本质安全设备（IS设备）市场规模和份额

本质安全设备（IS 设备）市场分析

2025 年本质安全设备市场规模为 38.8 亿美元，预计到 2030 年将达到 55.6 亿美元，复合年增长率为 7.45%。此次扩展体现了从重型防爆外壳向数字化本质安全架构的转变，该架构将法规遵从性与工业 4.0 连接融为一体。随着全球标准收紧、采矿和加工业扩张以及无线模块开启曾经被认为不经济的改造项目，需求加速增长。石油和天然气运营商仍然是主要客户，但随着挥发性溶剂进入生产线，离散制造商现在采用经过认证的自动化。掌握认证和网络安全的公司能够获得最大的价值，因为设施所有者在指定新系统时会权衡生命周期成本、供应链确定性和预测维护能力。

全球本质安全设备 (IS 设备) 市场趋势和见解

严格的全球爆炸安全法规

2024 年 1 月发布的 IEC 60079-11 第 7 版引入了 173 项技术修正案，包括更严格的电池测试和禁止在 IIC 组服务中使用催化传感器，从而迫使现有设施进行改造支出。^{[1]SGS 编辑团队，“Navigating the Transition from IEC 60079-11 Ed.6 to Ed.7”，SGS，sgs.com} EN IEC 60079-11:2024 于 2024 年 12 月进入官方期刊，之前的 2012 年版本将在到 2027 年 12 月取消协调，修复了强制升级的明确窗口。跨国工厂需要处理 ATEX 和 IECEx 文书工作，尽管技术上已一致，但仍然缺乏同步的提交时间表。该法规还扩大了设备范围，涵盖了 IEC 60079-14:2024 下的现场接线，刺激了对认证安装和重新认证服务的需求。随着运营商更换不合规资产并锁定与新规则相关的长期维护合同，这些行动共同推动了本质安全设备市场的发展。

工业 4.0 驱动的对 IS 传感器和仪器的需求

数字化转型提高了对来自危险区域的实时数据的需求，从而定位了本质安全设备本质上安全的传感器作为前线推动者。以太网-APL 现在通过单根双绞线传输电力和数据，传输距离可达 1 公里，让工厂所有者可以将智能仪器放置在 1 区和 2 区，而无需牺牲性能。^{[2]Goutam Das，“了解本质安全标准变化的影响”本质安全标准的变化”，HazardEx，hazardexonthenet.net} 无线节点可降低布线成本并简化改造，SmartPower 模块可在恶劣区域支持多年的电池寿命。地下矿井采用这些设备将瓦斯水平和设备健康状况传输到地面运营中心，将安全从定期检查转变为持续监督。相同的架构支持预测性维护，其中边缘分析可以检测异常振动并在故障发生之前标记服务需求。因此，设施所有者获得了合规性保险和生产率的提高，加速整个亚太地区和海湾合作委员会国家的采购。

扩大石油和天然气以及采矿活动

新的海上油田和非常规开采从第一天起就使用本质安全设备来满足东道国和保险要求。^{[3]霍尼韦尔投资者关系部，“霍尼韦尔 2023 年年度报告”，霍尼韦尔，honeywell.com} 浮式生产船集成了用于控制和监控的认证网络，而页岩作业则依靠便携式 1 区无线电进行井场通信。中国、印度和澳大利亚的采矿业扩张推动了本质安全型 Wi-Fi、可穿戴气体探测器和自动通风控制装置的订单，这些装置必须能够耐受磨料粉尘、湿度和爆炸性气体混合物的影响。最近发生事故后的监管审查提高了标准冗余安全系统部署，将本质安全从推荐做法转变为采购先决条件。对勘探项目有吸引力的便携式模块化单元可以缩短建造进度并促进合规审核，从而为拥有灵活认证组合的供应商在资本密集型、进度驱动的企业中提供销售优势。

从 Ex d 到 Ex i 架构的成本节省转变

工厂经理比较生命周期成本，发现在计算布线、维护和重量损失后，Ex i 本质安全设计比隔爆 Ex d 外壳更便宜。 Ex i 电路不需要重型铸造外壳，因此技术人员无需气体间隙许可即可打开外壳进行校准，从而延长正常运行时间。在涉及无线无线电的地方，经济争论更加激烈，因为 Ex d 盒需要特殊的电缆密封套，而 Ex i 无线电则无缝集成天线。节能 Ex i 传感器可延长电池周期，减少进入密闭空间y 用于替换。当传统的 Ex d 部件过时时，业主经常更换可一次性提供同等保护、更低成本和数字连接的 Ex i 替代品，从而推动本质安全设备市场的稳定增长。

