石化廠危險區域的生命線｜防爆壓力儀錶全攻略
石化廠危險區域的生命線
防爆壓力儀錶全攻略
Zone 0／1／2 全覆蓋 · ATEX IECEx Ex ia / Ex d 認證 · 從選型到安裝一次讀懂
昶特 ATLANTIS 31年石化儀錶工程經驗 · 台灣在地供應
在台灣的石油煉製廠、乙烯裂解廠、PTA/PX 芳香烴工廠、LNG 天然氣站或塗料溶劑廠等設施中，空氣中長期漂浮著各種易燃易爆氣體與蒸氣。一個普通壓力錶內部電接點的微小火花，就足以引發連環爆炸。
石化廠常見可燃性危害源
- 原油、輕烴、苯、甲苯、二甲苯（BTX）——閃點低、爆炸下限低
- 氫氣（H₂）——最小引燃能量極低，屬 IIC 族群最高風險氣體
- 甲烷、乙烷、丙烷、丁烷——LNG/LPG 工廠核心危害
- 乙烯、丙烯——裂解廠主要介質，爆炸範圍寬廣
- 硫化氫（H₂S）——兼具劇毒與可燃雙重危害
- 氨（NH₃）——冷凍系統洩漏常見源
上述氣體在洩漏後迅速與空氣形成爆炸性混合物。一旦遇到電氣儀錶的接點火花、過熱表面或靜電放電，後果不堪設想。這正是防爆儀錶存在的根本意義：阻斷點火源，讓「燃燒三要素」永遠無法同時成立。
依據 CNS 3376-10（對應 IEC 60079-10），台灣石化廠依爆炸性氣體環境出現的頻率與持續時間，將危險區域劃分為三個等級。了解自己的工廠屬於哪個 Zone，是選擇防爆儀錶的首要前提。
爆炸性氣體環境持續或長時間存在
連續性或超過1,000小時/年出現爆炸性氣體環境的場所。典型案例：浮頂儲槽內部空間、開放容器/槽體內部、排氣管道內部。
允許在 Zone 0 運行，即便發生兩次故障也不引燃
正常操作下可能出現爆炸性氣體環境
10～1,000小時/年出現爆炸性氣體環境。典型案例：灌裝口周邊、排放閥附近、泵室（通風不足）、壓力計取壓口附近。
單次故障仍可維持安全狀態
正常操作下不太可能出現，僅短暫存在
每年少於10小時出現爆炸性氣體環境。典型案例：密閉管線法蘭接頭外側、儲槽圍堤區域外圍、Zone 1 鄰近緩衝帶。
正常操作下無引燃源，成本效益最佳選項
| 防爆構造 | 符號 | 原理 | 適用 Zone | 石化儀錶常見應用 | 優缺點 |
|---|---|---|---|---|---|
| 本質安全型 | Ex ia | 限制電路電壓/電流，使所有狀況下產生的電氣能量均不足以引燃目標氣體 | Zone 0, 1, 2 | 壓力傳送器 4-20mA、防爆差壓傳送器、防爆液位傳送器 | ✅ 可在通電狀態下維護 ✅ 外殼輕巧 ❌ 需搭配本安柵（Zener Barrier） |
| 耐壓防爆型 | Ex d | 外殼可承受內部爆炸壓力，並防止火焰傳播至外部環境 | Zone 1, 2 | 防爆電氣接線箱、防爆型溫度傳送器、防爆電磁閥 | ✅ 結構堅固、可靠性高 ❌ 外殼重且厚 ❌ 必須斷電才能開蓋維護 |
| 增安型 | Ex e | 提高設備安全係數，防止內部產生危險溫度、電弧或火花 | Zone 1（條件），Zone 2 | 防爆接線盒、防爆燈具、低壓儀錶 | ✅ 重量輕於 Ex d ✅ 成本較低 ❌ 不能承受內部爆炸 |
| 正壓型 | Ex p | 向殼體注入清潔空氣/氮氣，使內部氣壓高於環境，阻止可燃氣體進入 | Zone 1, 2 | 大型控制盤、分析儀表箱 | ✅ 可使用一般電氣設備 ❌ 需連續供氣維持正壓 |
| 無火花型 | Ex n | 確保正常運作下不產生電弧、火花或危險溫度 | Zone 2 專用 | Zone 2 區域之壓力開關、指示燈 | ✅ 最具成本效益的 Zone 2 方案 ❌ 僅適用 Zone 2 |
昶特 ATLANTIS：31年守護台灣石化管線安全
1992年創立於台北北投，昶特有限公司以「Re-Atlantis」為使命——重現古代文明的精密測量榮光。如同柏拉圖在《對話錄》中所描繪的 ATLANTIS 理想文明，我們相信精密測量是工業文明的根基。
三十一年來，ATLANTIS 自有品牌儀錶深耕石化、半導體、製藥、食品等高端產業，同時作為 WIKA、Ashcroft、Yokogawa、Manostar 等國際頂尖品牌在台灣的核心供應商，我們為每個危險場所提供經過認證的壓力解決方案——不是賣一支錶，而是守護整條生命線。
