天然气制氢装置现场仪表如何选型

天然气制氢装置工艺介质易燃易爆有毒，部分工段工艺介质温度很高，达到840℃，工艺介质泄漏后会产生火灾或爆炸事故。现场仪表的选型或维护不当有可能会引起装置操作异常，造成重大事故发生，因此仪表的选型必须安全可靠。下面就关键现场仪表的选型进行简要说明。

1、流量仪表

根据业主全厂设置要求，本装置无用于贸易结算的计量仪表。装置外来的天然气流量根据规范要求精度等级不低于2级，国内天然气以差压式孔板流量计计量的应用很广泛，综合精度可以达到1.5级，因此本装置选择标准锐角孔板流量计计量天然气，并配备有在线温压补偿。饱和蒸汽与锅炉给水流量采用涡街流量计测量，不采用差压式流量计，可以避免对引压管伴热保温、减少仪表维护工作量。转化炉助燃空气流量计因为直管段短，压力低，要求允许压损小、精度要求高等特点，选用锥形流量计。

2、分析仪表

产品氢中设置有CO含量在线分析仪。因CO含量正常操作小于1ppm，故可采用在线FID色谱分析仪和在线激光分析仪进行检测。在线FID色谱分析仪检测周期长（2~3分钟）、后续使用成本高、一次投入高（需要防爆分析小屋）。激光分析仪对于CO的检测限可以达到20ppb，一次投入低（无需防爆分析小屋）、响应快（小于20秒）、后续使用成本低（无需载气、助燃空气）。综合考虑最终采用防爆在线激光分析仪。

3、控制阀

PSA程控阀应选用PSA专用的高性能气动截止阀。此阀具有开关迅速、动作灵活可靠，阀芯抗高速气流冲刷、严密封（达到ANSIFCI70-2VI级）、长寿命，填料函能够自紧补偿，密封持久等特点。阀门能够在年开关20万次以上的状态下保持高密封性能，并且易损件的寿命达到开关动作100万次以上。

审核编辑 黄昊宇