
阴极保护极化试片的测量方法如下:
测量准备
试片选择与加工:选用与被保护管道材料和电化学特性相同或相似的材料制作试片,其尺寸常规为2.5cm²6.5cm²10cm²,形状可以是矩形、圆形或圆盘等。确保试片表面光洁无杂质,可对试片进行清洗、打磨等预处理。
测试点选择:选择能代表整个被保护管道段腐蚀环境和电化学状态的位置,如在汇流点、管道保护末端,土壤电阻率变化大或土壤性质变化区域,土质均匀管段可每 5-10km 选一处,牺牲阳极保护的管道可埋设在两组牺牲阳极中间位置等。
设备准备:准备好万用表、参比电极(长效参比电极或便携式参比电极)、绝缘测试导线、直流数字电压表等测试设备,并确保设备经过校准且能正常工作。
试片安装
试片埋设:在测试位置挖掘适当坑洞,将试片埋入,保证试片埋深和回填状态与管道相同,避免在连接的试片上产生电流屏蔽作用。
连接测试导线:使用测试导线将试片与测试桩连接起来,确保连接牢固可靠、绝缘良好,以便后续测量。若采用极化探头,将试片和参比电极组装好;若采用参比管试片法,将试片固定在参比管上。
电位测量
自然电位测量:使用万用表测量并记录试片在未施加阴极保护电流时的自然电位,若试片是新埋设的,可能需要让其在土壤中自然锈蚀一段时间(1 到 12 个月)后再测量,以得到稳定准确的自然电位值。
通电电位测量:施加阴极保护电流,使试片发生阴极极化,用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。
断电电位测量:短暂断开试片与测试桩或管道的连接,迅速测量并记录试片的断电电位,断开时间要尽量短,以避免试片过度去极化。
数据处理与结果分析
数据记录:将测量得到的自然电位、通电电位、断电电位等数据准确记录下来,同时记录测量时间、环境条件等相关信息。
结果分析:根据测得的电位数据,评估阴极保护系统的保护效果。
阴极保护极化试片的测量周期没有绝对固定的标准,需依据不同的因素来确定,以下是一些常见情况:
依据相关标准规范:NACE SP0502-2010《管道外腐蚀直接评价方法》指出,阴极保护检查片的常规测试周期不得小于一年。
依据被保护对象及环境
埋地管道等大型设施:一般来说,对于埋地管道,如果管道所处环境相对稳定,土壤性质均匀,没有明显的杂散电流干扰等情况,可每 3 到 6 个月测量一次。若管道处于土壤电阻率变化大、有杂散电流干扰区域,或者是穿越河流、铁路等特殊地段的管道,建议每月或每 2 个月测量一次。对于新建管道,在投入运行后的前 3 到 6 个月内,由于阴极保护系统可能还在调试和稳定阶段,测量周期可适当缩短,如每 1 到 2 周测量一次,待系统稳定后,再调整为正常测量周期。
海洋工程设施:海水环境复杂多变,腐蚀性强,通常需要每周或每半个月测量一次极化试片,以便及时掌握阴极保护效果,调整保护参数。