武漢晟諾儀器科技有限公司市場總監(jiān)李新天先生近期接受了環(huán)保在線的記者采訪， 就一些大家關心的問題作出了回應， 下面是采訪后整理的文字稿。
1、公司是什么契機進入這個行業(yè)的？
記得2013年的年度關鍵詞：霧霾和PM2.5，這兩個詞，自發(fā)布以來就引起了全社會的關注，刺痛著大家的神經(jīng)，它嚴重影響了大氣質量和人們的生活品質。為了加強大氣環(huán)境治理，國家開始不斷升級大氣污染物排放標準，其中，氮氧化物(NOx)是主要需監(jiān)測的污染物之一，它與碳氫化合物在強光作用下會造成光化學污染，排放到大氣中的NOx是形成酸雨主要原因，同時也是形成霧霾和PM2.5的主要原因，給生態(tài)環(huán)境帶來嚴重的危害。
目前，主流的NOx控制技術為低氮燃燒技術(LNB)和煙氣脫硝技術，其中煙氣脫硝技術主要包括：選擇性非催化還原反應(SNCR)、選擇性催化還原反應(SCR)，SNCR和SCR聯(lián)合脫硝技術。
無論哪一種技術方案，對氨氣的連續(xù)在線監(jiān)測都是關鍵技術，因為過分追求脫硝效率，過量噴氨，會大大增加氮氧化物治理過程中的“氨逃逸"問題，而逃逸的NH3不僅會使煙氣中的飛灰容易沉積在鍋爐尾部的受熱面上，而且煙氣中NH3遇到SO3會產(chǎn)生NH4HSO4(酸式硫酸銨)易造成空氣預熱器堵塞，并有腐蝕設備的危險，增加設備維護成本。而氨本身排放到大氣中會對環(huán)境造成污染。通常需要將氨逃逸值控制在低于5ppm的情況下，通過優(yōu)化的設計和使用充分的催化劑，氨逃逸可被控制在2ppm以下，這樣，對氨氣的準確檢測成為了技術關鍵點。
2014年公司創(chuàng)立之初，幾位創(chuàng)始人看到了這個巨大的市場機會而選擇了這個賽道，歷經(jīng)兩年潛心研發(fā)，自主研發(fā)和掌握了基于TDLAS的核心關鍵技術，從700nm到2000nm的近紅外光譜范圍內的激光氣體檢測技術已經(jīng)取得了優(yōu)秀的地位，可以在相對短的光程范圍內，已經(jīng)實現(xiàn)了ppb級別的檢測靈敏度。推出了激光氨逃逸NH3在線監(jiān)測系統(tǒng)系列產(chǎn)品，包括：eLAS-100抽取式;eLAS100S原位式，eLAS100P便攜式等，
該系列產(chǎn)品具有如下特點：可靠的長光程加熱氣室設計；超低濃度測量，分辨率可達0.1ppm；高溫取樣，涂層氣室，取樣損失小于0.1ppm/米；免標定設計，維護簡單，使用成本低。上市后，獲得了大量用戶的認可，并成為氨逃逸監(jiān)測行業(yè)的代表企業(yè)。
2、面對當下的環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展態(tài)勢，您如何看待行業(yè)對企業(yè)發(fā)展的挑戰(zhàn)與機遇？在未來發(fā)展中，晟諾儀器準備如何布局發(fā)展？
"十四五"時期，從國家層面看，黨中央、國務院高度重視生態(tài)環(huán)境保護工作，碳達峰、碳中和納入經(jīng)濟社會發(fā)展和生態(tài)文明建設整體布局，綠色低碳發(fā)展成為普遍共識，生態(tài)文明建設進入了以降碳為重點的戰(zhàn)略方向、推動減污降碳協(xié)同增效、促進經(jīng)濟社會發(fā)展全面綠色轉型。環(huán)保產(chǎn)業(yè)是典型的政策引導型產(chǎn)業(yè)，隨著政策落地實施，釋放出污染防治市場需求，帶動環(huán)保產(chǎn)業(yè)規(guī)模持續(xù)增長。
各類法規(guī)的出臺給環(huán)保企業(yè)帶來了良好的大環(huán)境，眾多公司投身到這里，很多和晟諾儀器相似的創(chuàng)新型的小微企業(yè)也紛紛進來。
環(huán)保相關產(chǎn)業(yè)想可持續(xù)健康發(fā)展，就必須解決核心關鍵技術問題，解決卡脖子的問題，從引進吸收到自主消化研發(fā)，到開拓市場應用的創(chuàng)新。
