2024年6月5日將迎來世界環境日，口號是“減塑撿塑”，主題是塑料污染的解決方案。中國主題是“建設人與自然和諧共生的現代化". 這意味著我們需要減少對環境的污染和破壞，采用更加清潔和低碳的生產方式。例如，可以采用可再生能源來代替傳統的化石能源，減少二氧化碳的排放；可以采用更加環保的生產工藝，減少廢棄物的產生；可以采用更加環保的原材料，減少對自然資源的破壞。“碳排放”和“碳中和”將是重中之重。

碳排放溯源

● 與人相關——化石燃料的燃燒和土壤中的碳被氧化釋放

● 與自然相關——火山噴發、煤炭的地下自燃等

碳固定途徑

● 自然固定

● 碳轉化

● 碳封存

碳中和

● 只有當排放的量相等于固定的量之后，才算實現了碳中和。

碳排放近況

近幾年全球每年碳排放量近數百億噸，近90%來自于化石燃料燃燒，在與人相關的碳排放中，百分之五十多被自然固定，百分之四十多被留在大氣中，導致大約2ppmv的大氣二氧化碳濃度增加。

而在我國，工業排放約占39%左右，主要在建材、鋼鐵、化工和有色，而建材排放則主要來自水泥生產（水泥以石灰石（CaCO3）為原料，煅燒成氧化鈣（CaO）后，勢必形成二氧化碳排放）。

碳減排行動，迫在眉睫。近日，我國印發《關于完整準確全面貫徹新發展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》，就確保如期實現碳達峰、碳中和作了全面部署。這其中，水泥行業作為碳排放大戶，實現“雙碳”目標是一項長期、復雜而艱巨的任務。

水泥行業的可行性減碳路徑

水泥企業二氧化碳來源

目前，行業專家認為，針對水泥行業碳達峰、碳中和實現路徑問題，就行業現狀而言，較為可行的實現路徑有六條：

● 使用替代燃料；

● 通過節能減排技術進步和應用推廣實現減排目標；

● 提升水泥產品利用效率和減少水泥用量；

● 開發低碳水泥；

● 優化調整水泥產品原材料結構，實現熟料替代；

● 碳捕集、利用、封存技術推廣應用及發展。

煙氣分析儀在減碳中做“加法”

01 用于輔助調整燃燒效率

水泥碳排放主要來源于熟料生產，熟料生產過程中二氧化碳排放50-65%來源于資源石灰石分解，35%左右來源于燃煤，目前乃至今后很長一段時期內將難有較為經濟可行、能夠大范圍大比例替代石灰石原料的材料，因此水泥行業源頭碳減排的重點是節約燃煤以及提高替代原燃料和廢棄物的比例。煤炭即是水泥熟料生產過程中的提供能源的燃料，其燃燒后的灰分也是原料，水泥行業一直在努力通過科技創新節約替代一部分原燃料煤炭。

煙氣分析儀可以通過測量熟料生產過程和燃煤過程廢氣中CO2濃度的方式來分析和調整燃燒工況。

在調整工況的過程中，煙氣分析儀必須要面對高粉塵、高溫的工況，而德圖有非常豐富的采樣探頭群，能輕松應對。

采樣探頭耐溫范圍包括500℃、1000℃、600℃、1200℃、1800℃等。

對于粉塵應對而言，采樣管有多級粉塵過濾單元，前置燒結過濾、軟管過濾器、手柄過濾器等，當然儀器內還有更精細的過濾器以保護傳感器。

02 用于輔助評估碳捕集裝置的吸收效率

通過分別測量碳捕集裝置前端進氣、后端排氣中的CO2含量，驗證吸收裝置去除CO2的效率。

對于驗證過程而言，由于工況的動態變化，所以對前、后測量值的時效性要求較高。而 testo 350 藍色版的凈化裝置測量功能，有效地解決了該問題。

1. 先后將兩臺裝有傳感器的分析箱放置在凈化裝置前、后端，兩者之間的通訊可以通過長達百米的數據線實現。

2. 再通過無線或有線方式將兩者的測量數據傳輸至同一顯示屏幕，進行非常直觀的對比。

03 排放監測

在廢氣總排口，使用煙氣分析儀進行氣CO2含量的手工校核監測。

廢氣總排口煙氣中水分含量較高，對儀器的預處理模塊有較高的要求。

解決方法：

1.德圖testo 350 藍色版煙氣分析儀內置帕爾貼模塊，也可以疊加外置帕爾貼模塊或者加酸型預處理裝置，高效去除水分，進而保證高精度的CO2測量。

2.testo 370 高溫紅外煙氣分析儀無需去除水分即可準確測量CO2，精度高達1%，同時還可以測量水分含量。

此外，環保政策除了對CO2有限制之外，對同樣是溫室氣體的N2O和CH4 也有排放要求，testo 370 可以輕松應對同時測量三種溫室氣體的工況。

3.使用德圖可調式加熱采樣探頭，加熱溫度分別為160℃和120℃，有效避免管路中生產冷凝水。

04 操作并驗證其他減碳途徑

而對于上述三種應用之外的其他應用，比如開發低碳水泥、使用替代燃料等，無論在實驗過程中，還是在現場實踐過程中，都可以使用配置有CO2傳感器的煙氣分析儀進行測量驗證。