防爆型超聲波流量計的核心優(yōu)勢及最佳購買指南

選擇適合工業(yè)需求的防爆型超聲波流量計是一項需要綜合考量的技術(shù)工作。它不僅關(guān)系到生產(chǎn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，更直接關(guān)系到人員和設(shè)備的安全。下面我將為您全面揭秘其選擇要點和實用技巧。

核心概念：先理解“防爆”是什么

防爆（Explosion Protection）的本質(zhì)是：在可能存在爆炸性氣體、粉塵的環(huán)境中，防止流量計產(chǎn)生足以引燃爆炸混合物的電火花或高溫表面。

關(guān)鍵認證： 在選擇時，第一眼就要看它是否具備針對您目標(biāo)市場的防爆認證。最常見的包括：

• 中國的防爆標(biāo)準(zhǔn)： Ex 認證（如 Ex d IIC T6 Gb），必須由國家授權(quán)的防爆認證機構(gòu)（如NEPSI）頒發(fā)。

• 國際防爆標(biāo)準(zhǔn)： ATEX（歐洲）、IECEx（國際電工委員會）。

• 北美防爆標(biāo)準(zhǔn)： UL 和 cUL（用于 Class I, Division 1/2 危險區(qū)域）。

沒有相應(yīng)防爆認證的產(chǎn)品，絕對不能在危險區(qū)域使用！

選擇防爆型超聲波流量計的實用技巧與步驟

您可以遵循以下“五步法”來進行選擇：

第一步：明確應(yīng)用場景與介質(zhì)特性（基礎(chǔ)）

1. 流體類型： 是液體、氣體還是蒸汽？超聲波流量計對不同的介質(zhì)其測量原理（時差法、多普勒效應(yīng)）有側(cè)重。清潔液體用時差法；含大量氣泡或顆粒的漿液可考慮多普勒法。

2. 介質(zhì)特性： 溫度、壓力、粘度、腐蝕性、潔凈度。這些決定了流量計的材質(zhì)選擇（如探頭是316不銹鋼還是哈氏合金？）和安裝方式。

3. 流量范圍： 確定工藝管道的最大、最小和常用流量。流量計的量程應(yīng)能覆蓋這個范圍，并保證在常用流量點有較高的測量精度。

第二步：確認防爆等級與區(qū)域劃分（安全核心）

這是最關(guān)鍵的一步，必須與工廠的安全工程師或設(shè)計院確認。

1. 危險區(qū)域劃分：

   • 氣體環(huán)境（根據(jù)GB3836/IEC標(biāo)準(zhǔn)）：

     • Zone 0: 爆炸性氣體環(huán)境連續(xù)出現(xiàn)或長時間存在的場所。（通常本安型設(shè)備）

     • Zone 1: 在正常運行時，可能出現(xiàn)爆炸性氣體環(huán)境的場所。

     • Zone 2: 在正常運行時，不可能出現(xiàn)爆炸性氣體環(huán)境，如果出現(xiàn)也是偶爾發(fā)生并且僅是短時間存在的場所。

   • 粉塵環(huán)境： 類似地分為 Zone 20, 21, 22。

2. 氣體組別與溫度組別：

   • 氣體組別： IIC（如氫氣、乙炔）> IIB（如乙烯）> IIA（如丙烷）。一個IIC級別的設(shè)備可以用于IIB和IIA環(huán)境，反之則不行。

   • 溫度組別： T1-T6，表示設(shè)備表面最高溫度。數(shù)字越大，允許的表面溫度越低（T6最高表面溫度≤85°C）。必須保證設(shè)備表面溫度低于現(xiàn)場可燃氣體的引燃溫度。

實用技巧： 直接向供應(yīng)商提供您現(xiàn)場的防爆區(qū)域等級（如 Zone 1） 和爆炸性氣體種類（如氫氣 IIC），讓他們推薦符合標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品型號。

第三步：選擇合適的防爆型式

超聲波流量計通常采用以下幾種防爆型式，需根據(jù)現(xiàn)場工況選擇：

1. 隔爆型 (Ex d)：

   • 原理： 將可能產(chǎn)生火花的電路密封在一個堅固的外殼內(nèi)。即使內(nèi)部發(fā)生爆炸，外殼也能承受并阻止火焰蔓延到外部環(huán)境。

