武漢晟諾儀器科技有限公司市場(chǎng)總監李新天先生近期接受了環(huán)保在線(xiàn)的記者采訪(fǎng)， 就一些大家關(guān)心的問(wèn)題作出了回應， 下面是采訪(fǎng)后整理的文字稿。
1、公司是什么契機進(jìn)入這個(gè)行業(yè)的？
記得2013年的年度關(guān)鍵詞：霧霾和PM2.5，這兩個(gè)詞，自發(fā)布以來(lái)就引起了全社會(huì )的關(guān)注，刺痛著(zhù)大家的神經(jīng)，它嚴重影響了大氣質(zhì)量和人們的生活品質(zhì)。為了加強大氣環(huán)境治理，國家開(kāi)始不斷升級大氣污染物排放標準，其中，氮氧化物(NOx)是主要需監測的污染物之一，它與碳氫化合物在強光作用下會(huì )造成光化學(xué)污染，排放到大氣中的NOx是形成酸雨主要原因，同時(shí)也是形成霧霾和PM2.5的主要原因，給生態(tài)環(huán)境帶來(lái)嚴重的危害。
目前，主流的NOx控制技術(shù)為低氮燃燒技術(shù)(LNB)和煙氣脫硝技術(shù)，其中煙氣脫硝技術(shù)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(shù)。
無(wú)論哪一種技術(shù)方案，對氨氣的連續在線(xiàn)監測都是關(guān)鍵技術(shù)，因為過(guò)分追求脫硝效率，過(guò)量噴氨，會(huì )大大增加氮氧化物治理過(guò)程中的“氨逃逸"問(wèn)題，而逃逸的NH3不僅會(huì )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(huì )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(huì )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(guò)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(shù)關(guān)鍵點(diǎn)。
2014年公司創(chuàng )立之初，幾位創(chuàng )始人看到了這個(gè)巨大的市場(chǎng)機會(huì )而選擇了這個(gè)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(guān)鍵技術(shù)，從700nm到2000nm的近紅外光譜范圍內的激光氣體檢測技術(shù)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(shí)現了ppb級別的檢測靈敏度。推出了激光氨逃逸NH3在線(xiàn)監測系統系列產(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(diǎn)：可靠的長(cháng)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(jiǎn)單，使用成本低。上市后，獲得了大量用戶(hù)的認可，并成為氨逃逸監測行業(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)展的挑戰與機遇？在未來(lái)發(fā)展中，晟諾儀器準備如何布局發(fā)展？
"十四五"時(shí)期，從國家層面看，黨中央、國務(wù)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(huì )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(jìn)入了以降碳為重點(diǎn)的戰略方向、推動(dòng)減污降碳協(xié)同增效、促進(jìn)經(jīng)濟社會(huì )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(zhù)政策落地實(shí)施，釋放出污染防治市場(chǎng)需求，帶動(dòng)環(huán)保產(chǎn)業(yè)規模持續增長(cháng)。
各類(lèi)法規的出臺給環(huán)保企業(yè)帶來(lái)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(jìn)來(lái)。
環(huán)保相關(guān)產(chǎn)業(yè)想可持續健康發(fā)展，就必須解決核心關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題，解決卡脖子的問(wèn)題，從引進(jìn)吸收到自主消化研發(fā)，到開(kāi)拓市場(chǎng)應用的創(chuàng )新。
晟諾儀器順應環(huán)保發(fā)展趨勢，未來(lái)著(zhù)重發(fā)展基于溫室氣體碳排放的相關(guān)裝備和技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化，目前已經(jīng)推出的產(chǎn)品有：開(kāi)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(zhuān)為開(kāi)放空間環(huán)境空氣質(zhì)量監測而設計，在數百米的光程范圍內，檢測下限可達ppb級別，特別適合化工園區、電解鋁場(chǎng)等工業(yè)廠(chǎng)區的場(chǎng)界環(huán)境空氣監測，如HCL、HF、NH3、H2S等場(chǎng)界氣體監測。相對于抽取式系統，開(kāi)放式激光氣體分析儀實(shí)現了真正意義上的廠(chǎng)界環(huán)境空氣監測。
eLAS-500激光痕量氣體分析儀是基于(TDLAS)技術(shù)原理，對特定波長(cháng)的氣體吸收譜線(xiàn)進(jìn)行掃描分析，并結合數字化的鎖相放大器及長(cháng)光程氣室等先進(jìn)技術(shù)實(shí)現氣體的超低濃度測量?？蓪?shí)現對痕量氣體的高分辨率、高精度、穩定可靠的測量，可滿(mǎn)足過(guò)程分析和環(huán)境檢測等應用的要求。
3、在您看來(lái)，當前激光氣體檢測領(lǐng)域都取得了哪些技術(shù)突破和重大成果？面對新形勢，技術(shù)該如何發(fā)展？企業(yè)該做何應對？
半個(gè)多世紀以來(lái)，隨著(zhù)人類(lèi)對于光本質(zhì)認識的提髙和深化，光學(xué)技術(shù)的巨大進(jìn)步，特別是激光器的發(fā)明和激光技術(shù)的應用，光與物質(zhì)相互作用的認識有了根本性的提髙和發(fā)展。與此同時(shí)，人們對環(huán)境污染問(wèn)題的認識也不斷提升，開(kāi)始采用現代的技術(shù)手段特別是光學(xué)技術(shù)研究一些環(huán)境物理化學(xué)現象和過(guò)程，逐漸發(fā)展了現代的環(huán)境光譜學(xué)。
