文| 鉛筆道 記者 程用杰 

近年來，很多城市的天氣都受到霧霾困擾。燃煤產(chǎn)生的廢氣是霧霾形成最大的來源。治理燃煤企業(yè)的廢氣排放，脫硝是一項(xiàng)必不可少的工藝流程。在這個(gè)過程中，還原劑氨氣的含量直接影響著脫硝工藝的成本和效率，需要高精度氨氣檢測儀器才能完成。

“之前，國內(nèi)的施工方是直接把國外的儀器原封不動(dòng)地搬到國內(nèi)來，但是國外的發(fā)電機(jī)組以燃?xì)鉃橹�，國�?nèi)以燃煤為主，粉塵太重，導(dǎo)致90%的進(jìn)口氨氣檢測儀器無法正常運(yùn)行。”王胤說。

王胤是普林斯頓大學(xué)的博士。在學(xué)校期間，他研發(fā)了一款檢測人體呼出微量氮氧化物含量的儀器，可以用來診斷呼吸道疾病。2014年，他回國創(chuàng)立“海爾欣”。一年后，看到氨氣檢測儀在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用前景，于是他將研發(fā)領(lǐng)域從醫(yī)療用途轉(zhuǎn)向工業(yè)脫硝工藝。

經(jīng)過3年的技術(shù)積累，“海爾欣”已經(jīng)形成了自己的產(chǎn)品體系。包括兩個(gè)方面：一是氨系列產(chǎn)品及脫硝優(yōu)化方案，二是智能電廠脫硝大數(shù)據(jù)云平臺。“海爾欣”氨逃逸分析儀的精度可達(dá)到其他同類產(chǎn)品的10倍以上，已經(jīng)開始10~20臺小批量生產(chǎn)，單價(jià)約25萬，介于國產(chǎn)和進(jìn)口儀器價(jià)格中間。團(tuán)隊(duì)已經(jīng)累計(jì)獲得約500萬收入，主要來自于為工業(yè)及科研客戶提供高精度氨分析解決方案。

當(dāng)前，王胤正在尋求2000萬A輪融資，資金主要用于產(chǎn)品研發(fā)和市場推廣。去年3月，他曾獲投500萬天使資金，投資方是啟迪之星和寧波天使投資引導(dǎo)基金。

注：王胤承諾文中數(shù)據(jù)無誤，為內(nèi)容真實(shí)性負(fù)責(zé)。鉛筆道作客觀真實(shí)記錄，已備份速記錄音。

從醫(yī)療轉(zhuǎn)戰(zhàn)工業(yè)控制

2014年年初，王胤拿到普林斯頓大學(xué)博士學(xué)位，回國創(chuàng)業(yè)。經(jīng)過大半年時(shí)間，當(dāng)年9月，他正式創(chuàng)立“海爾欣”，想要做一家醫(yī)療儀器研發(fā)公司。

在學(xué)校期間，王胤曾以核心研究員的身份研發(fā)出一款人體呼出氣體分析儀，他想要將之帶回國內(nèi)。該儀器可以無創(chuàng)檢測人體呼出氣體的氮氧化物含量，從而對患有哮喘、肺動(dòng)脈高壓等呼吸道疾病的人群進(jìn)行輔助診斷及愈后管理。這套儀器已經(jīng)在美國克利夫蘭醫(yī)院完成樣機(jī)測試，獲得專利授權(quán)。

因?yàn)槿梭w呼出氣體分析儀的研發(fā)工作，王胤也曾以第一作者的身份，在Nature子刊《Scientific Reports》上發(fā)表了關(guān)于量子級聯(lián)激光器的高精度氮氧化物傳感器的論文。

項(xiàng)目進(jìn)行一年之后，王胤發(fā)現(xiàn)，國內(nèi)醫(yī)療器械領(lǐng)域“水很深”。即便是技術(shù)上有優(yōu)勢，想要突破市場也是一件很困難的事。他解釋，“以許可證為例，醫(yī)療器械的注冊備案就需要兩年左右的時(shí)間，作為創(chuàng)業(yè)公司耗不起。”

不得已，王胤只能將醫(yī)療器械領(lǐng)域的推進(jìn)暫時(shí)擱置，為技術(shù)尋找新的應(yīng)用領(lǐng)域。他表示，“說到底，我們的核心技術(shù)是一套氣體傳感器或者光譜分析儀。除醫(yī)療外，還有很多的用途。”

很快，在朋友的建議下，王胤選擇了工業(yè)過程控制作為新的發(fā)展方向，將為熱電廠完善脫硝工藝作為突破點(diǎn)。

在市場調(diào)研中，王胤發(fā)現(xiàn)，這個(gè)領(lǐng)域?qū)�氣體檢測儀的市場需求很強(qiáng)烈。全國火力發(fā)電機(jī)組約3300臺，每一臺需要智能化脫硝技術(shù)升級改造的機(jī)組需要10臺左右氨分析儀，總需求在3萬臺左右，這是一個(gè)百億級別的細(xì)分市場。

同時(shí)，他看到，國內(nèi)現(xiàn)有的脫硝工程大多由于噴氨不均導(dǎo)致設(shè)備堵塞，催化劑耗損等問題，痛點(diǎn)很明顯。“國內(nèi)火力電廠鍋爐的燃料以燃煤為主，含硫量及粉塵較重，工況很差；國外的氨分析設(shè)備都是在較為潔凈的燃?xì)忮仩t上使用的，這導(dǎo)致90%的進(jìn)口儀器在國內(nèi)“水土不服”，無法精確反饋脫硝出口處煙氣中的氨逃逸含量，從而精確控制調(diào)整工藝前段的噴氨量”。

