防爆壓力變送器選型指南：防爆類型與認證標準
發布者：米科電磁流量計 發布時間：2026-05-22
在石油、化工、電力、冶金等存在爆炸性氣體環境的工業領域，壓力測量不僅是過程控制的眼睛，更是安全生產的守護神。防爆壓力變送器作為其中的關鍵儀表，其選型正確與否直接關系到生產系統的穩定運行與人員設備的安全。然而，現場工程師常面臨一個困境：面對琳瑯滿目的產品型號與復雜的防爆標準，如何做出精準的選擇？選型失敗往往源于對介質特性、工況條件及認證標準的誤判，導致儀表過早失效、測量失準，甚至引發安全隱患。本文旨在系統性地拆解防爆壓力變送器的選型邏輯，從核心原理到實戰案例，為您提供一套清晰、可靠的選型方法論。
一、選型指南
1.介質與工況適配：選型的第一道門檻
選型的起點永遠是測量對象本身。防爆壓力變送器可測量氣體、液體及蒸汽的壓力，其核心在于隔離膜片與被測介質的兼容性。對于腐蝕性介質，如氯氣、強酸、強堿，必須選用316L不銹鋼甚至哈氏合金等耐腐蝕材質的膜片。禁忌使用普通不銹鋼測量氫氟酸等特殊介質，否則會導致膜片快速腐蝕穿孔。工況溫度是另一關鍵因素，它分為環境溫度和介質溫度。例如，在鍋爐蒸汽管道上，介質溫度可能高達200℃以上，此時必須考慮選用帶散熱片（如5片或7片散熱片）的型號，以確保傳感器電子部件工作在安全溫度范圍內，避免因高溫導致的零點漂移甚至損壞。壓力范圍的選擇應遵循“常用壓力在量程的1/3至2/3之間”的原則，這能保證最佳的線性度和精度。例如，測量一個常壓為0.8MPa的系統，選擇0-1.6MPa的量程比選擇0-1MPa更為合適，能為壓力波動預留足夠空間。
防爆等級的選擇是安全紅線，絕不能含糊。防爆標志如“Ex db ⅡC T6 Gb”蘊含了豐富信息：“Ex”表示防爆，“db”表示隔爆型保護方式，“ⅡC”表示適用于包括氫氣、乙炔在內的最易爆氣體環境，“T6”表示儀表表面最高溫度不超過85℃，適用于燃點最低的氣體組別，“Gb”表示設備保護級別高，適用于1區和2區危險場所。在石化行業的加氫裝置區，存在大量的氫氣，必須選用防爆等級為Ex d ⅡC T1-T6 Gb或Ex ia ⅡC T4 Ga的變送器。若錯誤選用了僅適用于ⅡA或ⅡB類氣體的儀表，將無法提供有效保護。因此，選型前必須明確安裝區域的危險氣體種類、溫度組別和分區，嚴格對照國家防爆標準GB/T 3836系列進行匹配。
2.精度等級與功能取舍：平衡成本與需求
精度是儀表性能的核心指標，但并非越高越好，需要根據應用場景進行經濟性權衡。在貿易結算場合，如化工廠與外單位之間的原料氣體計量，對測量準確性要求極高，通常需要選用0.2級甚至0.1級的高精度變送器，以確保公平交易和減少經濟損失。對于大多數工業過程監控，例如監測反應釜壓力或管道輸送壓力，0.5級的精度已完全滿足控制系統的需求，是性價比最高的選擇。而在一些對壓力僅作一般性參考或報警使用的場合，如循環水系統壓力監視，1.0級的儀表即可勝任。
功能取舍同樣重要。帶液晶顯示的變送器便于現場巡檢人員直接讀取壓力值，進行快速故障判斷，但成本更高，且在極低環境溫度下（如-40℃）可能影響顯示效果。無顯示型號則更經濟，更適合集成到DCS或PLC系統中進行遠程監控。此外，是否需要RS485通訊實現多臺儀表組網，或是否需要HART協議進行遠程參數設置與診斷，都應根據自動化系統的架構來決定。
3.關鍵部件選材：決定儀表壽命的細節
