红外对射式感烟探测器存在的问题

红外对射式感烟探测器存在的问题

针对传统点式设备对高大空间的保护无法符合国家相关法规规定的情况，很多厂家开始考虑研发红外对射探测系统。红外对射系统的运行原理是：当其所属发射器与接受器之间的红外线被烟雾遮挡时，接受器所接收到的光强度会发生衰减，报警器以此判断烟雾的存在，并发出报警信号。它是在没有更先进的适用于高大空间火灾探测报警产品的上个世纪90年代推出的。红外对射烟雾报警设备虽然在一定程度上解决了探测设备的合法安装高度问题，常应用于大空间高举架场所，但在实际应用中，同样存在许多无法克服的弊端。

1. 发现火情晚，与点式探测器相比没有改善。红外对射探测系统在实际使用中，为了保证其探测功能的实现，要求在红外发射端与接收端之间无遮挡。这就要求仓库内的货架、货物、作业机械（如行车）均不得安装或移动至发射端与接收端之间，否则将引起误报。因此，系统在安装过程中，为了避免这些可以诱发误报的因素，设备大都安装在车间、仓库等高大空间的天花板上。这将面临与传统点是报警设备相同的问题---烟雾到达路程长、过程中易稀释飘散等造成报警时间晚，探测容易受到各种因素的影响。红外对射式探测器还因为屋顶太阳照射后的热空气屏障效应（详见《火灾自动报警系统设计规范》[5]GB50116-98的8.1.11条文说明），很难把握合适安装高度，探测效果进一步受到影响。火灾时，该热空气屏障在烟和气流通向探测器的道路上形成障碍，特别是带有金属屋顶的仓库，使烟在热屏障下边开始分层。在冬天，降温作用也妨碍烟的扩散。因此，烟雾分层现象可能造成的探测盲区问题同点式探测器一样没有有效解决。

2. 报警灵敏度低。不具备在火灾阴燃不可见烟或只有少许烟阶段及早发现火情的能力。红外对射探测系统的报警灵敏度一般为3-5%减光率（详见常用的西门子、松下、盛赛尔对射探测器产品技术资料），个别激光红外对射探测系统灵敏度可达2%减光率（如通用电气

GS9108），与点式感烟3-5%减光率灵敏度相比差不多，这又进一步加剧因为大空间安装高度高造成的反应慢，发现火情更晚。这对保护普遍是高价值仓储、生产场所的企业来说无疑是非常致命的缺点。在工程应用实际中，通常只能用专门的减光片来测试红外对射探测系统的报警，而很少用模拟火灾烟雾测试，就是因为难达到报警所需要的烟雾浓度，或者说要人工安全释放足够的烟雾来达到所需的报警浓度很不安全。因为在已经使用中的高价值易燃物比较多的大空间环境，模拟大量火灾烟雾产生的试验风险很大。因此，从某种意义上说，红外对射探测系统是牺牲探测灵敏度换来大空间高安装高度应用，是用时间换空间（报警延迟换高大空间应用），是当时技术条件下的无奈之举。

3. 易产生误报和故障。红外对射系统所采用的探测方式，很容易被意外移动至其发射和接收端之间的物体引发误报。这在生产车间、仓储的应用场所极易发生：比如装载货物的叉车、闯入烟库的飞鸟、作业造成的灰尘、阳光照射的干扰等。而红外对射系统往往容易因为安装

支架的形变、墙体的轻微变形、行车运行振动等造成光束偏移，受光量锐减出线故障，需要重新费时费力校准。

4. 系统维护困难。由于红外对射系统要避开各种遮挡，所以安装位置会相对较高，特别是在高架库，安装完成以后，在没有专用设施的前提下，人员很难对安装在高处的设备进行维护和检修。仓库高墙上红外对射的维护需要12米高梯，4人协力方可胜任，并且往往需要厂家技术人员配合才能重新校准光束，总之这样的维护是危险又费时费力。

5.安装应用困难。在实际应用过程中，对于烟厂密封杀虫期间人员还不能进入，烟库的红外对射烟雾探测器会暴露在腐蚀性气体之下，一般安装使用一、二年就要更换。为解决这个问题，探测器需要安装在“密封”的罩子里实现防腐。尽管如此，接头、线缆部分仍然还是会暴露在腐蚀性气体之中，于是，需要在外墙走管线和密封接头、进出孔洞，环氧树脂、玻璃胶、密封胶等等都要用上。而墙外的高空作业相对困难，使用的PVC线管很难耐受风吹日晒的老化，几年后脆裂需要更换。如果使用一般镀锌钢管造价高且易在3年以后出现雨水腐蚀锈迹。以往的经验已经告诉我们，这种复杂的“防腐蚀”工艺往往会有个别地方出现“疏漏”，造成探测器或线路接头腐蚀出现故障。另一方面，烟库往往分布在高雷暴的山坡或山脊上，避开杀虫剂影响而在室外走线将面临棘手的消防设备防雷问题，从而造成年复一年的夏季，往往是红外对射烟雾探测系统遭受雷击瘫痪的轮回，无形中增加许多的维护和管理成本。