一、行业简介：

在大型的天然气管道输送行业中, 由于天然气生产地到终端用户之间相隔距离非常遥远, 需要铺设几百甚至几千公里的输送管线。天然气在管路中的输送需要保持一定的压力, 因此，每间隔数公里或数十，就需要建立压气站, 通过专用的大功率天然气压缩机保证管道里天然气的压力。主管路每到一个省市的生活区附近时，又需要建立分输站，通过分输站将天然气输送到支线管路，最终到达终端用户。主管路、各支管路、压气站、分输站，这些组成了庞大而又井然有序的天然气输送管网。由于压缩机在使用过程中会出现部件磨损或老化问题, 会造成天然气泄漏, 达到一定的气体浓度会造成爆炸, 严重危害到站内工作人员的生命安全及设备的正常使用。同时，各分输、压气站的锅炉间，由于使用天然气发电，也存在天然气泄漏的危险。此外，各分输、压气站的成品油仓库里存放有各种燃料，也存在可燃性气体泄漏的危险。

二、环境特点：

天然气管道传输距离长，且管路和各压气、分输站都坐落在距离城市很远的偏远地区，后勤保障和设备维护困难。同时，中国周围的产气国家，以及中国的产气区域大都集中在亚洲中西部地区，而天然气管道从产气区一直延伸到东部沿海区域，覆盖了整个中国。环境温度从东北、内蒙古的-40℃低温，到广东、厦门的+55℃高温( 站场温度)。从新疆、甘肃的干燥环境，到海边地区的盐湿环境。天然气管道行业的环境对所使用的设备对环境的适应性提出了最严苛的要求。

三、需要检测的气体：

从天然该管道行业的简介中可以看出，在天然气管道行业中，主要检测的气体是以甲烷为主的可燃性气体。主要检测位置是各压气站的天然气压缩机厂房，以及各压气分输站的锅炉间和成品油仓库。

四、探测器的布置：

天然气的主要成份是甲烷，是一种比空气轻的易燃易爆气体。根据石油石化行业规范，探测器在室内的安装位置一般是墙角，便于检测淤积到一起的天然气。探测器的安装高度一般是离墙顶30~50cm。对于压缩机厂房这样的大空间，需要在4 个角落都安装可燃气体探测器。而对于锅炉房、成品油仓库这样的小存储间，则只需要安装2 台可燃气体探测器。可燃气体探测器以对角形式安装。

五、气体检测系统介绍：

一个典型的压气站的气体报警控制系统的结构如下所示：

                                                                                          典型天然气管道行的
                                                                                              气体报警系统图
上图所示，现场的可燃气体探测器可以采用Optima Plus 型可燃气体探测器或XCD-IR 型可燃气体探测器。可燃气体探测器检测现场( 防爆区域) 可燃气的浓度。

在机柜间（安全区域）安装有火气报警控制柜，柜内安装有System57 型火气报警控制器。System57气体报警控制器不仅给现场探测器提供DC24V 的工作电源，还接受现场探测器输送的4-20mA 模拟量信号。System57 气体报警控制器的每1 块控制卡和现场一台探测器形成一个独立的检测回路，每个回路可以输出高报警(A1)、高高报警(A2)，和故障(Fault) 3 个继电器信号。此外，根据一些特殊要求，System57 气体报警控制器还能输出每个回路的4-20mA 信号，或Modbus 信号给站控系统。

由于天然气管道行业的工作环境严酷，保养维护困难，而天然气一旦泄露，情况就会非常危险。这些因素，对于现场仪表和系统的稳定性、可靠性、安全性提出了非常高的要求。因此，现场的可燃气体探测器都选择采用红外吸收补偿检测原理的可燃气体探测器，而且同时还要求探测器具有SIL2 安全等级的认证。

例如，
Optima Plus 型可燃气体探测器和XCD-IR 型可燃气体探测器。红外吸收补偿检测原理的探测器具有响应速度快、检测精度高、工作稳定可靠、漂移小、使用寿命长、无需氧气参与、不会中毒等优点，非常适用于天然气管道行业的环境和工况要求。

为了提高系统的安全和可靠性，除了选用高可靠性的现场探测器，一般还需要系统具有独立的备用电源系统(UPS)。当系统失电时，系统还能维持正常运行一段时间（2~8 小时），并能发出失电故障信号。由于各站场都处于原理城市的空旷地区，容易遭到雷击的影响。因此，在天然气管道行业里，都要求现场探测器和控制柜内的控制器都安装有防浪涌保护器。

由于站场规模限制，天然气管道行业的气体报警系统的规模都很小。一般的分输站只有2~4 台可燃气体探测器，较大的压气站也只有16~20 台可燃气体探测器。因此，一般气体报警系统会和火焰报警系统、消防报警系统整合在一起，构成一个独立、小巧，却安全、高效、可靠的火气报警系统。