目前已形成了以差分光學(xué)吸收光譜(DOAS)技術(shù)、傅里葉變換紅外光譜(FTIR)技術(shù)、非分光紅外(NDIR)技術(shù)、可調諧半導體激光吸收光譜(TDLAS)技術(shù)、激光雷達(LIDAR)技術(shù)、熒光光譜技術(shù)、激光誘導擊穿光譜(LIBS)技術(shù)、光腔衰蕩光譜技術(shù)(CavityRing-DownSpectroscopy，CRDS)、光散射測量技術(shù)、光聲光譜技術(shù)等為主體的環(huán)境光學(xué)監測技術(shù)體系，
面對新的形勢，晟諾儀器堅持研發(fā)投入，順應技術(shù)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(shù)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(shí)現了ppb級別的檢測靈敏度。
今后會(huì )有兩個(gè)突破方向，第一，是解決關(guān)鍵部件的國產(chǎn)化問(wèn)題，使得激光氣體檢測的全產(chǎn)業(yè)鏈脫離國外進(jìn)口的限制，不被卡脖子，公司正在開(kāi)發(fā)第四代腔增強吸收技術(shù)——離軸積分腔輸出光譜技術(shù)(OA-ICOS)。與傳統的腔衰蕩(CRDS)技術(shù)比較，離軸積分腔ICOS具備測量時(shí)間短以及不需要昂貴的復雜元件等優(yōu)勢，它更簡(jiǎn)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)品可用于監測H2S、NH3、HCl、HF、HCN(氰化氫)等特征污染因子，實(shí)現ppb級別精度的測量。
第二，開(kāi)發(fā)中紅外波段的激光氣體檢測技術(shù)。分子光譜學(xué)研究表明，氣體小分子對中紅外吸收譜線(xiàn)比近紅外吸收譜線(xiàn)強數十倍甚至數千倍，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(shù)，推出基于中紅外波段的產(chǎn)品，開(kāi)拓更多行業(yè)的應用。
4、貴公司發(fā)展概況簡(jiǎn)介？
2014年初創(chuàng )，三位具有十年以上從事紅外氣體分析儀開(kāi)發(fā)經(jīng)驗的創(chuàng )業(yè)者，在蔣總的帶領(lǐng)下，經(jīng)過(guò)市場(chǎng)調研，了解到當時(shí)的脫硝氨逃逸市場(chǎng)基本被進(jìn)口儀表壟斷，但使用效果卻并不理想，而選擇了這個(gè)賽道，經(jīng)過(guò)2年的潛心研發(fā)和投入，于2015年底突破TDLAS技術(shù)的核心關(guān)鍵問(wèn)題，針對現場(chǎng)應用的實(shí)際問(wèn)題和需求推出了激光氨逃逸在線(xiàn)監測系統elas100系列，此后*逐步提高，公司和當地環(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(xiàn)監測產(chǎn)品，不斷拓寬產(chǎn)品線(xiàn)。2019年，公司目標市場(chǎng)從污染源氣態(tài)污染區的監測轉向環(huán)境空氣的污染物監測，推出了Ilas800系列產(chǎn)品，除了環(huán)保領(lǐng)域，公司還開(kāi)發(fā)了面向工業(yè)過(guò)程的氣體在線(xiàn)原位監測產(chǎn)品，iLas700系列產(chǎn)品。公司將繼續立足研發(fā)，保存技術(shù)優(yōu)勢，同時(shí)，貼近用戶(hù)，市場(chǎng)驅動(dòng)，做好細分市場(chǎng)的企業(yè)和專(zhuān)家。
5、請舉一個(gè)例子，講述一下你們公司某一件產(chǎn)品在環(huán)保上的技術(shù)革新
傳統的氨逃逸在線(xiàn)監測使用的都是進(jìn)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(chǎng)和用戶(hù)處的調研結果，發(fā)現原位測量受現場(chǎng)安裝條件限制較多，煙氣工況和環(huán)境參數變化時(shí)影響較大，所以實(shí)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(guò)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(jiǎn)單。同時(shí)，針對于氨氣的高吸附性和水溶性，必須解決取樣損失的問(wèn)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，提高測量穩定性。實(shí)際使用的效果明顯，即達到了噴氨控制的需求，也能滿(mǎn)足環(huán)保部門(mén)動(dòng)態(tài)管控的要求。
6、公司產(chǎn)品除了環(huán)保領(lǐng)域，其他領(lǐng)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(shù)的掌握和應用，目前公司在除了在環(huán)保領(lǐng)域有成熟的產(chǎn)品外，公司的產(chǎn)品在工業(yè)氣體在線(xiàn)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(jìn)行實(shí)時(shí)控制)，半水煤氣分析(O2、CH4，安全監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)，需要監測的部位很多，如鍋爐煙道、燃燒室、送風(fēng)裝置，送煤裝置、煙囪口等部位，同時(shí)，需要檢測的氣體種類(lèi)也很多。除了多氣體檢測、快速實(shí)時(shí)準確檢測、多點(diǎn)檢測等這些特殊需求外，對氣體監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)的運行穩定性和可靠性等。這些檢測環(huán)節包括：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(guò)程氣體分析的*。典型檢測環(huán)節包括：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)，噴煤系統安全控制(CO)等。
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