制氢成套设备全套仪表方案（电解水制氢 + PSA 制氢通用）

一、压力类仪表（核心联锁仪表，你主营变送器重点）

1. 普通智能压力变送器 4-20mA+HART Ex d/ia ⅡC T6

1. 介质湿氢 / 氧气 / 碱液，氢气侧配镀金 316L 膜片防氢脆；碱液管路换哈氏 C276

2. 精度 0.1% FS，100:1 量程比，支持正负迁移，阻尼 0~32s 可调

3. 防爆强制 ⅡC T6，1 区车间选本安 Ex ia，室外压缩机 / 罐区选隔爆 Ex d

4. 自诊断渗漏、回路故障，3.8mA 低电流联锁停机，DCS 联动保护电解槽

2. 高精度微差压变送器（安全联锁核心）

3. 高压储氢专用压力变送器

4. 就地防爆压力表（巡检配套）

二、流量测量仪表

1. 电磁流量计（碱性电解槽碱液循环、纯水供水）

2. 热式气体质量流量计（氢气 / 氧气成品气）

3. 涡街流量计（原料气、冷却水大管路）

4. 转子流量计（小支路就地显示）

三、液位仪表

1. 防爆浮筒液位变送器（气水分离器、碱液循环罐）

2. 投入式液位计（纯水水箱、冷却水箱）

3. 磁翻板液位计（就地巡检）

四、温度仪表

1. 防爆热电阻 PT100（铠装）

2. 温度变送器

3. 双金属温度计

五、气体在线分析仪表（安全核心仪表）

1. 氢中氧分析仪：监测成品氢气氧含量，超标联锁放空，防止爆炸混合气

2. 氧中氢分析仪：电解氧侧微量氢气检测，一级安全联锁

3. 露点仪（氢气干燥塔）：监测氢气含水量，判断分子筛吸附失效

4. 在线 PH 计（碱性电解槽）：监测碱液浓度，指导补碱作业

5. 微量杂质分析仪：PSA 制氢提纯后 CO、CO₂含量检测，保障高纯氢品质

六、阀门与配套仪表辅件

1. 防爆电磁阀、气动切断阀（超压、超温、气体超标紧急切断氢气）

2. 压力缓冲器、冷凝罐、排污阀（保护变送器，防积液堵塞）

3. 防爆电缆格兰、本安安全栅（Ex ia 仪表必备 ⅡC 配套栅，兼容 HART 通讯）

4. 不锈钢无缝引压管、防爆穿线管、屏蔽仪表电缆

5. 仪表安装支架、防爆接线箱

七、分工段仪表配置清单（电解水制氢 + PSA 提纯）

工段 1：PEM / 碱性电解槽本体

1. 氢侧压力变送器、氧侧压力变送器

2. 氢氧微差压变送器（联锁最高优先级）

3. 碱液循环电磁流量计、PT100 温度变送器

4. 槽体多点测温热电阻

5. 氧中氢在线分析仪

工段 2：气水分离、干燥纯化单元

1. 分离器液位变送器、就地磁翻板液位计

2. 干燥塔进出口差压变送器

3. 氢气露点分析仪

4. 氢气热式质量流量计（产氢计量）

工段 3：PSA 变压吸附提纯

1. 吸附塔压力变送器（宽量程 100:1 HART）

2. 原料气过滤器差压变送器

3. 产品氢压力变送器、氢中氧分析仪

4. 顺放 / 逆放管线压力监测仪表

工段 4：压缩机、高压储氢单元

1. 压缩机进出口高压变送器

2. 储氢罐压力变送器、防爆压力表

3. 冷却水路流量、温度仪表

工段 5：纯水 / 碱液辅助系统

1. 纯水供水电磁流量计、水箱液位计

2. 碱液循环流量、压力、液位一体化监测

3. 换热器温度、压差仪表

八、制氢仪表通用硬性选型标准

1. 防爆统一要求

   所有工艺仪表防爆等级 Ex ⅡC T6；氢气属于最高危险 ⅡC 介质，严禁 ⅡB 天然气级仪表混用。

2. 氢气介质防氢脆要求

   接触氢气压力变送器膜片必须镀金 316L；高压、长期湿氢工况禁止普通 316L 裸膜片。

3. 通讯标准

   联锁、计量关键仪表统一 4-20mA+HART，支持远程组态、故障诊断、在线修改参数，无需停机泄压。

4. 安全联锁性能

   压力、压差、气体分析仪表全部带故障电流输出（3.8mA 低报警），PLC 组态实现超压、压差超标、杂质超标自动停机、切断氢气气源。

5. 腐蚀匹配

• 氢气 / 氧气：镀金 316L

• KOH 碱性电解液：哈氏合金 C276

• 纯水、冷却水：普通 316L

九、标书通用成套描述话术

十、仪表选型避坑要点

1. 防爆等级误用 ⅡB，无法通过安监、氢气站验收；

2. 氢气管路用无镀金普通膜片，长期氢渗透导致仪表漂移、充油泄漏失效；

3. 压差联锁选用 0.5% 低精度变送器，频繁误停机或失效不报警；

4. 选用无 HART 模拟仪表，工况调整需频繁停机拆表，降低设备稼动率；

5. 本安回路搭配普通安全栅，阻断 HART 通讯，丧失智能调试功能。