新闻资讯

行业新闻

可燃气体探测器与感温/感烟探测器详解:2024工业消防系统选型与集成指南

2026-02-04
可燃气体探测器与感温/感烟探测器详尽对比:2024 工业消防系统选型与集成指南

可燃气体探测器与感温/感烟探测器详尽对比:2024 工业消防系统选型与集成指南

在工业厂房、商业综合体、能源基础设施及石油化工工程项目中,火灾与爆炸风险防控已成为系统集成项目的核心组成部分。针对不同的风险源,前端探测设备的合理选型直接决定了系统的响应时效、误报抑制能力以及与 BMS、SCADA、PLC 等平台的兼容性。

作为专注于工业级传感器的供应商,Nexisense 提供涵盖激光甲烷探测器、红外可燃气体探测器、感温探测器及光电感烟探测器在内的完整产品组合,广泛应用于系统集成商及 EPC 工程项目。从工程实践角度出发,本文将对可燃气体探测器与感温/感烟探测器进行系统对比,重点分析技术选型、安装规范、通信接口、联动策略及真实项目应用经验,为 2024–2025 年项目设计与采购提供参考。

Combustible gas detector vs heat detector.png

一、核心功能与风险防控定位对比

设备类型核心监测对象主要防控目标典型工程应用场景优先应用场景(系统集成视角)
可燃气体探测器甲烷、丙烷、氢气等可燃气体浓度泄漏预警 → 爆炸预防燃气锅炉房、化工装置、LNG 加气站、油气管廊存在可燃气体积聚风险的防爆区域(Zone 1/2)
感温探测器环境温度异常升高或温升速率火灾中后期温度预警地下停车场、烘干车间、配电室、电缆夹层低烟、高粉尘、高温蒸汽环境
感烟探测器初期燃烧(阴燃或明火)产生的烟雾颗粒火灾早期预警(阴燃阶段)办公区、酒店客房、档案室、洁净车间早期可产生可见烟雾的民用与商业建筑

根本差异总结

  • 可燃气体探测器属于事故前预防型设备,目标是在“气体积聚 → 点火源”这一爆炸链条的起始阶段进行阻断。

  • 感温与感烟探测器属于事故中报警设备,在火灾已经发生或即将发展的阶段提供报警信号。

在大型工程项目中,通常采用“可燃气体探测器 + 感烟/感温探测器”的组合策略,构建多层级风险防控体系。

二、技术原理与性能参数对比

1. 可燃气体探测器

主流检测原理(Nexisense 产品线):

  • 可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS): 如 TX911-A 系列,针对甲烷等特定气体,抗交叉干扰能力强,使用寿命长(>10 年),适合长距离管线监测。

  • 红外吸收法: 如 TX721-A1B 低功耗系列,可宽谱检测多种烃类气体,抗中毒、抗老化能力强。

  • 催化燃烧式: 传统工业主流方案,响应速度快,但需定期标定,且易受硅、硫化物中毒影响。

关键报警阈值: 通常采用 10%–50% LEL 分级报警。常见一级报警设定为 10%–20% LEL(例如甲烷 5% 体积分数 = 100% LEL,则 0.5%–1% 体积分数触发报警)。

响应时间: 催化/红外 <10–15 秒;激光式 <5 秒(与光程长度有关)。

Combustible gas detector vs heat detector.png

2. 感温探测器

  • 定温型:在 57°C / 70°C / 90°C 等设定温度点触发(常见 A2、B 类)。

  • 差温型:当温升速率超过 5–10°C/分钟时触发。

  • 差定温复合型:结合两种特性,提高可靠性。

局限性: 对于缓慢发展的火灾(如电缆过载发热)响应较慢。

3. 感烟探测器

  • 光电式(主流): 通过红外光散射或遮挡检测烟雾颗粒,对阴燃火灾灵敏度高。

  • 电离式: 因环保及误报问题,正在逐步淘汰。

响应时间: 阴燃阶段 30–90 秒;明火燃烧阶段更快。

三、安装位置与工程规范(2024 参考)

项目可燃气体探测器感温探测器感烟探测器主要依据标准
安装高度比空气轻的气体(甲烷、氢气):靠近顶棚;比空气重的气体(液化气):距地 0.3–0.6 m距顶棚 ≤0.3 m顶棚中心或最高点GB 15322 系列 / GB 50116-2013
与泄漏/风险源距离距燃气设备或阀门水平距离 ≤4 mGB 15322.1-2019 及后续修订
覆盖面积 / 间距依据扩散模型,一般 8–12 m²/台一般 50–80 m²/台60–100 m²/台(顶高 <6 m)GB 50116 附录 E
干扰规避避开油烟、蒸汽喷口及排风口距空调出风口 ≥1.5 m避开厨房油烟与卫生间蒸汽GB 50116-2013