认证成本高和设计复杂性

获得 ATEX 批准每个型号的成本为 15,000-50,000 欧元，而 IECEx 测试则需要增加 20,000-60,000 美元，这笔费用使小公司无法参与竞争。第 7 版规则更改需要额外的电池应力、火花点火和组件间距测试，通常会导致多次设计修订。公司还必须维持 ISO 9001 和 QA 审核，以保持证书有效，将经常性管理费用嵌入到每个产品线中。这笔费用将竞争转向拥有内部实验室和专门合规团队的跨国公司，集中了知识产权并阻止了新进入者。新兴市场供应商处境最为艰难，因为当地实验室缺乏吞吐量，迫使进行海外测试，从而延长交货时间并增加预算。

经过认证的 IS 级电子元件短缺

预测者预计到 2024 年芯片短缺情况将得到缓解，但对无线电模块、电流隔离器和本质安全微型继电器的需求仍然超过供应，交货时间超过 26 周。每个组件替换都会触发 IECEx 规则下的部分重新测试，从而延迟产品发布。无线设备制造商感到了压力，因为无线电前端需要射频合规性和本质安全性的双重批准。制造商囤积库存，而新进入者则支付溢价或重新设计电路板。尽管客户兴趣浓厚，但一些人选择推迟无线版本，从而减缓了本质安全设备市场的发展。因此，拥有专属半导体生产线或长期分配合同的供应商拥有竞争优势。

细分市场分析

按区域划分：1 区在 0 区创新中占据主导地位

2024 年，1 区应用占据本质安全设备市场份额的 38.72%，突显了它们在炼油厂和石油化工领域的普遍存在。维护期间产生爆炸性气体环境的化工厂。随着运营商融合传统技术，1 区支出保持稳定使用新的物联网就绪设备进行布线，以简化预测性维护。相比之下，0 区的复合年增长率为 8.45%，因为印刷传感器和无线集线器最终使实时监控在易燃气体持续存在的情况下变得可行。这种上升标志着从隔离到主动风险缓解的理念转变，特别是在海底井和制药反应堆中，停机成本超过了设备溢价。区域 2 保留了与需要廉价合规解决方案的装货码头和仓库的相关性，而粉尘区域 20-22 在投资自动化的食品和制药场所中获得了一定的吸引力。供应商现在构建模块化板，通过固件切换和保险丝更改来满足多个区域的要求，从而压缩开发周期和库存。

经过 Zone 1 认证的无线网关现在可以通过单对以太网与安全区域历史记录器进行通信。因此，更广泛的本质安全设备市场无需额外的驾驶室即可拥有更多的可寻址端点乐托盘。集成商重视此类网关，因为它们减少了工程师进行复杂屏障计算的时间。随着标准机构完善针对多气体、多粉尘区域的指南，跨区域架构将巩固自身作为设计最佳实践的地位，确保即使在当前的改造浪潮消退后，仍能继续以两位数的出货量进入 0 区。

按类别：通过气体检测创新实现 1 类领先

专注于气体和蒸汽危害的 1 类系统占 2024 年收入的 62.73%，预计将以 8.88% 的复合年增长率增长到 2030 年，甲烷检测、氢气泄漏监测和液化天然气处理将推动传感器升级。运营商使用连接到本质安全边缘盒的光学气体成像相机改造管道，这些相机在现场执行基于人工智能的泄漏量化，从而缩短了修复时间。 2 级粉尘设备在生物质发电厂和增材制造车间找到了新的购买者，这些地方的细粉末存在着火风险，以前超过看了。随着越来越多的国家采用 NFPA 652 式法规，2 类本质安全设备市场规模预计将适度扩大。

3 类应用仍然利基，服务于纺织和木工，但由于产生空气纤维的切割线自动化程度不断提高，需求保持稳定。供应商的目标是通过更换垫圈和添加灰尘过滤器来重复使用 1 级设计，从而节省测试成本。以太网-APL 特别有利于 1 类，因为气体组允许比灰尘更高的允许功率，从而简化了交换机部署。这种兼容性进一步巩固了 1 类作为新本质安全网络概念的试验场的地位，这些概念后来逐渐渗透到灰尘和光纤领域。

按产品类型：传感器驱动数字化转型

传感器产生了 2024 年收入的 28.94%，并继续以 7.99% 的复合年增长率引领本质安全设备市场。流程所有者希望了解每个关键变量、压力、振动、挥发性有机成分和水平，实时捕获，这使每项资产的传感器数量成倍增加。专注于多光谱火焰分析的探测器赢得了液化天然气工厂的订单，这些工厂的误报扰乱了运营。开关和发射器对于紧急关闭系统仍然至关重要，但供应商现在嵌入了诊断功能，可以就继电器磨损和回路健康状况提供建议。

