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试片法测量管地电位

一、测量原理

为了测量到防腐层缺陷点处的保护电位,我们用试片来模拟管道防腐层缺陷点。该试片平时通过测试桩与管道连接,得到同样的阴极保护。测量时,瞬时从管道上断开,这样,就可以测量到试片的断电电位而不需要对管道上的所有电源进行中断。试片的电位就是同一位置,同样大小的管道防腐层缺陷点处的保护电位。该方法同时消除了杂散电流、长线电流等各种干扰因素的影响,可也得到较为准确的保护电位。

二、测量方法

1.试片法断电电位测量有两种形式,一种是将参比电极与试片组装在一起,称为极化探头;另一种是将试片固定在参比管上,利用便携式参比电极进行测量,称为参比管试片法。当使用试片时,参比电极中的电解液会逐渐渗漏直至参比电极失效,同时,渗漏出来的电解液会改变试片所处环境,当硫酸铜电解液与试片接触时,会发生置换反应,试片表面被铜覆盖,改变了其极化特性,参比电极电位漂移时也不易察觉。采用参比管,由于参比管的屏蔽作用,利用便携式参比电极在地表就可以进行测量,避免漏液带来的问题。

2.试片面积的选择,试片的面积根据防腐层类型、施工质量、管道所处环境及建设年限确定,试片的面积一般在6.5~50cm2之间。如果试片面积太小,它与土壤的接触电阻和管道涂层缺陷处差异过大,腐蚀特性也会不同。如果试片电位测量说明该点保护满足规范要求,只代表管道上涂层缺陷点面积小于试片面积的漏点满足保护要求,不说明涂层缺陷点面积大于试片面积的涂层缺陷点保护是否充分。

3.试片的埋深及回填状态与管道相同。在测量之前,应确认阴极保护运行正常,试片与管道已连通,管道和试片充分极化。测量中,将直流数字电压表的正极接试片,负极接硫酸铜参比电极。测量并记录试片的通电电位。

4.将试片与管道断开,立即测量并记录试片的断电电位。所测得的断电电位,代表埋设点附近与试片同等面积防腐层缺陷点处的极化电位。所测量的试片断电电位和把参比电极放置到管道正上方测量到的断电电位会有所不同,因为当参比电极位于管道正上方时,所测量到的断电电位是附近所有防腐层缺陷点断电电位的综合值,而试片断电电位代表的是某一位置,同样大小的一个防腐层缺陷点的电位。

5.试片的通电电位与参比电极位于防腐层漏点正上方时测得的通电电位类似。由于试片与管道在电位读数中所占的比例难以分析,因此,该值不宜作为评判管地电位的依据。

试片要选用与管道类似的钢材,钢材的含碳量或强度对其腐蚀特性影响不大。因此,试片材质不必和管材完全一样。

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