环境保护部第十轮次“2+26”城市大气污染防治强化督查发现,挥发性有机化合(VOCs)问题最突出,占本轮次检查察觉缺陷总数的48.6%。当前,我国大气污染问题复杂,呈现高污染负荷、多污染物叠加等特征,已从传统的煤烟型污染慢慢地过渡为以PM2.5和O3为特征的复合污染。
VOCs,对于大部分人来说是一个陌生的词汇,它包括甲醛、甲苯、二甲苯挥发性有机物,来自涂料、油漆、装饰材料,也包括仓储挥发、汽车尾气、溶剂等,是形成PM2.5和臭氧的重要前体。
工业源作为VOCs大多数来自,占比近半,治理、整治是重中之重。飒特红外总经理陈振鹏对钛媒体App等表示,“VOCs治理不仅关系到公众健康,也与国家经济和工业发展息息相关。”根据十四五规划纲要, 我国将持续改善环境质量,加强城市大气质量达标管理,地级及以上城市PM2.5浓度下降10%。
若要实现VOCs的治理,首先要能检测到它。相关统计多个方面数据显示,2022-2028年中国VOCS监测行业市场规模平稳上升,2024年中国VOCS监测行业市场规模预计达到531.31亿元,2028年将达692.45亿元。
目前,检测用的手段有两种。第一种,发现后需要现场快速定性。第二种,现场快速定量。基于OGI原理的气体检测红外热像仪,在当下VOCs检验测试领域已经有较为普遍的应用,相较别的类型检测仪,有着非接触、快速反应、可视化等明显优势。
据了解,现有红外气体检测主要有三种。一是监控式气体检测红外热像仪,可以7X24小时实时防泄露监控,不过常规使用的寿命短,造价高,导致企业负担重。二是无人机式气体检测红外热像仪,可以大范围广域检测快速排查,但探测器制冷设备过重,功耗大,续航短。并且无人机造价高,导致企业负担重。第三种则是手持式气体检测红外热像仪,是当前最常见方案,无死角。不过也有缺点,那就是单一、低效、范围小,人力成本高。
VOCs检测前景广阔,但是如何平衡成本和效率,成为一道难题。深耕红外行业32年,飒特红外提供了一个新方案,“整个探测器在市面上用的都是碲镉汞,把这个换掉,换成二类超晶格。”
日前,飒特红外推出了红外气体探测仪V88T等多款红外气体探测仪,采用高温制冷型二类超晶格机芯。官方表示,在复杂的VOCs检测场景里看得更清,用得更久,功耗则是普通市面上探测器的一半,适合应用在煤化工、钢铁、有色金属、石油,以及环保监察相关领域。
陈振鹏介绍,碲镉汞的工作时候的温度再77K—80K左右,如果换算成温度,在零下200度左右。而高温二类超晶格探测器,工作时候的温度在120K-150K,制冷器就不需要长时间工作,制冷效率也可以大幅度提高,顺带也可以把制冷机做得比较小,整个探测器重量就掉下来了。“一般市面上探测器重量在400—500克之间,我们这个探测器做到250克。”
另外,飒特红外还规划建设华南地区首条国产化制冷型HOT二类超晶格生产线,随着产品的完善,探测器的成本也会促进下降。在成本可控之后,很多企业也能更加灵活选择多部在线监控或者多台无人机系统组成网络,他认为,陆空立体化VOCs执法和检测红外热成像解决方案’很快会成为众多企业标配。
专家预计,气体泄漏检测可为工业领域节约7000万元能源损失。不过,飒特红外的红外气体探测仪,目前更多的是在硬件上的提升,而在软件层面,还有非常多需要上升的空间,比如通过看到气体,大概判断出泄露量有多大等。