ABB的 FAU810 是一款智能型可燃气体探测器，属于 ABB Ability™ 火灾与气体探测系统（F&G System） 的核心组件，专为工业高危环境（如石油化工、天然气处理、海上平台、制药工厂） 设计，用于连续监测空气中可燃气体的浓度，并在浓度超过预设阈值时触发声光报警、联锁保护或通风控制，以防止爆炸、火灾或人员中毒事故。以下从技术定位、核心功能、硬件架构、应用场景及选型建议等方面详细介绍：

一、产品定位与核心功能

1. 气体检测中枢

• 作为 ABB火灾与气体探测系统（F&G System） 的关键传感器，与 ABB 800xA控制平台、ABB Safety Manager安全仪表系统（SIS） 或第三方 PLC/DCS 集成，实现气体浓度采集、报警处理、联锁控制 的全流程自动化。

• 支持独立报警输出（如4-20mA信号、继电器触点）或总线通信（如Modbus TCP、HART），可灵活接入现有安全系统，降低改造成本。

• 系统归属：

2. 催化燃烧式检测技术

• ≤30秒（T90）（从气体接触传感器到输出90%最终浓度的信号），满足 IEC 60079-29-2 标准对可燃气体探测器 的响应要求（≤60秒），为人员疏散和通风系统启动 争取关键时间。

• 采用催化燃烧式传感器，通过可燃气体在催化剂表面燃烧产生的热量 改变传感器电阻值，进而转换为电信号（4-20mA） 输出，对应气体浓度（0%-100% LEL，爆炸下限）。

• 适用气体：

• 检测范围：

• 烃类气体：甲烷（CH₄）、乙烷（C₂H₆）、丙烷（C₃H₈）、丁烷（C₄H₁₀）等（常见于石油化工、天然气行业）。

• 氢气（H₂）：适用于氢能发电、电解水制氢等场景。

• 0-100% LEL（标准量程），可扩展至 0-5% vol（针对高浓度氢气场景）。

• 检测原理：

• 响应时间：

3. 自诊断与状态反馈

• 可存储最近100条报警事件（包括时间、报警类型、浓度值），支持通过USB或上位机软件导出，便于事故分析和责任追溯。

• 内置自检电路，实时监测传感器灵敏度、零点漂移、电源状态，并通过LED指示灯 或通信接口 输出故障代码（如“E01”表示传感器老化，“E02”表示零点漂移超限）。

• 例如：在海上平台 的盐雾环境 中，若传感器因盐分腐蚀导致灵敏度下降，FAU810会触发“传感器故障报警”，提示运维人员更换传感器，避免漏报。

• 传感器健康监测：

• 报警历史记录：

二、硬件架构与关键特性

1. 模块化设计

• 符合 ATEX（欧盟） 和 IECEx（国际） 标准，防爆等级 Ex d IIC T6（适用于Zone 1、Zone 2爆炸危险区域），可在甲烷、氢气等可燃气体环境 中安全使用。

• 采用316L不锈钢外壳，防护等级IP66/IP67（防尘防水、防腐蚀），适应海上平台（盐雾）、沙漠油田（沙尘）、化工车间（腐蚀性气体） 等恶劣环境。

• 尺寸直径100mm×高度150mm，重量约1.2kg，支持壁挂式或支架式安装，安装角度可调（0°~90°），便于定向检测特定区域（如反应器顶部、管道阀门附近）。

• 外壳与防护：

• 防爆设计：

2. 电气接口与通信

• 集成RS-485接口，支持Modbus RTU协议，可与ABB 800xA控制平台 或第三方系统（如西门子S7-1500） 通信，实现远程配置、状态监测、报警联动。

• 例如：在LNG接收站 中，FAU810通过Modbus RTU 将气体浓度信号传输至中央控制室，控制室根据浓度值自动启动通风系统 或紧急切断阀。

• 提供2路独立继电器输出（NO/NC触点，容量30V DC/5A），可直接驱动声光报警器、通风风机、紧急切断阀 等设备。

• 支持4-20mA模拟量输出（对应气体浓度0%-100% LEL），可接入PLC/DCS 实现浓度趋势监控（如通过曲线分析判断气体泄漏速率）。

• 信号输出：

• 数字通信：

3. 环境适应性与可靠性

• ≥100,000小时（基于IEC 61508 SIL2认证 测试），减少停机维护成本。

• 符合 IEC 60068-2-6 标准，可承受5Hz~500Hz频率范围、5g振动加速度，适用于移动设备（如矿山卡车、钻井平台） 或振动较大的生产线（如冲压机、振动筛）。

