在线防爆pH计是专为易燃易爆环境设计的精密测量仪器，其核心原理基于电化学传感与防爆技术融合，通过以下机制实现安全、精准的pH值监测：
一、工作原理：电化学传感与信号处理
电极系统
采用玻璃电极与参比电极组合，玻璃电极前端为特殊玻璃薄膜（厚度数十微米），能感应溶液中氢离子浓度变化并产生电位差；参比电极（如银-氯化银电极）提供稳定电位参考。两者构成原电池，其电动势与氢离子浓度负对数（pH值）成线性关系，符合能斯特方程。
信号转换与放大
电极产生的微弱电位差（毫伏级）通过高阻抗变送器（输入阻抗≥1GΩ）放大，并转换为标准信号（如4-20mA电流环路或RS485数字信号），实现远距离传输至监控系统。同时，内置温度传感器实时补偿温度对pH测量的影响，确保精度±0.01pH。
防爆信号传输
两线制设计通过同一电缆同步传输电源与信号，减少布线复杂度；采用本质安全电路（如ExiaIICT4认证），限制电路能量<1.3W，确保在氢气等爆炸性气体环境中无法产生点火火花。
二、安全设计：多层防护机制
防爆外壳与密封结构
外壳采用防爆合金钢或高强度塑料，通过IP65/IP67防护等级认证，可承受内部爆炸压力并阻止外部气体侵入。所有接线接口采用防爆型接线盒与密封圈，防止可燃气体渗透。
无火花操作与维护
配备磁棒外部校准功能，无需开盖即可调整参数，减少人员进入防爆区的频率；传感器与变送器一体化设计，取消传统接线箱，消除因接触不良引发的电火花风险。
故障预警与冗余保护
自诊断系统实时监测电极状态（如阻抗、参比液余量），提前30天推送更换预警；支持HART协议无线通信，可远程修改量程或报警阈值。此外，设备通过ATEX、IECEx等国际防爆认证，确保在-5℃至50℃环境下稳定运行。
三、应用场景与优势
在线防爆pH计广泛应用于石油、化工、制药等领域，例如：
油田注水监测：实时测量含硫污水pH值，防止管道腐蚀；
制药反应控制：确保药品合成在特定酸碱度下进行，保障产品质量；
危废处理：监测酸性废水中和过程，避免二次污染。
其优势在于：
安全性高：本质安全设计消除爆炸隐患；
维护便捷：一体化结构减少布线与维护成本；
数据可靠：自动校准与温度补偿确保长期稳定性。
通过电化学传感技术与防爆工程的深度融合，在线防爆pH计为高危工业环境提供了精准、安全的酸碱度监测解决方案。