随着棕地站点在保留模拟仪器的同时添加数字回路，隔离器和屏障的需求稳定。 LED 指示灯之所以受到关注，是因为较低的散热量可以简化认证并延长使用寿命。整个本质安全设备市场受益于模块化、软件定义的变送器，这些变送器接受今天的温度信号卡、明天的振动信号卡，让工厂无需重新认证外壳即可调整测量策略。通过经过身份验证的隧道提供远程固件更新，通过限制技术人员进入危险区域来完善价值主张。

最终用户：处理和制造加速

在深水平台、页岩加工中心和中游终端的推动下，石油和天然气在 2024 年保持了 41.62% 的收入份额，这些平台需要每个泵、阀门和罐区都配备经过认证的设备。然而，随着电动汽车电池制造商、涂装车间和半导体工厂整合易燃溶剂和粉尘，将本质安全推向以前的非分类区域，加工和制造领域的复合年增长率为 8.44%。工厂工程师青睐本质安全设备，因为它可以最大限度地减少防爆管道并简化维护，特别是在重型外壳增加污染风险的 ISO 洁净环境中。

采矿作业在运输卡车和隧道掘进机中安装本质安全 LTE 路由器，使远程操作符合监管限制并提高工人安全。电力和公用事业公司在生物质锅炉和氢混合项目以及建筑行业采用经过认证的温度传感器d 在紧迫的时间内建立新的燃料输送链。长期以来习惯于防爆的化工公司更新设备以纳入预测分析，确保本质安全设备市场即使在商品周期疲软时也能保持弹性。

地理分析

北美控制着 2024 年收入的 38.73%，因为 OSHA 和 NFPA 规则支持页岩盆地、墨西哥湾沿岸炼油厂和地下设施的持续现代化地雷。霍尼韦尔 2024 年的重组将传感和安全技术整合到一个自动化部门，这表明主要供应商的目标是提供满足安全和生产力需求的统一硬件软件堆栈。美国运营商也在采用本质安全 LTE/5G 网关方面处于领先地位，并将该技术视为应对劳动力短缺的一种对冲手段。

在新炼油厂建设的推动下，亚太地区到 2030 年复合年增长率将达到最快的 8.67%中国、印度的石化扩张以及澳大利亚的大规模铜和锂开采。政府将出口许可证与 IEC 或 ATEX 合规性联系起来，引导当地制造商生产经过认证的组件。中国自动化供应商与欧洲测试机构合作，缩短认证时间表，扩大区域供应商生态系统，并推动本质安全设备市场的发展。

欧洲在 ATEX 指令下拥有相当大的安装基础，EN IEC 60079-11:2024 可能会在 2027 年成为强制性标准，从而推动加速更换。德国在先进化学联合体方面处于领先地位，通过整合跨区域传感器网络来实现排放目标。英国和挪威继续投资符合北海过渡管理局规定的本质安全和网络安全规则的海上干预设备。在其他地方，中东国家石油公司在大型天然气项目中部署本质安全 SCADA 升级，而巴西利亚n 糖乙醇蒸馏厂从防爆电机转向本质安全变频驱动器，以减少能源消耗。这些区域性的叙述共同维持了强劲的全球需求。

竞争格局

本质安全设备市场具有适度的分散性，历史悠久的公司在多种保护概念的认证中占据主导地位，而新进入者则在无线和印刷传感器领域占据一席之地。领先的供应商通过与零部件代工厂签订多年合同来保护供应链，使客户免受芯片短缺的影响，而芯片短缺导致较小的竞争对手被边缘化。双 (ATEX + IECEx) 认证现已成为一项基本要求，一些供应商添加了北美 FM 或 CSA 标志以简化全球项目物流。

战略举措强调本质安全与操作技术网络安全的融合。霍尼韦尔 (Honeywell) 于 2024 年收购 SCADAfence，将网络异常检测功能添加到其气体检测产品组合中，从而将安全性和安保合规性整合到一个产品中。竞争对手通过与专门从事 IEC 62443 审核的网络安全初创企业成立合资企业来追求类似的目标。供应商还推出模块化平台，其中的基板一旦经过认证，就可以接受特定于应用的传感器吊舱，从而缩短变体的上市时间。客户更喜欢这样的路线图，因为它们可以降低生命周期成本，并随着标准的发展而简化迁移。

新兴颠覆者强调超低功耗印刷传感器阵列，在排放压力下降低棕地工厂的改造成本。然而，现有企业通过内部增材制造生产线以及与专业工厂的合作来应对这一问题。随着 IEC TC 31 探索罐内人工智能检查无人机的标准，对机器人安全认证的早期投资可能会决定未来的领导地位。考虑到认证障碍和支持由于供应链复杂性，拥有集成设计、测试和制造资源的供应商仍然是捍卫和扩大份额的最佳人选。