数据赋能 “双碳” 变革！德图 350 烟气分析仪

数据赋能 “双碳” 变革！德图 testo 350 烟气分析仪支撑电解铝行业减排量化、碳市场履约与工艺升级

2025 年 3 月，生态环境部发布《全国碳排放权交易市场覆盖钢铁、水泥、铝冶炼行业工作方案》，标志着铝冶炼行业正式纳入全国碳排放权交易市场。

2025年9月，生态环境部公开了《2024、2025年度全国太排放权交易市场钢铁、水泥、铝冶炼行业配额总量和分配方案（征求意见稿）》，对铝冶炼行业而言，标志着碳约束从隐性成本转为显性压力，倒逼产业重构能源结构、技术路线和市场格局。

· 2024年为首个管控年度Comment by Wu, Bobby: 结合排版判断是否需要删除

· 2025年底前完成首个履约工作

· 2027年及以后进一步深化完善

对铝冶炼行业的影响

技术升级倒逼，聚焦 “生产工艺优化”，从源头降能耗减排放。技术创新是节能降碳的核心抓手，覆盖电解、熔炼、阳极制备等关键环节，重点突破 “高能耗、高排放” 瓶颈。未来，铝冶炼工艺将呈现 “原生铝低碳化、再生铝高端化” 的双轨趋势：原生铝通过 “绿电 + 惰性阳极” 实现深度脱碳，再生铝通过 “精细化分类 + 高效精炼” 提升产品附加值，最终推动铝工业从 “高碳高耗” 向 “绿色低碳” 转型。

（一）电解环节：通过低温电解与惰性阳极技术，减少过程排放

首先，通过优化电解质体系，将电解过程中的电解质温度从传统的 950℃降至 850℃，直接减少电解槽的热辐射、热传导损耗，显著提升能量利用效率。据行业测算，该工艺可使电解铝生产能耗降低 15%-20%。其次，相比传统碳阳极，惰性阳极（如 Cu-Ni-Fe 合金、SnO₂基陶瓷）不参与电解副反应、无阳极消耗，可完全消除传统碳阳极氧化产生的 CO₂排放，配合能量流优化与余热回收技术（如集中回收电解过程中产生的中高品位余热，用于原料预热、辅助设备供电等），进一步降低全流程能源浪费。

（二）熔炼环节：通过工艺优化，提升燃烧效率，减少废气排放

蓄热式熔铝炉应用

采用蓄热式燃烧系统，通过成对燃烧器交替切换，回收高温烟气余热（排烟温度从 800℃降至 150℃以下），热效率提升 30%-50%，燃料消耗降低 20%-40%；搭配脉冲燃烧、富氧燃烧技术，进一步减少不完全燃烧损失。

氧化铝煅烧低碳改造

推广机械蒸汽再压缩（MVR）技术，替代传统锅炉，减少95% 的煅烧排放；研发氢煅烧、电煅烧技术，彻底替代化石燃料。

（三）烟气与污染物治理：末端减排与监测

多污染物协同处理

针对电解铝排放的 SO₂、氟化物、颗粒物，采用 “干法吸附 + 袋式除尘 + 脱硫塔” 组合工艺，SO₂去除率达 98% 以上。

众所周知，铝具有众多的优点，例如无限的回收利用能力等，因此而成为世界上最常用的原材料之一。这里以电解铝为主进行展开，电解铝就是通过电解得到的铝。电解铝工业生产采用氧化铝融盐电解法，即以冰晶石为主的氟化盐作为熔剂、氧化铝为熔质组成多相电解质体系。电解铝工业对环境影响较大，属于高耗能、高污染行业。电解铝生产中排放的大气污染物有二氧化硫、氟化物、颗粒物、沥青烟、二氧化碳等。针对国家对环保监管力度的加强，电解铝企业作为环保排放的重点行业单位之一，积极采取措施，改善和稳定排放物达标。想要在这一领域获得成功，做到科学治理、用数据说话，那么使用最精准的测量技术是必不可少的。

