随着燃煤电厂机组容量的不断加大以及节能减排需求的不断加强，迫切需要一种入炉煤的成分在线检测技术。激光诱导击穿光谱(Laser-Induced Breakdown Spectroscopy，LIBS)技术是近四十年来兴起的一种基于原子发射光谱学的物质成分和浓度分析技术，具有对样品破坏小、分析速度快、可多元素同步分析等特点，在燃烧领域中入炉煤的成分在线检测方面表现出了巨大的潜力。煤的基体与激光相互作用的过程与机理是LIBS技术能实际应用于煤质在线分析的关键。国内外学者在此方面均作了一定的工作。本文通过理论知识与实验分析相结合的研究方法，还对煤的激光诱导击穿光谱特性进行了以下几点研究：阐述了激光诱导击穿光谱谱线的形成过程和基本特性，激光诱导击穿光谱定量分析的模型和方法，详细描述了激光诱导击穿光谱基础实验台架的搭建以及与冷态吸送式风粉管道相结合组成的应用研究台架。通过改变激发环境氛围（大气，氩气，氮气），分析不同化学形态碳元素等离子体的原子发射光谱和分子发射光谱激发机制。研究结果表明，不同气氛条件下，不同形态碳元素的分子发射光谱C2的变化规律与其原子发射光谱CI的变化规律类似，而分子发射光谱CN的变化规律则存在较大差异，这主要取决于样品本身的结构差异和等离子体与周围环境的相互作用机制。针对实际燃煤电厂中入炉煤的物理形态——煤粉流状态，在冷态风粉管道实验台架上，对比分析了不同收光模式下的等离子体发射光谱信号特征，研究结果表明，对于煤粉流，同向收光模式下探测的光谱信号稳定性更好，而侧向收光模式下探测的光谱信号强度更强。最后，对全文工作进行总结，并对未来可能开展的工作进行展望。