以下為昶特 ATLANTIS 針對石化廠危險區域壓力量測需求，精選的核心儀錶產品。每款均具備對應防爆認證，可直接詢報價。
DPTX 防爆差壓傳送器
石化廠管線流量、液位差壓監測首選。採用半導體矽壓阻效應，差壓訊號與輸出具優異線性關係。防爆外殼設計，適用石油、化工、電力管道各種氣體、液體差壓量測。
- 防爆類型本質安全 / 耐壓防爆
- 適用介質石油・化工・天然氣管線
- 輸出信號4-20mA DC
- 適用 ZoneZone 1 / Zone 2
ATTX-200 防爆溫度傳送器
石化廠危險環境溫度監測解決方案。採 Pt100 溫度感測器，具高穩定性與可靠性。集成全焊接設計與防爆外殼，確保 Zone 1/2 危險環境中安全操作。
- 感測元件Pt100 RTD
- 防爆外殼全焊接整體式設計
- 輸出信號4-20mA DC
- 適用 ZoneZone 1 / Zone 2
LPTX-400S 分離式防爆液位傳送器
石化廠儲槽液位監測專用。聚乙烯電纜滿足各種特殊用途液位測量，廣泛用於原油儲槽、化工液槽、廢水坑及泵站液位控制，防爆設計符合危險區域法規要求。
- 設計特色分離式防爆結構
- 電纜材質聚乙烯特殊電纜
- 適用場合儲槽・污水坑・泵站
- 適用 ZoneZone 1 / Zone 2
SDPT-3100 智能型壓力傳送器
微處理器架構高性能傳送器，具 HART 協議通訊能力，支援環境溫度自動補償，可遠端設定零點、量程與阻尼參數，適合石化廠 DCS/PLC 整合與智能化升級需求。
- 通訊協議HART Protocol
- 輸出信號4-20mA + HART
- 特色環境溫度自動補償
- 整合DCS / PLC / SCADA
PT-UHP 超高壓型壓力傳送器
石化廠高壓反應器、高壓泵出口、超臨界流體製程等極端壓力場合的量測利器。採高精度金屬應變式量測元件，特殊一體化結構提供卓越抗衝擊穩定性。
- 量測元件高精度金屬應變片
- 適用場合高壓液壓・超高壓設備
- 結構特色一體化高穩定設計
- 適用石化高壓製程監測
SLPTX 數位式 HART 智能型液位傳送器
採用德國陶瓷電容壓力感測器，內部三重保護徹底解決結露問題。測量膜片與介質大面積接觸不易堵塞，充分發揮陶瓷感測器優異抗腐蝕性，適合石化腐蝕性介質液位監測。
- 感測元件德國陶瓷電容感測器
- 防護特色三重內部保護
- 通訊HART 智能型
- 適用腐蝕性介質液位監測
昶特工程師根據31年石化服務經驗整理，從拿到工廠需求到最終確認採購，遵循以下5個步驟可有效避免誤選、返工與法規風險。
確認危險區域等級（取得 Area Classification Drawing）
向工廠安全部門索取危險區域劃分圖，確認儀錶安裝點位於 Zone 0、Zone 1 或 Zone 2。這是選型的絕對前提——Zone 0 必須用 Ex ia，Zone 2 可用 Ex e 或 Ex n，不可混淆。台灣新建廠採 CNS 3376-10（IEC Zone 分級），舊廠可能仍有 NEC Class/Division 標示，需做對應換算。
辨識氣體族群（IIA / IIB / IIC）
不同可燃氣體的最小引燃能量與最大實驗安全間隙（MESG）不同，對應不同的設備族群。氫氣（H₂）與乙炔（C₂H₂）屬 IIC 族群（最難防爆，要求最嚴格）；乙烯、乙烷屬 IIB；丙烷、丁烷、甲烷等屬 IIA。選用的防爆儀錶族群標示必須 ≥ 現場氣體族群，例如現場有氫氣則必須選 IIC 設備。
確認溫度等級（T1～T6，最高表面溫度限制）
儀錶銘牌上的 T 級代表設備最高表面溫度。選擇時，設備 T 級對應的最高表面溫度必須低於現場氣體的自燃溫度（AIT）。例如：氫氣 AIT 為 500°C → 可選 T1（≤450°C）或以下；二硫化碳 AIT 僅 90°C → 必須選 T6（≤85°C）。一般石化廠輕烴介質多選 T4（≤135°C） 作為安全裕度。
確認量測參數與輸出規格