挑战

电解铝冶炼生产是一种极其耗能的过程，而且会产生大量废气。《铝工业污染物排放标准》明确规定了铝工业企业大气污染物排放限值、监测和监控要求，包括：颗粒物、氟化物、二氧化硫等。此外，消耗碳电极时产生的二氧化碳和一氧化碳气体；铝生产过程中极高的燃烧温度也可能导致氮氧化物含量升高。二氧化碳是引起温室效应的主要气体。氮氧化物和二氧化硫是形成酸雨的主要物质。而在排放过程中会产生大量烟尘，形成空气中的颗粒物，引起PM2.5的影响。企业必须定期对所有的这些参数进行监测和分析，并且根据需要进行烟气处理的优化。只有这样，才能确保遵守严格的

环保法规，并确保电解炉的工作效率。专业的事交给专业的设备，此时，对于电解铝厂，选择合适的烟气测量仪器就显得尤为重要。它应该是稳定的、准确的、全面的、方便的。

解决方案

德图 testo 350 便携式烟气分析仪是进行专业烟气分析的理想工具。本仪器可用于优化阳极炉运行、监测吸附反应器和控制相关限值。

传感器优势

针对阳极炉，需要测量的参数如下：O2、CO2 (IR)、CO和SO2。德图 testo 350的分析箱拥有六个插槽，可以自由放置CO、SO2、CO2 (IR)、COlow、NO、NOlow、NO2 和 H2S 气体传器。用户可以自行更换所有气体传感器和其他的配件。六个烟气组分传感器中，O2传感器固定于第四个插槽位置，可以持续记录最重要的测量参数。此功能具有重要的意义，因为在较低的O2值水平下，烟灰的形成会影响铝的质量。而在高浓度 CO 情况下，testo 350由于配置了新型抗干扰 SO2 传感器，可以准确测得 SO2 浓度，更有利于企业了解排放浓度。同时，CO2 也是引起温室效应的重要原因，需要了解其浓度。德图NDIR的CO2传感器，配置在 testo 350中可以一起测得CO2浓度。在测量高浓度固定污染源废气时，可以使用传感器单槽稀释和全槽稀释的功能，防止高浓度气体对传感器造成的损伤，以完成本次测量任务，且测量结果不会受到影响。

不惧高粉尘

因为废气中的粉尘含量很高，因此在测量过程中，须使用带有前置粉尘过滤器的工业探针。过滤器可以保护测量探针和仪器免受污染。

不惧高湿度

根据测量持续时长和燃料水分含量的不同（例如：铝生产使用的天然气），testo 350除了内置的帕尔贴预处理功能外，在烟气水含量比较大的情况下，还可以选择外置的烟气预处理器。内置和外置预处理器同时使用，可以尽量减少高湿废气对测量结果的影响。

操作便捷

德图 testo 350 蓝色版包含手操器和分析箱两大部分。手操器是 testo 350 蓝色版的显示和控制设备，可以从设备上移除下来。手操器拥有彩色图形显示屏，测量值会清晰地显示在上面。所有的测量技术都装载在分析箱内。分析箱自带内存，测量数据可以从分析箱传输到手操器中。如有需要，几个分析箱可同时连接至一个手操器进行控制。作为手操器的替代选项，用户也可使用电脑或者笔记本进行操控。在经过程序化后，分析箱可以独立执行测量和数据存储的工作。这将大大提升您日常测量工作的效率。所有的测量数据可以先存储在仪器中，然后传输至电脑进行保存和存档。仅需使用testo EasyEmission 软件即可，该软件非常实用。所有的测量数据也可以在现场就直接打印出来。当然还可以将350数据通过485适配器传输给中控系统。Comment by Wu, Bobby: 这里图片中的340能消除掉最好。

设计可靠

仪器拥有坚固的外壳，集成了防撞保护。由于设计坚固，基本可以避免因为仪器脏污所导致的设备停机。封闭的腔室可以保护仪器内部不受环境脏污的影响。