Honeywell 气体探测器在天燃气管道行业中的应用
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：
３线制，4-20mA 信号
３线制，4-20mA 信号
火气报警控制柜
220VAC 输入
System57
火气报警控制器
继电器信号（高报 高高报
故障）－至站系统
Senspoint XCD
可燃气体探测器
安全区域
防爆区域
Optima Plus
可燃气体探测器
典型天然气管道行的
气体报警系统图
14 · www.honeywellanalytics.com
Honeywell 气体探测工业产品应用手册 ·
15
如上图所示，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。
六、Honeywell 适用的产品有：
Honeywell霍尼韦尔 sensepoint XCD固定式气体检测仪
