我国第一台烟尘黑度自动监测仪研发经历

作者：侯智明 发表日期：2026-09-30

　　岁月如梭，不知不觉自己退休都快二十年了。在家闲暇时整理旧物，一张泛黄的1994年《中国环境报》映入眼帘，在报纸的科技版头条有一篇《我国第一台烟尘黑度自动监测仪研制成功》文章，将我的思绪一下拽回到三十多年前那如歌的岁月。
　　1993年，我在海淀区环保局担任局长。彼时，全国环保事业刚起步，但受限于当时国家发展底子薄、环境历史遗留问题多、治理覆盖面广等现实困境，全国环境质量整体堪忧，其中与群众生活息息相关的大气环境，更是面临严峻的污染形势。北京市区内，工业锅炉、供暖锅炉、茶炉及各类炊事大灶多达数万台，日夜不停燃烧排放粉尘，给大气环境造成严重污染。每到冬季集中供暖期，中、重度污染天气频发，站在城区内根本看不到西山轮廓；行人走在街道上，短短时间身上就会落满烟尘，口鼻中极易吸入黑灰，甚至咳痰都带有灰色，群众改善生活环境的呼声愈发迫切。
　　当时环保科技落后、执法手段原始。监管仅靠执法人员手持比色模板“目测”黑度，极易受主观判断和天气干扰，误差极大，且夜间无法监测，面对庞大的辖区和有限的人力，监管举步维艰。
　　作为一名理工科出身的管理人员，我萌生了一个想法：能否研发一款专业环保仪表，实现烟尘排放的自动化、精准化监测？这样既能提升烟尘排放监管实效，又能大幅减轻环保执法人员的工作负担。这个想法在我脑海中萦绕许久，从1992年开始，我便利用休息时间，多方搜集、查阅相关技术资料，为研发工作做准备。尽管没有找到成熟可借鉴的技术方案，但这段资料搜集的过程，也为我积累了大量前沿科技知识，打下了研发基础。
　　恰逢1992至1993年全国及北京市环保工作会议召开，领导们反复强调要推动环保科技与行政管理深度融合，实现排污监测自动化、网络化，推动环境管理向定量转变。这为我指明了方向，坚定了我自主研发的决心。下定研发烟尘监测仪表的决心后，我第一时间梳理手头技术资料，结合烟尘监测实际需求、当时国内工业技术水平，初步拟定了仪表整体研发路线与核心技术指标，涵盖测试光源、监测频率、测量精度、数据内存、断电保护、仪表自洁系统、设备运行可靠性等关键内容。理清研发思路后，我迅速对接一家科技公司，洽谈仪表合作研发事宜，得到了公司的积极响应与全力支持。
　　1993年6月，我与选择的公司正式签订仪表开发合作协议，将要研发的仪器定名为《烟尘黑度自动监测记录仪》，研发工作全面启动。研发工作在公司简陋的办公场地展开，研发团队克服重重困难，自主完成图纸绘制、元器件采购、电路焊接、设备组装、性能测试等全流程工作。我全程深度参与研发，同时频繁往返试验现场，开展实地调试工作。经过半年夜以继日的攻坚奋战，成功研制出三台仪表样机后，在试验现场进行为期一个月的试运行，仪表各项性能指标均达到设计要求，研发工作取得圆满成功。
　　1993年10月，仪表基本研发完成后，我第一时间向北京市环保局汇报研发成果，提交仪表研制报告，申请市局对仪表进行专业验收与技术鉴定。12月11日，市环保局史捍民局长带领市局相关处室负责人，亲临测试现场考察观摩仪表运行情况。12月27日，由北京市环保局牵头，在测试现场召开《烟尘黑度自动监测记录仪》现场鉴定会。与会专家经过现场考察、技术审核、综合研讨，对仪表给出了权威评价：该仪表研发选题紧扣当下环保工作迫切需求，设计科学合理、结构紧凑；创新采用光路保护系统，有效避免镜头污染，可在恶劣环境下实现长期在线连续自动监测；搭载固体恒定激光光源，设备重复性好、监测分辨率高；配备校正装置与单片机智能控制系统，数据存储容量大，具备断电数据保护功能；经长时间现场运行，设备性能稳定可靠，实验数据完整详实，能够真实反映烟尘黑度排放实际情况，为黑烟排放监管提供了客观依据，也为排污单位自主管控提供了技术手段；仪表整体研发技术水平达到国内领先，鉴定技术资料齐全、数据完整，符合技术鉴定相关要求。最终，与会专家一致同意该仪表通过技术鉴定。
　　1994年1月4日，北京市环保局正式批准仪表鉴定结果，颁发科技成果鉴定证书。1月15日，《中国环境报》在科技版头条，以《我国第一台烟尘黑度自动监测仪研制成功》为题，对这款自主研发仪表进行专题报道，在全国环保领域引发广泛关注，这项研发成果也为海淀区、为海淀环保局赢得了荣誉。
　　为切实保护仪表知识产权，我与合作科技公司共同申请实用新型专利，1994年7月26日专利正式获批，拿到了国家实用新型专利证书。此后，仪表的生产、推广等后续工作则由科技公司负责。
　　岁月流转，如今国家综合实力强盛，科技日新月异，天然气清洁能源全面普及，彻底根治燃煤烟尘污染。抬眼望去，城市常年蓝天白云、碧空澄澈，百姓尽享优良生态福祉。回望三十余年前那段埋头攻关的时光，能以一己之长为环保事业添一块砖瓦，心中满是由衷的自豪与欣慰。
（作者系翠微集团退休干部）