   • 特點： 外殼沉重，但維護方便（停電后可開蓋）。

   • 適用： Zone 1, Zone 2。是超聲波流量計轉(zhuǎn)換器最常用的防爆形式。

2. 本安型 (Ex ia / Ex ib)：

   • 原理： 從電路設(shè)計上限制能量，保證在正?；蚬收蠣顟B(tài)下，產(chǎn)生的電火花和熱效應(yīng)均不足以引燃爆炸性混合物。

   • 特點： 重量輕，安全性最高（可用于Zone 0），但需要搭配安全柵（安裝在安全區(qū)） 使用。

   • 適用： 通常用于傳感器（探頭）部分，或要求極高的場合。

3. 正壓型 (Ex p)：

   • 原理： 在外殼內(nèi)通入保護性氣體（如潔凈空氣、惰性氣體），并保持內(nèi)部壓力高于外部，以防止外部可燃氣體進入。

   • 特點： 系統(tǒng)較復(fù)雜，需要氣源和連鎖控制。

   • 適用： 大型分析柜或特殊場合，在流量計上不常見。

實用技巧： 最常見的組合是 “隔爆型轉(zhuǎn)換器 + 本安型傳感器”。轉(zhuǎn)換器（主機）采用隔爆盒安裝于現(xiàn)場Zone 1區(qū)，本安型傳感器通過電纜連接到安全區(qū)的安全柵，既保證了安全又便于系統(tǒng)集成。

第四步：關(guān)注產(chǎn)品性能與安裝細節(jié)

1. 精度： 工業(yè)級通常要求測量值的±1%以內(nèi)，甚至更高（±0.5%）。注意精度是基于流速的百分比還是量程的百分比。

2. 安裝方式：

   • 外夾式： 無需停產(chǎn)切割管道，無壓力損失，安裝最方便。但對管道狀況、襯里、耦合劑要求高，精度相對較低。適合大管徑、臨時測量或不易斷流的場景。

   • 插入式： 在管道上開孔安裝，精度較高，維護方便（可帶壓拔出），性價比高。

   • 管段式： 精度最高，作為測量段直接連接到管道中，但需要停產(chǎn)安裝。適合精度要求極高、管徑不大的場合。

3. 管道與襯里： 提供準(zhǔn)確的管道材質(zhì)、壁厚、內(nèi)襯材質(zhì)等信息，以便計算正確的聲速和安裝距離。

4. 電源與輸出： 確認現(xiàn)場供電是220V AC還是24V DC。需要哪些輸出信號？（如4-20mA、脈沖、繼電器報警）。通訊協(xié)議（如HART、Modbus、PROFIBUS-DP）是否與您的DCS/PLC系統(tǒng)匹配？

第五步：評估供應(yīng)商與售后服務(wù)

1. 技術(shù)實力： 供應(yīng)商是否能提供專業(yè)的技術(shù)咨詢和安裝指導(dǎo)？

2. 資質(zhì)文件： 能否提供齊全的防爆認證證書、出廠檢驗報告、操作手冊等？

3. 售后服務(wù)： 是否有快速的響應(yīng)機制和技術(shù)支持團隊？校準(zhǔn)和維修是否方便？

總結(jié)：快速選擇 checklist

在做出最終決定前，請核對以下清單：

最后的大揭秘： 最實用的技巧就是與優(yōu)質(zhì)的供應(yīng)商技術(shù)銷售充分溝通。提供一份清晰的技術(shù)參數(shù)表，包括介質(zhì)、管徑、流量、溫度壓力、防爆等級等信息，讓他們?yōu)槟峁┳顚I(yè)的選型方案。切勿僅憑價格做決定，在工業(yè)防爆領(lǐng)域，安全性和可靠性永遠排在第一位。

希望這份詳細的指南能幫助您做出明智的選擇！如想了解更多流量計相關(guān)信息或者流量計選型，可咨詢艾絲特流量計廠家技術(shù)客服：180 1926 2426（微信同號）獲取幫助。