假设相对应，例如之前提到的非劣效假设，研究方案中必须预先指明非劣效界值，这一界值将参与样本量的计算过程，而且，在试验结束后要根据所获得的研究结果与非劣效界值进行比较，通常通过试验组与对照组疗效差值的95%置信区间(如图2所示)，对研究是否成功进行判定。通过P＞0．05来得出组间治疗效果相当，以及在获得分析结果后再给定非劣效界值的做法都是不正确的。

二、主要终点

研究设计确定后，终点指标的选择也是研究设计的关键，主要终点的设定是研究设计的核心问题，其原因在于，主要终点既是样本量确定的基础，同样也是结果评价时判定研究是否成功的标准。关于主要终点的设定，涉及问题非常广泛，此处仅对几个比较常见的问题予以阐明［6］。首先，选择替代终点还是临床“硬终点”?不同的选择会导致最终设计样本量上的巨大差异。一般意义上，替代终点可在相对更短的观察周期获得，但早期替代终点上显示出的治疗差异是否能够传递到最终的临床终点，是研究者必须要考虑的问题，例如，在肿瘤研究中曾经采用瘤体缩小程度作为疗效评价的指标，但是由于瘤体的缩小与疾病进展及最终的死亡事件相关程度很低，所以目前的抗肿瘤研究已不再采用这一替代指标作为主要终点。替代指标与临床硬终点间关联程度的确认，最好能够通过荟萃分析证实，而且在很多的治疗领域已经存在，被证实且被公认的替代指标。另外，设定唯一的主要终点还是多个主要终点?从统计角度看，更推荐采用唯一的主要终点，因为多终点会导致统计检验的假阳性膨胀问题，如想控制假阳性错误的水平，最终效果是增加研究的样本量规模。所以，尽量选择研究中最为重要、与干预效果最为相关的指标作为主要终点，其他指标都可以算为次要终点。一来可以避免试验设计过于复杂、控制研究总体规模，而且可以增加研究结果为阳性的机会，因为，存在多个主要终点时，如果要求每个终点都达到预设的标准时，才认为研究“成功”，相当于提高了获得阳性结果的难度。预对多个重要指标一并进行评价时，复合终点是另外一种选择，例如:死亡、心梗和卒中这三者的复合就常见于大规模心血管临床试验。把哪些终点进行复合必须要结合临床考虑，复合终点的统计学意义相对明确，通过复合可以提高终点事件的发生率水平，从而在合理的规模下进行研究。假设一项新治疗方法可以比传统方法降低20%的事件率，如果评价的死亡，可能对照的率仅为2%，预证明试验组和对照组间的死亡率差异(1．6%对2%)，可能需要几万例的样本。但是，假设复合终点包括死亡和再入院率，同样20%的相对降低，当建立在对照组20%的事件率基础上时，组间的差异则更明显(16%与20%)，此时的样本规模可能缩小10倍甚至更多。不过复合终点也会引入特定的问题，因为所复合的终点中每一组分对于最终事件率的贡献程度不同，而本身这些复合在一起的组分其临床重要性也存在差异，如果上述例子中，最终复合终点的差异主要归因于再住院，而死亡率在两组没区别，这一结果可能受到质疑，因为再住院可能受到社会经济等多方面因素的影响，可能对直接的干预效果评价带来偏倚。再者，主要指标的观察时间点同样重要，有的治疗可能提供的是远期优势，需要观察几年才能看到效果，同样，有的治疗方法可能在治疗即刻就体现效果，但在过后的观察期与传统治疗间可能并没有明显的优势，这就要求研究者在方案设计阶段，结合具体的研究问题选择合理的观察时点，同样，这里的时点指主要指标的“主要时点”，例如，可将服药4周后的尿蛋白水平作为主要终点，而将治疗2周的尿蛋白水平作为次要终点。

三、样本量的确定

上述研究方案要素不明确的时候，很难对试验样本量进行合理准确的测算［8］，只有上述研究方案要素都得到确认后，再结合预期疗效的估计对研究的样本规模进行测算［9］。样本量计算通常需要以下的要素:

