制氢设备专用压力变送器分场景选型（AEL 碱性 / PEM 质子交换）

一、电解槽阴极氢气回路变送器（全制氢核心）

1）低压电解槽（0～1.6/3MPa，AEL 常压、PEM 常规槽）

• 膜片：316L 不锈钢，镀金 5～10μm 阻隔层，阻挡氢渗透、抑制零点漂移仪器网

• 密封：FFKM 全氟橡胶，严禁 NBR、普通 FKM

• 防爆：Ex ia IIC T6（本安，撬内）/ Ex d IIC T6（室外）

• 精度：电解槽联锁测点 0.1% FS；分离器、缓冲罐 0.2～0.5% FS

• 输出：4～20mA+HART，大型站可选 RS485 Modbus

• AEL 碱性槽强制加装：哈氏合金 C 远传隔膜隔离器，阻挡 KOH 碱雾结晶堵引压口；PEM 纯水工况只需小型不锈钢疏水缓冲罐化工仪器网

• 配套：不锈钢多孔阻尼器，吸收整流启停压力冲击

2）高压直产 PEM（5～10MPa）/ 压缩机一级入口

• 膜片：钛合金 / 蒙乃尔 400 合金一体化芯体，无硅油杜绝氢气溶油气泡漂移

• 其余防爆、密封、输出同上

二、阳极氧气侧压力变送器（电解槽氧出口、氧分离器）

1. 接液 316L，全程脱脂清洗，防止高压氧遇油脂自燃今日头条

2. 防爆同样 Ex ia IIC T6，FFKM 密封

3. 精度、量程与同路氢侧变送器同批次配对，保证压差计算无偏差

4. AEL 槽同样配哈氏隔膜防碱雾

三、氢氧微差压变送器（电解槽最高安全联锁仪表，必配）

• 量程：0～10kPa 微差压，精度≥0.05% FS

• 膜片区分：氢侧镀金 316L，氧侧哈氏 C 合金，双侧 PTFE 隔离层防水汽 / 碱雾

• 联锁阈值：压差＞300Pa 预警，＞500Pa 停机，防止隔膜击穿氢氧混爆

• 大型制氢站冗余方案：独立差压变送器 + 两路氢氧压力变送器二取二联锁

四、压缩机、中高压储氢管束（25/45MPa）

1. 镍基合金一体化无焊缝膜片，抗高压循环氢脆、耐宽温冷热冲击

2. 量程预留 120% 过载，配重型阻尼缓冲器

3. 防爆 Ex d IIC T6 隔爆，关键储氢测点带 SIL2 功能安全认证

4. 密封 FFKM 多重复合密封，高压螺纹采用金属缠绕垫片

五、干燥塔、PSA 纯化、过滤器压差变送器（辅助工艺）

1. 氢气干燥塔前后压差：镀金 316L 扩散硅差压变送器，监测分子筛饱和再生

2. 电解液过滤器压差（仅 AEL）：哈氏合金隔膜差压变送器，耐高温 KOH 强碱

3. 纯水 / 冷却水路：普通 316L 差压变送器，无氢气防爆要求

六、碱性电解 AEL vs PEM 电解变送器核心区别

AEL 碱性制氢（20%～30% 高温 KOH 碱雾）

1. 氢 / 氧侧变送器全部配哈氏合金远传隔膜，防碱结晶堵塞

2. 膜片：≤3MPa 镀金 316L；3MPa 以上蒙乃尔 400

3. 维护重点：隔膜低点定期排污排碱水

PEM 质子交换制氢（高纯湿氢、无强碱）

1. 无需防腐隔膜，仅前置小型疏水缓冲罐

2. 5～10MPa 高压直产直接选用钛合金干式薄膜变送器

3. 无碱结晶维护，只需定期排冷凝水

七、三大硬性强制标准（选型红线，缺一不可）

1. 防爆等级

   所有接触氢气仪表铭牌必须标注 Ex ia IIC T6 / Ex d IIC T6；Ex ib IIB、Ex d IIB 严禁使用在氢气管路传感器专家...

2. 接液材质防氢脆

   氢侧膜片必须镀金阻隔层；25MPa 以上优先干式无油薄膜结构；禁止 304、裸薄壁 316L 长期测氢

3. 密封件统一

   氢气回路 O 圈只允许 FFKM 全氟橡胶；NBR、普通 FKM 高压下快速溶胀渗漏

八、通用输出与配套附件

1. 中小型撬装制氢：4～20mA 两线 + HART，方便现场手持校准

2. 5MW 以上大型制氢集群：RS485 Modbus-RTU 总线采集

3. 必备附件：不锈钢阻尼缓冲器、疏水 / 碱雾缓冲分离罐、金属密封垫片；Ex ia 本安型配套专用安全栅

九、快速选型一句话总结

1. 电解槽氢出口（≤3MPa）：镀金扩散硅氢气变送器，AEL 加哈氏隔膜

2. 氢氧压差联锁：双侧分材质微差压变送器 0～10kPa

3. 氧气侧：316L 脱脂普通防爆变送器

4. 5～10MPa 高压 PEM、25/45MPa 储氢压缩机：Inconel / 钛合金干式薄膜氢气变送器

5. 碱液过滤器压差：哈氏合金隔膜差压变送器