火电行业是煤炭消耗与大气污染物排放的主要部门之一，2008年，独立火电厂共消耗燃料煤13.7亿吨，占全国工业煤炭消费量的48.9％；二氧化硫排放量为1006万吨。占全国工业二氧化硫排放量的50.5％。“十二五”期间我国将进一步加大污染物总量控制力度，火电厂节能减排形势面临严峻考验。　　 本文在分析燃煤火电厂典型工艺流程和排污环节的基础上，对火电厂资源能源消耗以及主要污染物排放的关键环节进行了识别。对于火电厂而言，能源消耗和大气污染是主要的环境问题，锅炉燃烧发电与烟气处理过程是节能减排的关键环节。　　 为遴选火电行业节能减排先进适用技术，本文根据节能减排技术在生产系统中的功能特点，从煤炭-预处理-发电-产品(电力)-废物-回收利用-末端处理的全流程考虑，构建了火电厂节能减排技术分类体系，并对主要节能减排技术的特点、现状以及发展趋势进行了分析。在此基础上，从资源能源消耗、污染物排放、经济效益和技术性能等四个方面，建立了不同类型的火电厂节能减排技术的评估指标体系框架。针对技术指标数据多为区间值的特点，为反映技术信息的模糊性和不确定性，建立了基于区间值的模糊数学综合评价模型，有效地减少了模糊信息的遗漏。最后，以洁净煤发电技术评估为例，构建了洁净煤发电技术节能减排评价指标体系，并对各项发电技术的节能减排综合性能进行了评价。评价结果表明，在目前的技术状况下，超超临界发电技术的综合性能最好，其后依次是常压循环流化床发电技术(CFBC)、整体煤气化联合循环发电技术(IGCC)和增压流化床联合循环发电技术(PFBC-1)，常规火电技术的综合性能最差，这与目前我国火力发电技术推广的整体趋势也基本相符。本文所建立的评估方法体系是火电节能减排单项技术综合评估的实用工具，所得结果反映了客观实际，可为火电行业单项节能减排先进适用技术遴选提供科学依据。　　 火电厂生产工艺的流程性特征突出，节能减排技术之间往往以组合方式实施。为了辅助火电厂决策者优选节能减排技术组合方案，本文建立了基于区间数的火电厂节能减排技术组合多目标优选模型；结合区间数运算规则与排序方法，应用MATLAB软件实现了区间数型多目标遗传算法；最后，本文以北京市高井热电厂改扩建项目为研究实例，通过设定模型的外部参量并求解，结合电厂所在区域的相关条件与限制，最终给出了该项目在不同偏好下的节能减排技术组合推荐方案。决策者对净效益偏好较强的情况下，推荐的技术路径为“超超临界+LNB+电除尘器+湿式氨洗涤法”，或“超超临界+LNB+电除尘器+简易湿法”；若决策者更关注电厂的环境性能，则推荐方案为“超超临界+SCR+电袋复合除尘+石灰石/石灰-石膏法”；若要兼顾两方面的要求，则本研究推荐选择方案“超超临界+LNB-SNCR+电袋复合除尘+石灰石/石灰-石膏法”。结果表明，本文所构建技术组合多目标优选模型及求解算法能有效地解决火电厂节能减排技术组合优选问题，所得方案可为决策者或专家根据不同偏好确定最终方案提供科学依据。