包含：量程（建議為最大操作壓力的 1.5～2 倍）、精度等級（石化廠通常要求 ±0.1% 至 ±0.5% FS）、輸出信號（4-20mA / HART / FF Fieldbus）、防護等級（石化戶外環境建議 IP67 以上）、材質（接觸介質部分是否需要 316L SS、Hastelloy C 或 PTFE 塗層）。隔膜式設計適用於高黏度、腐蝕性或含固體顆粒介質。
驗證認證文件與安裝合規性
石化廠採購防爆儀錶必須確認：① 具備有效 ATEX、IECEx 或 CNS/TS 防爆認證證書；② 銘牌標示完整（Ex 標誌、族群、T 級、防護等級、認證號碼）；③ 安裝時使用符合規格的防爆電纜與電纜密封件（Cable Gland）；④ 本安型（Ex ia）儀錶必須搭配經認證的本安柵（Zener Barrier 或 Galvanic Isolator）。昶特工程師可協助審查全套認證文件，確保驗廠無虞。
石油煉製廠
原油蒸餾塔、常壓/減壓蒸餾單元、加氫裂解、催化重整廠區壓力與差壓監測，Zone 1 防爆傳送器搭配 HART 通訊整合 DCS。
石化中間體工廠
乙烯、丙烯、苯乙烯、PX/PTA 等芳香烴製程，高壓反應器、蒸餾塔塔頂冷凝器差壓，Ex ia IIC 本安型儀錶為首選。
LNG / LPG 天然氣站
液化天然氣氣化站、LPG 灌裝站、天然氣調壓站，低溫環境與高可燃性氣體共存，需選用耐低溫防爆等級儀錶。
精細化工 / 溶劑廠
有機溶劑（苯、甲苯、丙酮、酒精）生產廠，塗料、油漆、樹脂製造，Zone 1 防爆儀錶確保反應槽與管線安全。
工業氣體廠
氫氣、氧氣、乙炔等高壓工業氣體的壓縮、儲存、充填設施，氫氣環境必須選用 Ex ia IIC T4 以上防爆等級。
廢水處理廠
石化廠廢水坑、污泥槽、沼氣收集系統，防爆液位傳送器與防爆差壓計確保可燃氣體環境的持續安全監控。
半導體製程氣體區域
特殊氣體（SiH₄、H₂、NH₃）供應站與管路，Zone 1 本安型差壓傳送器監測氣體鋼瓶壓力與管線差壓。
加油站 / 油品儲運
地下油槽液位、加油島壓力監控，Zone 1 防爆液位傳送器確保油品儲運設施符合消防與職安法規。
昶特 ATLANTIS 作為 WIKA 與 Yokogawa 在台灣的核心供應商，可提供這兩大品牌完整的防爆壓力儀錶系列，附原廠認證文件、校正報告及材質證明書（MTR），滿足石化廠商最嚴格的採購規範。
WIKA 防爆型壓力錶與傳送器
WIKA 德國原廠提供多款專為危險區域設計的壓力儀錶：
- WIKA 型號 232.50 / 233.50——充液型工業壓力錶，搭配不鏽鋼外殼與實心前壁（Solid Front）安全設計，適用石化高壓管線現場顯示
- WIKA A-10 壓力傳送器——具 ATEX II 2G Ex ia IIC T4/T5 防爆認證，輸出 4-20mA 或 0-10V，廣泛用於石化廠 Zone 1/2
- WIKA S-10 不鏽鋼壓力傳送器——全不鏽鋼316L接液部，耐腐蝕，適合腐蝕性石化介質，可選防爆版本
- WIKA 700 系列隔膜壓力錶——遠距隔膜式，含毛細管，適用高黏度渣油、焦油等介質，徹底隔離腐蝕介質與壓力感測元件
Yokogawa EJX/EJA 系列防爆差壓傳送器
Yokogawa（橫河）EJX 系列以其卓越的穩定性與防爆認證著稱，是全球石化廠最廣泛採用的差壓傳送器之一：
- EJX110A 差壓傳送器——具 ATEX、IECEx、FM 多重防爆認證，單向矽諧振感測器，精度 ±0.04%，適用石化廠流量、液位差壓測量
- EJX210A 法蘭型差壓傳送器——遠距隔膜式差壓傳送器，與 EJX110A 共用感測器，適合高黏度或腐蝕性介質，隔膜材質可選 Hastelloy 或 Gold-plated
- EJX910A 多參數差壓傳送器——同時量測差壓、靜壓、溫度，內建流量計算，適合石化廠高精度流量計量
- EJA-E 系列——FOUNDATION Fieldbus / HART / BRAIN 通訊協議可選，滿足石化廠各世代 DCS 整合需求
石化廠危險區域儀錶
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