1．效应值:所谓效应值实际就是预期疗效的估计，在比较两组时，就相当于主要指标在组间的预期差异。两组间的差异越大，证明起来就越容易，所需要的样本量越小。反之两组差异越小，想证明组间差异需要的样本量就越多。除组间差异外，主要终点指标的变异也影响样本量的规模，对于定量指标变异就是标准差，变异大的指标说明其可重复性差、测量误差大，所以变异的大小与样本量成正比，同样的指标如果标准差更大，则需要的样本量更多。对于定性指标，例如事件发生率，其本身就体现了变异的程度，事件率水平越接近50%，其不确定程度越高，相当于对应的变异更大。效应值的获得，可以通过文献、前期研究和临床经验，相对准确的预期疗效估计，能够保证试验设计具有更高的效率。当然，在试验开始前对效应值进行估计总是困难的，有时更多的需要基于临床的判断，例如，所估计的组间疗效差异，应具有一定的临床显著性，5mmHg(1mmHg=0．133kPa)的收缩压改变，可能对应的是远期临床心血管事件发生风险的降低;反之，如果组间差异过小，即便通过较大的研究样本量，可能最终获得的仅仅是统计学显著的阳性结果，但是该结果可能缺乏临床意义。

2．检验的显著性水平:检验的显著性水平可理解为与最终的P值对应，其临床意义为，当所研究的两组之间实际没有差异时，通过一次试验，错误的认为试验组与对照组有差别的可能性。研究者都不希望犯这样的错误，所以希望将犯错误的可能性控制在很低的水平，临床研究中一般取为5%，这也就是为什么P＜0．05时才认为存在显著差异的原因，此时，出现假阳性(把没差异的治疗错判为有差异)的概率小于5%，从而证明了差异是真实存在的。关于显著性水平和单或双侧检验的关系问题也常被提及，从统计角度看，其实是两个独立的概念。通常，优效性检验、非劣效检验可被看做单侧检验，因为检验对应的假设是有明确方向的。传统的差异性检验是经典的双侧检验。笔者建议在进行双侧检验时，显著性水平最好取双侧5%，而进行单侧检验时，显著性水平则最好取到单侧2．5%。从检验的要求上看，双侧5%与单侧2．5%相对应，都能够保证将研究者犯上述假阳性(将无效的治疗错判为有效)错误的可能性，控制在较低的水平。

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1.1清洁生产方案

(1)清洁生产方案

一是由若干个无/低费方案和中/高费方案构成，前者是指可迅速采取措施进行解决、无需投资或投资很少、容易在短期(如审计期间)内见效的清洁生产措施和方案，后者多指技改投资或实施周期跨度相对较大的清洁生产措施和方案;二是无/低费方案和中/高费方案的实际产生机制，有时并不尽相同。

(2)清洁生产方案产生通则

一是《清洁生产审核暂行办法》(2004年)第十三条明确:对物料流失、资源浪费、污染物产生和排放进行分析，提出清洁生产实施方案;二是《上海市重点企业清洁生产审核报告及验收工作报告编制格式要求(试行)》(2013年)要求:明确清洁生产方案的产生过程与企业通过清洁生产审核所建立的产生方案的内部机制。

(3)清洁生产方案产生过程

包括方案产生范围、方案征集对象和方案采集路径等。

①方案产生范围，主要从原辅材料和能源、技术工艺、设备、过程控制、产品、管理、员工和废物等8个方面产生清洁生产方案。

②方案征集对象，包括被审核企业全体员工、行业专家及清洁生产审核人员。

③方案采集路径，一是企业员工以合理化建议形式提出清洁生产方案，其特点是广种薄收且多为无费或低费;二是根据物料平衡测试分析，产生针对性且绩效突出的清洁生产方案;三是收集并类比国内外同行业先进技术，产生既具有前瞻性又满足可操作性的清洁生产方案;四是组织行业专家以技术咨询形式产生清洁生产方案，其特点是创造性、新颖性和风险性并举。是清洁生产方案产生过程及其主次路径示意。

