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火焰探测器

在石油化工、电力能源、仓储物流、航空航天等众多领域,火灾是时刻悬在头顶的一把利剑。尤其是由可燃液体、气体或固体引发的明火,往往在数秒内就能蔓延成灾,造成生命和财产的巨大损失。

火焰探测器,正是工业安全系统中抵御火灾风险的“科技哨兵”,它能在火情初期精准识别、快速预警,为人员疏散、紧急关断和灭火争取宝贵时间。

今天,梅思安(MSA)带你系统梳理主流火焰探测技术,看懂它们如何工作、各自擅长什么,以及如何为你的场景选择合适的“工业火眼金睛”。

MSA

PART 01

火焰探测的核心逻辑

读懂“火焰的信号”

火焰在燃烧时,会释放出特定波长的光辐射能量

• 紫外(UV)区(185~260nm)

• 可见光区

• 红外(IR)区(特别是4.35μm附近的CO₂峰值)

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光学火焰探测器并不“看”火焰的形状或颜色,而是通过传感器识别这些特征性的光谱信号,再结合算法判断是否为真实火情。例如,碳氢化合物(如甲烷、汽油)火焰在紫外区和红外区都有强烈辐射,而氢气火焰则在紫外区有独特表现。

PART 02

六大光学火焰探测技术

谁是你的守护者?

目前,工业界主要应用六类光学火焰探测器,它们身怀绝技,也各有短板。

01

紫外(UV)探测器

原理:专用于探测波长在0.185~0.245μm范围内的紫外辐射。

优势:具备毫秒级响应能力,不受太阳光干扰,适用于低温环境。

不足:易受电焊、闪电等瞬态强紫外源干扰,油污、烟雾等会严重衰减紫外信号,影响探测可靠性。

典型应用:氢气储存区、爆炸物处理场所等要求快速响应的高危场景。

02

单波长红外(IR)探测器

原理:捕捉火焰在4.35μm波长处的CO₂辐射特征,并依赖火焰闪烁频率(通常为2-10Hz)作为判据。

优势:对碳氢化合物火焰灵敏度高,不受焊弧、闪电干扰,可穿透烟雾。

不足:对热黑体辐射敏感,不适用于高温环境,无法识别无CO₂释放的火焰,也难以发现无闪烁特性的高压气体火焰。

典型应用:燃油储罐区、喷涂车间等以典型烃类火灾为主的场所。

03

双波长红外(IR/IR)探测器

原理:采用双通道红外传感结构,通过分析两个波段(如4.35μm与参比通道)信号的同步性与比率关系识别真实火焰。

优势:具备优秀的误报抑制能力,适用于存在黑体辐射干扰的复杂工业环境。
不足:灵敏度通常低于单波段探测器,识别性能高度依赖算法设计与标定。

典型应用:炼化装置、反应器周边等存在高温设备与复杂辐射背景的场合。

04

红紫外复合(UV/IR)探测器

原理:分为简单表决型和比率型,同时探测UV和IR信号,通过“与逻辑”或“比率判断”机制判定火情。

优势:响应速度较快,抗干扰能力强,对各种碳氢化合物火焰反应灵敏。
不足:光学窗口污染会同时影响双通道性能,红外通道依赖火焰闪烁特征。

典型应用:通用性极强的工业火焰探测方案,室内外均可部署,广泛用于石化、电力等行业。

05

多频红外(MSIR火焰探测器

原理:基于多波段红外传感器同步监测,结合智能算法分析光谱特征,实现火焰识别。
优势:高灵敏度,宽视野,适合大范围监测,抗误报能力极强。
不足:须准确瞄准,以避免耀斑或其他能量辐射源,报警响应速度略慢。
典型应用:煤矿、海上平台、输送带廊道等多尘、多油污恶劣工况。

PART 03

梅思安火焰探测器

核心技术解析

梅思安的FL500/FL500-H2紫外红外火焰探测器和FL5000多频火焰探测器因其卓越的实战表现,成为市场的主流选择。

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FL500/FL500-H2

紫外红外火焰探测器

FL500系列采用成熟的紫外红外复合探测技术,通过双波段光谱验证实现高可靠性火焰识别。

实战优势

• 130°宽广视角,-55℃~85℃工作温度

• COPM自检,持续监测光路和内部电路的完整性

• 单一配置即可达到SIL 3安全等级认证

• 标配故障和火焰检测事件记录

• Modbus和HART接口提供控制室完整的状态检测和控制

• FL500-H2,专为探测氢气火焰设计

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FL5000

多频火焰探测器

FL5000采用先进的多频红外结合人工神经网络技术,通过多维度光谱分析与智能算法实现精准火焰识别。

实战优势

• 专业区分真实火焰与辐射源,确保运行效率及降低成本

• FM认证,适用于22种燃料产生的火焰,达到SIL 2/3级

• COPM每隔两分钟,执行一次光学和电气检查

• 内置光学件加热器,预防因霜冻或结露造成的误报

• 借助专用Flame Connect APP,实现快速设置和诊断

• 升级现有装置简单易操作,无需拆除接线或密封装置

PART 04

选型指南

技术与场景的精准匹配

选择FL500系列,当您需要

• 精准检测和快速响应能力

• 减少设备安装成本

• 高温场景下持续监测

• 针对氢气火焰的特殊防护(FL500-H2)

典型应用场景

石化装置区、室内变电站、喷涂作业区、加氢站

选择FL5000系列,当您面临

• 严苛工况条件(多尘、高湿、盐雾)

• 复杂辐射背景下的高误报风险

• 需要大范围、远距离监测

• 多燃料类型的火焰探测需求

• 智能化维护和远程诊断

典型应用场景

海上钻井平台、煤炭处理厂、户外工艺装置、大型储罐区

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选择火焰探测器,本质是选择与风险“精准匹配”的安全方案。无论是石化、电力等传统高危行业,还是氢能、新能源等新兴领域,梅思安始终以技术为基、以场景为纲,为每一处工业空间提供可靠的火焰防护。毕竟,真正的安全,从来不是“事后应对”,而是“事前精准预警”——这正是梅思安火焰探测技术的核心价值,也是守护工业生产持续运转的底气所在。

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