• -40℃~+70℃（宽温设计），适应西伯利亚极寒地区（冬季室外） 或中东高温沙漠（夏季设备间） 的极端环境。

• 工作温度：

• 抗振动与冲击：

• MTBF（平均无故障时间）：

三、软件支持与配置

1. 配置工具

• 若探测器接入 ABB 800xA系统，可通过 Engineering Studio 在控制逻辑 中直接调用气体浓度信号，实现与消防系统、安全联锁的深度集成。

• ABB提供的专用配置软件，支持Windows 10/11 系统，用于FAU810的参数设置、报警阈值调整、通信配置。

• 关键配置项：

• 一级报警（Alert）：通常设为 20% LEL，提示气体泄漏初期，触发现场声光报警。

• 二级报警（Warning）：通常设为 40% LEL，提示泄漏加剧，触发通风系统启动。

• 三级报警（Danger）：通常设为 60% LEL，提示危险接近爆炸下限，触发紧急切断阀关闭 或 设备停机。

• 检测气体类型：选择甲烷、乙烷、丙烷、氢气 等，软件自动调整传感器量程和响应曲线。

• 报警阈值设置：

• 报警延迟时间：设置0-60秒 的延迟，避免短暂干扰（如设备启动时的气体脉冲） 触发误报。

• ABB F&G Configurator：

• ABB 800xA Engineering Studio：

2. 固件升级

• 支持在线固件升级（通过USB或通信接口），无需停机即可更新检测算法、通信协议，保持系统性能与安全性。

四、典型应用场景

1. 石油化工行业

• 在原油储罐、成品油储罐 的防火堤内安装FAU810，检测储罐泄漏引发的气体聚集，当气体浓度超过 20% LEL 时，触发现场声光报警 并启动便携式气体检测仪 定位泄漏点。

• 检测反应器、再生器、分馏塔 区域烃类气体泄漏，当气体浓度超过 40% LEL 时，触发通风系统启动；超过 60% LEL 时，触发紧急停车联锁（ESD），关闭进料阀门、停主风机，防止装置爆炸。

• 炼油厂催化裂化装置：

• 储罐区防火堤：

2. 天然气处理行业

• 在LNG储罐、气化器、装卸臂 区域安装FAU810，检测LNG泄漏引发的低温气体（如甲烷），当气体浓度超过 25% LEL 时，触发船岸联锁系统 停止LNG输送 并启动消防水炮 稀释气体。

• 检测压缩机、分离器、计量撬 区域天然气泄漏，当气体浓度超过 30% LEL 时，触发压缩机降负荷运行；超过 50% LEL 时，触发压缩机停机 并启动通风系统，防止天然气积聚引发爆炸。

• 天然气压缩站：

• LNG接收站：

3. 发电行业

• 在电解水制氢车间、氢气储罐、燃料电池 区域安装FAU810，检测氢气泄漏，当气体浓度超过 10% LEL 时，触发通风系统启动；超过 20% LEL 时，触发氢气泄漏报警 并启动应急排风，避免氢气积聚引发爆炸。

• 检测燃气轮机燃烧室、燃料管道 区域燃料泄漏，当气体浓度超过 40% LEL 时，触发燃气轮机紧急停机 并启动氮气吹扫系统，防止燃烧室回火爆炸。

• 燃气轮机发电厂：

• 氢能发电站：

4. 海上平台与船舶

• 在货舱、液货泵舱、甲板 区域安装FAU810，检测LNG泄漏引发的气体，当气体浓度超过 20% LEL 时，触发船载消防系统 并向岸基控制中心 发送报警信息，协调救援。

• 检测钻井液循环系统、泥浆泵、柴油发电机 区域烃类气体泄漏，当气体浓度超过 35% LEL 时，触发平台紧急撤离信号 并启动消防水幕 稀释气体，保障人员生命安全。

• 海上钻井平台：

• LNG运输船：