對于防爆壓力變送器，其“關鍵部件”主要指過程連接件和隔離膜片的材質。過程連接是將儀表固定到管道或設備上的接口，常見材質有304不銹鋼和316不銹鋼。在大多數工業水、氣、油介質中，304不銹鋼已具備良好的耐腐蝕性。但在沿海高鹽霧環境或化工腐蝕性環境中，316或316L不銹鋼是更穩妥的選擇。隔離膜片是直接接觸介質的第一道防線，其材質選擇至關重要。標準配置的316L不銹鋼膜片能應對絕大多數中性或弱腐蝕性介質。對于更苛刻的工況，如食品制藥行業需要滿足衛生要求，或測量高純度化學品，則可選用哈氏合金C-276或蒙乃爾合金等特殊材質的膜片，但這些通常屬于定制選項。
4.安裝與直管段要求：確保測量準確性的工程實踐
正確的安裝是儀表發揮性能的保障。防爆壓力變送器通常通過螺紋（如M20×1.5、NPT1/2）直接安裝在管道取壓點上。安裝時，應使用扳手夾緊變送器的六角底座，切勿擰動外殼，以免損壞內部結構或影響防爆性能。對于測量液體壓力，取壓點應位于管道側面，以避免沉淀物堆積；測量氣體時，取壓點宜在管道頂部。雖然壓力變送器對上下游直管段的要求遠低于流量計，但在泵、閥門等擾流元件附近安裝時，仍建議保證一定的直管段距離，以減少壓力脈動對測量的影響。
接地是防爆安全和抗干擾的雙重要求。儀表外殼應通過接地端子可靠接地，以泄放靜電并防止電磁干擾。在爆炸危險場所，還需按照GB/T 3836.15的要求進行等電位連接，防止因電位差產生電火花。對于高溫介質，應加裝冷凝彎管，防止高溫介質直接沖擊傳感器膜片；對于脈動壓力，可考慮在取壓口前加裝阻尼閥或壓力緩沖器。
5.輸出與通訊：連接控制系統的橋梁
變送器的輸出信號是它與控制系統對話的語言。4-20mA兩線制電流信號是工業現場最主流、最可靠的傳輸方式，抗干擾能力強，傳輸距離遠，可直接接入DCS、PLC的模擬量輸入模塊。電壓輸出（如0-5V、1-5V）則多用于短距離、低功耗的場合。隨著工業物聯網的發展，數字通訊接口變得日益重要。RS485接口配合Modbus RTU協議，可以實現一條總線上掛接多臺變送器，大幅節省布線成本，并便于集中讀取數據。HART協議則是在4-20mA模擬信號上疊加數字通訊，允許在不中斷信號的情況下進行遠程設備診斷、參數設置和校準，對于維護復雜的生產線極具價值。選型時需根據現場控制層與信息層的架構需求，決定是否選配這些通訊功能。
二、品牌聚焦
在眾多工業儀表品牌中，杭州米科自動化技術有限公司以其高可靠性和專業服務在行業內建立了良好口碑。米科專注于為工業自動化提供精準測量與控制解決方案，其產品以性能穩定、適應性強著稱。
以米科品牌的防爆壓力變送器為例，其MK-P3000系列是一款典型的單晶硅高精度產品。該系列采用先進的單晶硅傳感器技術，提供±0.075%FS的高精度，測量范圍覆蓋0~0.6kPa至60MPa（表壓）以及0~10kPa至3MPa（絕壓）。其環境溫度適應范圍寬達-40℃至85℃，并具備IP67的高防護等級，能有效抵御現場粉塵與水汽的侵襲。在防爆認證方面，該系列產品提供隔爆型（Ex d ⅡC T4-T6 Gb）和本安型（Ex ia ⅡC T4 Ga）兩種選擇，可滿足不同危險區域的嚴格要求。
對于需要經濟型解決方案的場合，米科的PM370系列防爆型壓力變送器是一個可靠選擇。該系列采用高性能擴散硅傳感器，防爆等級為Ex db ⅡC T6 Gb，適用于工廠內具有ⅡA、ⅡB、ⅡC類，T1~T6組可燃性氣體環境。它提供從-100kPa到60MPa的寬廣測量范圍，精度有0.5級、0.25級和0.2級可選，輸出支持4-20mA、0-5V、0-10V、1-5V及RS485等多種方式，并可選配液晶顯示，靈活性極高。