2015年年中，王胤帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)開始做氨逃逸分析儀。最初，他認(rèn)為原位對穿式氨逃逸分析儀之所以無法工作，是因?yàn)檫@種技術(shù)還不夠“極致”。他解釋，這種分析儀的產(chǎn)品形態(tài)是將分析器安裝在一個(gè)煙道的兩側(cè)，一側(cè)是激光發(fā)射頭，另外一側(cè)是接收頭。讓激光束穿過整個(gè)煙道，從而分析煙道截面上的氨氣濃度。

于是，他原以為將現(xiàn)有近紅外激光光源改為中紅外激光源即可，試圖使用氨分子對中紅外激光的更強(qiáng)吸收達(dá)到高精度檢測的效果。

經(jīng)過一年的研發(fā)，王胤發(fā)現(xiàn)，新的產(chǎn)品在實(shí)驗(yàn)室表現(xiàn)良好，但在實(shí)地測試中，還是表現(xiàn)不佳。“這也是企業(yè)和大學(xué)研究所不一樣之處，如果是在普林斯頓大學(xué)做研究，原理驗(yàn)證到這一步其實(shí)就可以了。然而，作為企業(yè)，要把技術(shù)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品，要考慮惡劣的工況現(xiàn)場，產(chǎn)品的成本、工藝和可靠性。”

從實(shí)驗(yàn)室走向應(yīng)用

為了解決應(yīng)用中的問題，王胤帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)采用一種新的產(chǎn)品形態(tài)，用一個(gè)管道將氨氣抽取出來進(jìn)行分析。因?yàn)椴捎昧酥屑t外激光，團(tuán)隊(duì)將抽取式分析儀從電冰箱大小縮小至電腦機(jī)箱大小，體積縮小為原來的1/10。

體積縮小后，“海爾欣”的氨氣分析儀可以近距離固定在煙道外側(cè)，盡可能縮短采樣管線。這種分析儀介于抽取式和原位式分析儀之間，王胤將其稱之為“準(zhǔn)原位”。該產(chǎn)品既克服了原位式分析儀對光不穩(wěn)定，維護(hù)困難的缺點(diǎn)，又解決了抽取式分析儀管道太長，伴熱不均導(dǎo)致銨鹽凝結(jié)，易造成堵塞的問題。

王胤介紹，產(chǎn)品研發(fā)中最大的技術(shù)難點(diǎn)之一是，當(dāng)分析氣體池加熱在250℃以上高溫中，如何保證其他近距離工作的電子元件不受高溫影響，能夠正常工作。同時(shí)，在實(shí)際復(fù)雜的工況環(huán)境中，該產(chǎn)品還需要接受一系列高低溫、抗震、防水防塵的考驗(yàn)。他認(rèn)為，產(chǎn)品之所以能夠攻克掉這些技術(shù)難點(diǎn)，在于團(tuán)隊(duì)在中紅外光譜分析技術(shù)上以及現(xiàn)場應(yīng)用的經(jīng)驗(yàn)積累。此前，這項(xiàng)技術(shù)在國內(nèi)還處于實(shí)驗(yàn)室階段。

最終，經(jīng)過團(tuán)隊(duì)一年半的研發(fā)，今年上半年，“海爾欣”最新一代氨逃逸分析儀產(chǎn)品定型，王胤將其型號命名為“蜂鳥”，以示其輕巧，靈敏�，F(xiàn)在已經(jīng)進(jìn)行10~20臺小批量樣機(jī)試產(chǎn)。

當(dāng)前，“海爾欣”氨逃逸分析儀有三款產(chǎn)品：

第一類是針對電力設(shè)計(jì)院，電力科學(xué)院等高端用戶的便攜式氨逃逸分析儀，單價(jià)約40萬，比國外產(chǎn)品便宜10%~20%；

另外一類是針對廣大脫硝工程實(shí)施用戶的在線式氨逃逸分析儀，單價(jià)約25萬，介于進(jìn)口和國產(chǎn)產(chǎn)品價(jià)格之間；

最后一類是基于“蜂鳥”系列氨分析儀的脫硝優(yōu)化解決方案，價(jià)格由機(jī)組容量及數(shù)量決定。比如，為電廠提供脫硝出口實(shí)時(shí)智能氨逃逸監(jiān)測網(wǎng)系統(tǒng)，幫助其設(shè)計(jì)精準(zhǔn)噴氨參數(shù)，優(yōu)化脫硝技術(shù)方案，節(jié)約停機(jī)維護(hù)，設(shè)備疏通，催化劑損耗等運(yùn)營成本，投運(yùn)后2~3年即可收回投資。

王胤坦言，在發(fā)電行業(yè)，客戶對陌生品牌設(shè)備的使用比較謹(jǐn)慎，打開市場需要一定的時(shí)間。在市場推廣方面，他目前主要依靠與頭部客戶的合作以及口碑宣傳，與電科院、電力研究院等客戶合作提供解決方案。

目前，“海爾欣”團(tuán)隊(duì)已經(jīng)有近20人，核心成員來自普林斯頓、清華、中科大、浙大等知名院校。

燃煤機(jī)組的氨逃逸測量，設(shè)備堵塞痛點(diǎn)其實(shí)是一個(gè)全球性的問題。王胤表示，現(xiàn)在也正在積極對接美國的系統(tǒng)集成商，促成戰(zhàn)略合作，同時(shí)也希望在環(huán)保行業(yè)有資源的人民幣或美元基金加盟。