判斷管道陰極保護是否充分或是否過保護,依據的是管道的斷電電位。然而,在某些情況下,作用在管道上的所有電流源沒有辦法同步中斷,如采用犧牲陽極陰極保護的管道。即便是陰極保護系統可以同步中斷,如用GPS同步的外加電流電源的同步中斷,由于管道不同位置的極化程度不同,電源中斷后,管道各部位之間的電流仍無法消除,這也會給斷電電位測量帶來誤差,研究發現該誤差為10~30mV。用地緊張造成多條管道、高壓輸電線路、電力機車系統經常共用一個管廊,各種電氣化設施以及各條管道的陰極保護系統電源都會成為干擾源,而同步中斷這些干擾源更不可能,這就給管道斷電電位的測量帶來了困難。為克服這些環境因素給電位測量帶來的困難,傳統的試片法又重新得到人們的關注,用試片法進行管道斷電電位的測量也得到了進一步的研究。
測量方法
①試片法斷電電位測量有兩種方法,一種是將參比電極與試片組裝在一起組成極化探頭進行測量,稱為極化探頭法;另一種是將試片固定在參比管上,利用便攜式參比電極進行測量,稱為參比管試片法。當使用極化探頭法時,參比電極中的電解液會逐漸滲漏直至參比電極失效,同時,滲漏出來的電解液會改變試片所處環境,當硫酸銅電解液與試片接觸時,會發生置換反應,試片表面被銅覆蓋,改變了其極化特性,參比電極電位漂移時也不易察覺。采用參比管,由于參比管的屏蔽作用,利用便攜式參比電極在地表就可以進行測量,避免漏液帶來的問題。
電位測量中注意的問題
①當需要測量兩個測試樁之間的管道極化電位時,需要將試片移到兩測試樁的中間位置,受導線電阻影響,進入試片的電流密度會減小,試片的極化電位也會減小。同時,如果萬用表的內阻不足夠大,通電電位值也減小。因此,盡量避免將試片移開測試樁位置。當管道有開挖補漏時,可以直接在涂層漏點處連接測試片。
②一般情況下,可以用測試樁之間某點的通電電位減去測試樁位置的通、斷電電位之差(IR降),來計算該點的管道極化電位。
③采用參比管試片法進行測量時,參比管內要填充密實的土壤,將參比電極位于參比管上部,并與參比管內的土壤緊密接觸,讀取試片的通、斷電電位。如果數值相差不大,說明參比電極號試片之間的IR降不大;如果數值相差較大,應取試片斷電電位作為管道的保護電位。在存在動態雜散電流干擾的管道附近,如果試片的自然電位是穩定的,說明雜散電流不會形成電位梯度,對試片的斷電電位測量沒有影響。受動態雜散電流的影響,試片的通電電位有時會比斷電電位更正。