晟諾儀器順應環(huán)保發(fā)展趨勢，未來著重發(fā)展基于溫室氣體碳排放的相關裝備和技術的產(chǎn)業(yè)化，目前已經(jīng)推出的產(chǎn)品有：開路式激光氣體分析儀iLAS-800和eLAS-500激光痕量氣體分析儀，iLAS-800專為開放空間環(huán)境空氣質量監(jiān)測而設計，在數(shù)百米的光程范圍內，檢測下限可達ppb級別，特別適合化工園區(qū)、電解鋁場等工業(yè)廠區(qū)的場界環(huán)境空氣監(jiān)測，如HCL、HF、NH3、H2S等場界氣體監(jiān)測。相對于抽取式系統(tǒng)，開放式激光氣體分析儀實現(xiàn)了真正意義上的廠界環(huán)境空氣監(jiān)測。
eLAS-500激光痕量氣體分析儀是基于(TDLAS)技術原理，對特定波長的氣體吸收譜線進行掃描分析，并結合數(shù)字化的鎖相放大器及長光程氣室等先進技術實現(xiàn)氣體的超低濃度測量?？蓪崿F(xiàn)對痕量氣體的高分辨率、高精度、穩(wěn)定可靠的測量，可滿足過程分析和環(huán)境檢測等應用的要求。
3、在您看來，當前激光氣體檢測領域都取得了哪些技術突破和重大成果？面對新形勢，技術該如何發(fā)展？企業(yè)該做何應對？
半個多世紀以來，隨著人類對于光本質認識的提髙和深化，光學技術的巨大進步，特別是激光器的發(fā)明和激光技術的應用，光與物質相互作用的認識有了根本性的提髙和發(fā)展。與此同時，人們對環(huán)境污染問題的認識也不斷提升，開始采用現(xiàn)代的技術手段特別是光學技術研究一些環(huán)境物理化學現(xiàn)象和過程，逐漸發(fā)展了現(xiàn)代的環(huán)境光譜學。
目前已形成了以差分光學吸收光譜(DOAS)技術、傅里葉變換紅外光譜(FTIR)技術、非分光紅外(NDIR)技術、可調諧半導體激光吸收光譜(TDLAS)技術、激光雷達(LIDAR)技術、熒光光譜技術、激光誘導擊穿光譜(LIBS)技術、光腔衰蕩光譜技術(CavityRing-DownSpectroscopy，CRDS)、光散射測量技術、光聲光譜技術等為主體的環(huán)境光學監(jiān)測技術體系，
面對新的形勢，晟諾儀器堅持研發(fā)投入，順應技術的發(fā)展趨勢，目前在700nm到2000nm的近紅外光譜范圍內的激光氣體檢測技術已經(jīng)取得了優(yōu)秀的地位，可在相對短的光程范圍內，已經(jīng)實現(xiàn)了ppb級別的檢測靈敏度。
今后會有兩個突破方向，第一，是解決關鍵部件的國產(chǎn)化問題，使得激光氣體檢測的全產(chǎn)業(yè)鏈脫離國外進口的限制，不被卡脖子，公司正在開發(fā)第四代腔增強吸收技術——離軸積分腔輸出光譜技術(OA-ICOS)。與傳統(tǒng)的腔衰蕩(CRDS)技術比較，離軸積分腔ICOS具備測量時間短以及不需要昂貴的復雜元件等優(yōu)勢，它更簡單、更容易制造、更堅固、更便宜。計劃今年推出這方面的產(chǎn)品有eLAS70系列，該產(chǎn)品可用于監(jiān)測H2S、NH3、HCl、HF、HCN(氰化氫)等特征污染因子，實現(xiàn)ppb級別精度的測量。
第二，開發(fā)中紅外波段的激光氣體檢測技術。分子光譜學研究表明，氣體小分子對中紅外吸收譜線比近紅外吸收譜線強數(shù)十倍甚至數(shù)千倍，在同樣測量條件下，檢測精度可達ppb級別，是近紅外TDLAS數(shù)十倍，目前中紅外不普及的主要原因是激光器的成本比較高，公司將逐步拓展中紅外波段的激光氣體檢測技術，推出基于中紅外波段的產(chǎn)品，開拓更多行業(yè)的應用。
4、貴公司發(fā)展概況簡介？
