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阴极保护中主要参数

1、自然电位 

自然电位是金属埋入土壤后,在无外部电流影响时的对地电位。自然电位随着金属结构的材质、表面状况和土质状况,含水量等因素不同而异,一般有涂层埋地管道的自然电位在-0.40.7VCSE之间,在雨季土壤湿润时,自然电位会偏负,一般取平均值-0.55V    

2、最小保护电位金属达到完全保护所需要的最低电位值。一般认为,金属在电解质溶液中,极化电位达到阳极区的开路电位时,就达到了完全保护。     

3、最大保护电位 

    如前所述,保护电位不是愈低愈好,是有限度的,过低的保护电位会造成管道防腐层漏点处大量析出氢气,造成涂层与管道脱离,即,阴极剥离,不仅使防腐层失效,而且电能大量消耗,还可导致金属材料产生氢脆进而发生氢脆断裂,所以必须将电位控制在比析氢电位稍高的电位值,此电位称为最大保护电位,超过最大保护电位时称为"过保护" 

 4、最小保护电流密度 

使金属腐蚀下降到最低程度或停止时所需要的保护电流密度,称作最小保护电流密度,其常用单位为mA/m2表示。处于土壤中的裸露金属,最小保护电流密度一般取10mA/m2     

5、瞬时断电电位 

    在断掉被保护结构的外加电源或牺牲阳极0.20.5秒中之内读取得结构对地电位。由于此时没有外加电流从介质中流向被保护结构,所以,所测电位为结构的实际极化电位,不含IR降(介质中的电压降)。由于在断开被保护结构阴极保护系统时,结构对地电位受电感影响,会有一个正向脉冲,所以,应选取0.20.5秒之内的电位读数。 

    为了便于实际应用,通过多年的实践与研究,得出了以下几个判断结构是否得到充分保护得判断准则。1NACERP0169建议“在通电的情况下,埋地钢铁结构最小保护电位为-0.85VCSE或更负,在有硫酸盐还原菌存在的情况下,最小保护电位为-0.95VCSE,该电位不含土壤中电压降(IR降)”。实际测量时,应根据瞬时断电电位进行判断。目前流行的通电电位测量方法简便易行,但对测量中IR降的含量没有给予足够重视。其后果是很多认为阴极保护良好的管道发生腐蚀穿孔。这方面的教训是很多的。如:四川气田南干线,认为阴极保护良好,但实际内检测发现腐蚀深度在壁厚的10-19%的点多达410处;个别位置的点蚀深度达到50%。进行断电电位测量发现,很多点保护电位(断电电位)没有达到-0.85VCSE。有效的方法是实际测量几点的IR降,保护电位按0.85+IR降来确定。IR降可以通过通电电位减去瞬时断电电位来获得,也可以用瞬时通电电位减去结构自然电位来获得。 

 

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