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现在越来越多的DCS要求终端功耗不高于4瓦。电源模块对DCS终端仪表的要求功耗基本不能太高，否则可能出现电磁阀不能动作的情况。也有控制室距离阀门的现场较远，个别可达400米，电压衰减严重。即使控制室输出是22V-24V ，但到电磁阀位置可能只有20V 或者不到。 我们从寿命、节能和安全三个方面来看电磁阀功耗的意义。 高功耗电磁阀大部分寿命约3-5年不等（和现场工况有关，如PSA等空分类装置阀门动作频率高，4-6分钟开关一次，电磁阀的时间寿命相对会短！）。 低功耗电磁阀寿命要明显优于高功耗型。大多5-10年。 影响寿命的因素首先是线圈本身的温升。电磁阀使用过程中的温度变化。电磁阀带电状态，线圈会有温升。很多化工装置本身是放热反应，如催化裂解、重整、脱氢等，如果阀门位置距离此类装置较近，则环境温度较高。这间接影响了电磁阀线圈寿命。线圈由绝缘漆包线缠绕而成，环氧树脂浇注而成。铜线绝缘等级多为H级，但有温度系数，如环境温度30℃，高功耗电磁阀温升约35°，线圈温度差不多能到65°，低功耗电磁阀则温升很小，只有7-10℃，线圈温度能到40-45℃。 （上述寿命首先指的是线圈寿命，对先导结构的滑阀寿命，无论功耗大小是没有区别的） 高功耗电磁阀因为功率大，温升较高。以ASCO EFG551H401为例，带电时线圈电流为0.48A（24V DC,环境温度25℃），为了降低DCS输出电压到电磁阀位置的衰减，至少需选用1.5mm2 的信号电缆。而对于低功耗型电磁阀，以1.8W为例，电流为0.075A （24V,环境温度25℃），则电缆可选用1.0mm2或者更细亦可。(当然按照化工安装施工规范，应该用2.5mm2) 综上，以某化工PTFE生产车间为例，使用了约500台气动开关阀，选择高功耗和低功耗每台节约用电按照8W计算，则每年节约用电量 8瓦×500台×8760小时=35040千瓦时（度） 电价按照0.8元计算： 节约用电: 0.8×35040=28032元 人民币/年 现场不可能为24小时带电（SIS为长期带电），按照平均1/3时间即每天8小时带电计算。则平均每年节约用：28032元÷3=9344元/年。 通过上述初步计算，基本可认为低功耗型比高功率电磁阀寿命至少长一倍。装置设计寿命一般按照30-50年。则相当于平均每年可节约30台电磁阀。 综上，保守计算，每只电磁阀每年至少可节约综合成本：200-300元左右。 不同企业因为工况及气源处理规范不同，或者过滤减压阀不同，现场电磁阀寿命会有所不同，但综合而言，从节能角度看对现场也是有一定的意义的！ 低功耗电磁阀阀芯材料选择和常规电磁阀有所不同。普通电磁阀阀芯材质选择对矫顽力和磁导率因素考虑较少。低功耗线圈需要考虑较低的矫顽力的材质，以避免电磁阀的误动作。矫顽力低的材料，对电磁阀动作可靠性很重要！ 低功耗线圈，如ASCO的WSNF8327，JHJ 832D 等，都内置了断电保护和峰值溢流，在电源不稳定和线圈断电时，能保护线圈和系统中的其他仪表设备。如下图： 图中的电子元件的电路板采用内嵌浇注，接线时有正负极之分，需注意。此设计可避免线圈断电的瞬间线圈产生的瞬时的反向电压（基本在60-70V），线圈断电瞬间内部会残留磁能，依据高斯定律和麦克斯韦方程，残留磁能会释放并形成反向电压。 当电源不稳定或输入电压太高或者太低时，线圈会不工作。这一点主要取决于电路板中压敏电阻的选择范围！ 上图为JHJ 的S02系列直动式低功耗（3.7W，Cv=0.32,Exd IICT5）电磁阀。该款直动式电磁阀结构简单，动作可靠，故障率低。在SIS系统多为长期带电，且出于安全考虑，大多情况选择直动结构电磁阀。从可靠性、应用性、性价比都较高！ 上述结构设计保证了自动化线的正常运行，大大减少了因仪表故障引起的停车，提高了生产的长周期自动化生产效率，也减少了仪表的维护故障率和维护费用。 中国工业要转型升级，节能降耗，需从细节入手，从小事做起。 如果您觉得没意义，或者意义不大， 请底部留言说出您的想法！ 关于电磁阀，你了解多少？ 作者简介：
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