2014年初創(chuàng)，三位具有十年以上從事紅外氣體分析儀開發(fā)經(jīng)驗的創(chuàng)業(yè)者，在蔣總的帶領下，經(jīng)過市場調研，了解到當時的脫硝氨逃逸市場基本被進口儀表壟斷，但使用效果卻并不理想，而選擇了這個賽道，經(jīng)過2年的潛心研發(fā)和投入，于2015年底突破TDLAS技術的核心關鍵問題，針對現(xiàn)場應用的實際問題和需求推出了激光氨逃逸在線監(jiān)測系統(tǒng)elas100系列，此后*逐步提高，公司和當?shù)丨h(huán)保局配合，參與了河南、山東等地的地方標準的起草。2017年又推出了氯化氫elas200、氟化氫elas300、硫化氫elas600系列等在線監(jiān)測產(chǎn)品，不斷拓寬產(chǎn)品線。2019年，公司目標市場從污染源氣態(tài)污染區(qū)的監(jiān)測轉向環(huán)境空氣的污染物監(jiān)測，推出了Ilas800系列產(chǎn)品，除了環(huán)保領域，公司還開發(fā)了面向工業(yè)過程的氣體在線原位監(jiān)測產(chǎn)品，iLas700系列產(chǎn)品。公司將繼續(xù)立足研發(fā)，保存技術優(yōu)勢，同時，貼近用戶，市場驅動，做好細分市場的企業(yè)和專家。
5、請舉一個例子，講述一下你們公司某一件產(chǎn)品在環(huán)保上的技術革新
傳統(tǒng)的氨逃逸在線監(jiān)測使用的都是進口設備，沿用了在煙道上原位安裝測量的方式。但是經(jīng)我們在各大電廠和用戶處的調研結果，發(fā)現(xiàn)原位測量受現(xiàn)場安裝條件限制較多，煙氣工況和環(huán)境參數(shù)變化時影響較大，所以實際使用的效果并不理想。所以我們提出了沿用CEMS的取樣分析方法，通過優(yōu)化設計，使得我們的產(chǎn)品安裝方便，使用成本降低，后期維護也簡單。同時，針對于氨氣的高吸附性和水溶性，必須解決取樣損失的問題。硬件上，我們設計了高溫的激光氣體測量池，采用熱濕方法減小取樣損失，軟件上，利用激光窄帶寬的特性，在有限帶寬范圍內使用參考吸收峰比對的方法消除背景氣體交叉干擾，提高測量穩(wěn)定性。實際使用的效果明顯，即達到了噴氨控制的需求，也能滿足環(huán)保部門動態(tài)管控的要求。
6、公司產(chǎn)品除了環(huán)保領域，其他領域的應用如何？
公司的核心競爭力是基于對TDLAS(可調諧半導體激光吸收光譜)技術的掌握和應用，目前公司在除了在環(huán)保領域有成熟的產(chǎn)品外，公司的產(chǎn)品在工業(yè)氣體在線分析，特別是石油化工、火力發(fā)電、鋼鐵冶煉、水泥生產(chǎn)等方面都存在廣泛的應用。
在石油化工行業(yè)，基于TDLAS激光氣體分析，包括催化裂化再生煙氣分析(O2、CO和CO2，對催化劑再生反應效率進行實時控制)，半水煤氣分析(O2、CH4，安全監(jiān)控和了解氣化反應情況)，氨碳比值分析(NH3，CO，CO2)等。
在火力發(fā)電行業(yè)，需要監(jiān)測的部位很多，如鍋爐煙道、燃燒室、送風裝置，送煤裝置、煙囪口等部位，同時，需要檢測的氣體種類也很多。除了多氣體檢測、快速實時準確檢測、多點檢測等這些特殊需求外，對氣體監(jiān)測設備還有一些工業(yè)產(chǎn)品的通用要求，如在惡劣運行環(huán)境中(高溫、高粉塵、高流速、強腐蝕等)的運行穩(wěn)定性和可靠性等。這些檢測環(huán)節(jié)包括：鍋爐煙道(O2、CO2，反映燃煤燃燒效率)，脫硫/脫硝裝置前后(SO2、NH3、NOx，反映脫硫/脫硝裝置的工作情況)等。
在鋼鐵冶煉行業(yè)，基于TDLAS激光氣體分析，不受背景氣體交叉干擾，排除了粉塵和視窗污染的影響，響應速度快，是鋼鐵冶金工業(yè)過程氣體分析的*。典型檢測環(huán)節(jié)包括：高爐爐頂煤氣分析(CO、CO2)，轉爐爐氣分析(CO、CO2)，轉爐煤氣回收控制(CO)，噴煤系統(tǒng)安全控制(CO)等。
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