1.2碳纤维清洁生产方案设计讨论

(1)碳纤维行业的现状

我国碳纤维行业经过长期的自主研发，打破了国外技术装备的封锁，千吨级工业化装置关键技术取得突破，产业化步伐逐步加快。目前主要存在技术创新能力弱、工艺装备不完善、产品性能不稳定、生产成本高、低水平重复建设、高端品种产业化水平低、标准化建设滞后、下游应用开发严重不足等诸多问题。《加快推进碳纤维行业发展行动计划》(2013年)提出:着力突破关键共性技术和装备，发展高性能碳纤维产品;着力加强现有生产工艺装置的技术改造，实现高质量和低成本稳定生产;着力培育碳纤维及其复合材料下游市场，促进上下游协调发展;着力推进联合重组，不断提高碳纤维产业集中度。构建技术先进、结构合理、上下游协调、军民融合发展的碳纤维产业体系。

(2)碳纤维行业清洁生产及其审核的特点

一是碳纤维行业推广清洁生产具有积极作用，因为碳纤维的加工制造过程，决定其能源消耗和废气排放都是大量的，即1kg原丝经历预氧化、低温碳化和高温碳化处理后，固态纤维仅剩余49.6%(质量分数)，其间有质量分数50.4%的份额转变为气态废气(见表1);二是碳纤维行业的清洁生产正处于起步阶段，由生产工艺与装备要求、资源能源利用指标、产品指标、污染物产生指标、废物综合利用指标和环境管理要求指标等内容，以及碳纤维清洁生产水平评价体系尚待完善;三是目前整个碳纤维行业的技术装备及其制造过程，在国内外都属于高度商业机密范畴，这既给清洁生产标准或清洁生产指标体系的制定带来一定的难度，也相对制约了清洁生产审核的实施，乃至清洁生产方案的产生和实施。

(3)碳纤维清洁生产方案设计讨论

首先，受前述特殊性影响，尤其是技术装备和制造过程的保密性，不仅缩小了方案的征集对象、范围，而且限制了方案的采集路径。倘若沿用其他行业清洁生产方案产生的模式，显然不足以支撑碳纤维清洁生产方案的产生。因此，有关碳纤维清洁生产方案产生的征集对象、范围和路径，应当在现有模式基础上有所调整和扩展。其次，诸如征集对象、范围和路径的调整和扩展，应当既符合国家碳纤维产业和清洁生产政策，也应当适用市场经济机制。研究认为，涉及碳纤维加工制造的科技文献和公开专利，属于这种调整和扩展的途径之一，其理由包括:

①文献和专利的作者、发明人或申请(授权)人，可以归结为行业专家的范畴。因此，这类人员应当属于征集对象、范围和采集路径的调整和扩展;

②文献和专利也是当今碳纤维加工制造先进性的一种表征形式，一定程度上体现了未来碳纤维行业创新发展的一种趋势，因此，文献与专利属于类似清洁生产标准、清洁生产指标体系或者国内外同行业先进技术的调整和扩展。当然，基于公开专利的调整和扩展，还要考虑知识产权因素。

2方案设计

2.1无/低费清洁生产方案举例

以优化生产工艺、改善上浆效果和改进检测方法为例，研究无/低费清洁生产方案设计，符合其无需投资或投资很少、容易在短期内见效的特征。

2.1.1优化生产工艺

(1)采用新的牵伸方法

在聚丙烯腈基纤维原丝生产中，经上油之后，无需经干燥致密化，直接进入干燥－牵伸，然后进行热定型。该清洁生产方案在保证原丝品质和性能的前提下，既可缩短和简化工艺流程，又可降低生产成本。

(2)减少碳纤维预氧化毛丝产生

首先取聚丙烯腈基碳纤维原丝，用纯水浸渍，浸至原丝的含水量为5%～15%(质量分数)，或者用环氧乙烷改性硅油乳液或氨改性硅油乳液浸渍，浸至原丝的含水量为5%～15%(质量分数)，油剂附着量为0.4%～1.2%(质量分数);其次对浸渍处理的原丝进行定型处理。