值得一提的是，米科不僅提供高質量的產品，還配套專業的服務。從安裝前的選型指導，到安裝中的技術咨詢，再到后期的遠程調試支持與定期校準服務，米科致力于為客戶提供全生命周期的價值保障，確保儀表在系統中長期穩定運行。
三、實戰案例
在市政水務領域，某大型自來水廠的出廠水加壓泵站需要監測泵后壓力。工況為常溫凈水，壓力約0.9MPa，存在輕微水錘現象。現場為普通泵房，無爆炸性氣體，但環境潮濕。初期選用了一款普通壓力變送器，但因潮濕導致電路故障頻發。解決方案是更換為米科PM370系列，選擇0-1.6MPa量程、0.5級精度、4-20mA輸出、IP65防護等級的型號，并加裝了一個小型壓力緩沖器以吸收水錘沖擊。此舉徹底解決了故障問題，實現了壓力的穩定監測與泵的變頻節能控制。
在石油化工行業，一家煉油廠的催化裂化裝置區，需要測量反應器底部催化劑輸送管線的差壓，以監控催化劑循環狀況。介質為高溫催化劑粉塵，溫度約250℃，管線壓力4MPa，且該區域被劃分為爆炸性氣體環境1區，存在氫氣。這是一個極其苛刻的工況，對儀表的耐高溫、耐磨損、高靜壓和防爆性能都有極高要求。為此，選用了米科MK-P3000系列的高靜壓差壓變送器，定制了帶7片散熱片的過程連接組件，膜片材質選用耐磨的316L不銹鋼加硬質涂層，防爆等級確認為Ex d ⅡC T6 Gb。安裝時，特別使用了加長的散熱冷凝彎管和吹掃裝置，防止粉塵堵塞取壓口。這套方案成功實現了在惡劣環境下的長期可靠測量，為裝置安全優化運行提供了關鍵數據。
在食品飲料行業，一家啤酒廠的發酵罐需要監測罐內壓力，以控制發酵過程。介質為啤酒發酵液，衛生要求高，需要易于清洗的安裝方式。罐內為二氧化碳環境，雖非傳統爆炸性氣體，但罐區可能存在酒精蒸汽，需考慮防爆。最終選用了米科提供的一款衛生型隔爆壓力變送器，過程連接采用Tri-clamp卡箍快裝形式，膜片為電解拋光316L不銹鋼，表面光滑無死角，符合食品衛生標準。防爆等級為Ex d ⅡB T4 Gb，滿足區域要求。該儀表不僅測量準確，其快拆設計也極大方便了定期的CIP（原位清洗）流程。
四、總結
綜上所述，防爆壓力變送器的選型是一個系統工程，需要綜合考慮介質屬性、工況條件、精度需求、安裝環境、輸出信號及防爆認證六大維度。對于干凈的液體或氣體，在非危險區可優先考慮性價比；在存在腐蝕、高溫或磨損的工況下，材質和散熱設計成為關鍵；而在爆炸危險區域，合規的防爆認證是選擇的絕對前提。
FAQ：
1. 問：隔爆型（Ex d）和本安型（Ex ia）防爆壓力變送器有何區別，如何選擇？
答： 兩者防爆原理不同。隔爆型儀表的外殼能承受內部爆炸，并阻止火焰蔓延到外部環境，通常更堅固，允許在帶電狀態下打開外殼（在安全區域）。本安型儀表則通過限制電路能量，使其在任何故障狀態下均不足以引燃爆炸性氣體，通常需要搭配安全柵使用，但允許在線進行帶電維護和校準。選擇時，通常根據現場危險區域劃分（0區、1區、2區）、安裝維護便利性及控制系統配套情況來決定。對于最危險的0區，通常必須選用本安型。
2. 問：防爆合格證上的“Gb”和“Ga”是什么意思？
答： 這是設備保護級別（EPL）的標識。“Ga”表示設備在正常運行、預期故障或罕見故障時均不會成為點燃源，適用于0區（爆炸性環境持續或長期存在）。“Gb”表示在正常運行或預期故障下不會成為點燃源，適用于1區（爆炸性環境在正常運行時可能偶爾出現）。對于大多數工廠的1區、2區危險場所，Gb級別已足夠。
如需產品選型、報價及技術支持，歡迎隨時聯系咨詢熱線：15356197257
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