2024 更新提示: 参考 GB/T 20936.2-2024《爆炸性环境用气体探测器的选型、安装、使用与维护》,重点关注气体密度、气流方向、通风条件及防爆等级要求。

常见工程误区:

  • 将天然气探测器安装在地面附近(错误,应靠近顶棚)。

  • 在油烟环境中使用普通感烟探测器(易误报,应优先选用感温或厨房专用感烟)。

  • 忽视梁、风管等构件的最小安装净距要求。

四、系统集成与通信兼容性

Nexisense 传感器支持多种工业通信接口:

  • RS485 / Modbus RTU:最常用,兼容多数 PLC 与火灾报警主机。

  • LoRaWAN / NB-IoT:适用于无线改造及大园区项目。

  • 4–20 mA:传统模拟量输入。

  • 无线 Mesh:部分型号支持,适合无布线场景。

典型联动方案:

  1. 可燃气体报警 → 切断电磁阀 + 启动防爆风机 + 声光报警 + 上传至消防控制室。

  2. 感烟/感温复合报警 → 启动喷淋或气体灭火 + 防火卷帘下降 + 电梯迫降 + 排烟风机启动。

  3. 多探测器联网 → “双探测器同时报警”确认机制,降低误报率。

    Combustible gas detector vs heat detector.png

五、工程化选型决策流程

是否存在可燃气体泄漏风险?
├─ 是 → 优先选用可燃气体探测器(激光/红外优于催化)
│  └─ 是否为危险区域?→ 选择 Ex d / Ex ia 防爆型产品
└─ 否 → 是否为高温、多尘、油污环境,不适合感烟?
  ├─ 是 → 优先选用感温探测器(差定温复合型)
  └─ 否 → 优先选用光电感烟探测器(高灵敏、低误报)
    └─ 需要超早期预警?→ 考虑吸气式感烟(ASD)

六、典型工程应用案例(简述)

  1. 某 LNG 接收站部署 Nexisense TX911-A 激光甲烷探测器,通过 Modbus 组网联动紧急切断阀与通风系统,实现泄漏后 <10 秒响应,满足 SIL2 安全完整性要求。

  2. 某地下商业停车场改造项目将感烟探测器更换为 Nexisense A2 类感温探测器,并联动排烟系统,误报率降低超过 85%。

  3. 某化工园区采用可燃气体、感烟、感温混合配置,实现分级报警与区域隔离,并接入园区 SCADA 平台统一管理。

七、工程常见问题(FAQ)

Q1:厨房应使用可燃气体探测器还是感烟探测器?
A:可燃气体探测器为必配(推荐半导体或红外)。普通感烟极易误报,可作为辅助使用厨房专用光电感烟。

Q2:地下停车场为何优先选用感温而非感烟?
A:尾气与粉尘易导致感烟误报,而车辆火灾早期以高温为主,感温响应更可靠。

Q3:如何降低可燃气体探测器误报?
A:选择抗中毒、抗干扰能力强的激光或红外型,合理设置分级报警阈值,并每 6–12 个月进行标定。

Q4:感温探测器可以完全替代感烟吗?
A:不能。感温对阴燃火灾响应慢,规范要求在可产生烟雾的区域配置感烟,建议组合使用。

Q5:无线方案是否适合工业项目?
A:LoRaWAN/NB-IoT 在大范围、多节点场景表现良好,但需重点评估信号穿透、电池寿命与冗余设计。

Q6:探测器寿命如何管理?
A:可燃气体探测器:3–8 年(视类型);感温/感烟:8–10 年。应建立全生命周期管理,包括标定记录与备品备件规划。

Q7:如何与火灾报警主机集成?
A:可通过 RS485/Modbus 或 4–20 mA 接入,建议使用多协议网关实现统一管理。

Q8:新项目如何符合最新防爆与消防规范?
A:参考 GB/T 20936.2-2024(气体探测器)与 GB 50116-2013(火灾报警系统),优先选择具备 CCC 与 SIL 认证的产品。

结论

在工业消防系统设计中,可燃气体探测器与感温/感烟探测器并非“非此即彼”,而应基于风险特性、环境条件及法规要求进行科学组合。Nexisense 传感器以高可靠性、丰富通信接口与工程级稳定性,为系统集成商提供可信赖的前端感知能力。

如果您的组织正在推进相关项目,欢迎联系 Nexisense 技术团队进行现场勘查、方案设计、样品测试与集成支持。我们致力于成为您在工业安全感知领域的长期合作伙伴,共同构建更安全、更智能的工业环境。