2.1.2改善上浆效果

(1)变更上浆形式

早期工业化生产的研究成果表明，单一的上浆(上油)形式，包括辊筒上浆(油轮毛毡)法、喷雾喷淋法和辊筒浸渍法等，以浸渍法上浆效果为优。然而，采用多重组合上浆形式，在弥补类似表2上浆(上油)偏差的同时，通过技术装备(单元)的辅助功能再现，可省去辊筒浸渍法单元设备，如多道喷雾喷淋法。

(2)变更上浆乳液品种

高性能碳纤维及原丝所用油剂(或上浆剂)多为硅系，为提高油剂耐热性、亲水性和成膜性，通常需要对硅油进行复配改性。变更上浆乳液品种，可以提升油剂(或上浆剂)对具体技术装备的专用性;同时，考虑替换的成本差值，将此类方案归于无/低费清洁生产方案。

2.1.3改进检测方法

针对高温分解法、溶剂抽提法、碱减量处理法和超声波测定法等不同碳纤维上浆剂含量检测方法存在的缺陷，结合碳纤维表面上浆工艺技术，对在线取样及水分溶剂干燥等清洁生产新方法加以改进。该方案具有检测准确、操作简便性、能源及溶剂消耗少和无废弃物减排等特点。

2.2中/高费清洁

生产方案举例以聚丙烯腈基碳纤维表面处理技术单元、高温废气处理为例，研究中/高费清洁生产方案设计，体现其技改投资、实施周期跨度相对较大的特征。

2.2.1表面处理技术单元

为了提升最终碳纤维产品的实用性，满足后期复合化和深入加工需求，经碳化处理的碳纤维丝束都要经过表面处理，主要有阳极电解氧化、臭氧氧化、气相氧化、气液双效等方法。基于专利申请的统计结果表明，2008—2010年期间的11个碳纤维表面处理专利申请中，约有一半的发明因各种原因未能被授权;2008—2013年期间专利申请中，有关液相表面处理方法与气相表面处理方法之比为12∶2。当碳纤维表面处理采用液相氧化法时，需要经过水洗以去除附着在碳纤维丝束表面的电解质。就节约水资源和简化工序操作而言，碳纤维气相氧化法表面处理技术的清洁生产方案更加值得关注。

2.2.2高温废气处理

通常采用吸收法、吸附法以及燃烧法处理碳纤维预氧化和碳化中产生的大量废气。吸收法工艺简单、成本低、技术比较成熟，但其处理效率低、治理不彻底，在工业化生产中容易造成二次污染;吸附法采用的吸附剂虽具有较高吸附能力，但受吸附容量的限制，须频繁更换吸附剂，且生产成本高;催化燃烧法治理碳纤维氢氰酸废气，氢氰酸转化率高，治理效果好，二次污染少，但是管理和运作成本很高;直接燃烧法操作简单，但能源综合利用效率低，且排放大量二氧化碳气体。高温废气处理的中/高费清洁生产方案，包括:

(1)烟气管道辅助加热保温。由表1可知，在低温碳化炉43.3%的失重物质中，有不少以焦油的形式排出;随着高温废气物的降温，焦油废气会在排气管道内稠化;清洁生产方案的设计要点是管道外壁增加辅助加热，以保证管道内废气温度在630～650℃，避免焦油在管道内壁的稠化凝结。

(2)直接燃烧法高温尾气热能回收。即通过换热器对850℃的高温尾气进行热能回收，再利用途径包括:一是预热焚烧炉新鲜空气;二是辅助加热烟气管道。

3结语

(1)碳纤维行业清洁

生产正处于起步阶段，诸如生产工艺与装备要求、资源能源利用指标、产品指标、污染物产生指标、废物综合利用指标和环境管理要求指标等要素内容，以及碳纤维清洁生产水平评价体系尚待完善。

(2)整个碳纤维行业技术