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1、阴保参数测量方法 （一）管地保护电位测量方法 管地自然电位测量方法 管道负偏移电位的测量埋地管道保护电位的测量方法埋地管道管地电位是腐蚀防护阴极保护技术中 一个重要参数，无论管道腐蚀态势、保护状况，都 可根据测得的管地电位进行分析、判断，是直接、 明确、唯一进行管道保护情况分析、判断的依据。 管地电位是管道保护电位。我们知道，没有强制电 流保护的管道，管地电位负的地方表示管道处于金 属活性强的区域，有阳极区存在，腐蚀性较强；有 强制性电流保护的管道，阴极保护管地电位较正的 地方表示阴极保护较弱，防腐涂层可能有破损，如 果管地电位在850mV以下（绝对值），意味着管 道存在被腐蚀危险；到目前为止
2、，管道企业还没有 提出能替代电位分析和判断埋地管道腐蚀态势的新 方法和新技术指标。 管道保护电位测量前的准备 在进行管道保护电位测量时，首先要准备好下列工 具。 （1）高输入阻抗数字万用表一台； （2）饱和硫酸铜参比电极一支； （3）小包装固态硫酸铜一袋； （3）小型锉刀一把； （4）中号扁口螺丝刀一把； （5）测试桩门钥匙一把； （6）测试记录表、笔； （7）测试桩门钥匙一把； （8）万用表备用表笔一副、电池一块；纯净水一 瓶； （9）装满水的水瓶或水壶一个。由于测试地点都在野外，一旦有一样工具损 坏或短缺，都可能导致测试工作难以为继， 测试前准备好这些工具包括辅助工具都是为 了节约时间，更
3、好完成电位测试工作所必须 的。 测试前的检查 测试前首先要检查以下项目 1、携带的饱和硫酸铜参比电极内溶液液位是 否在铜电极的2/3以上，硫酸铜溶液中是否有 硫酸铜结晶体。如果参比电极的液位低于铜 电极的2/3，要适量加注纯净水，并轻轻摇动 参比电极，直至溶液均匀；摇动后的均匀溶 液中如果没有硫酸铜结晶体，尚需向溶液中 添加一定量的晶体硫酸铜，以保证溶液处于 饱和状态。（2）检查饱和硫酸铜参比电极的连接线，连 接点是否存在松动、锈蚀、折断情况，及时 拧紧连接线，清除连接点的铜锈或更换连接 线；以减少连接点的接触电阻，保证测试数 据的准确。 （3）检查数字万用表的表笔，是否有接触 不良、断线情况
4、，并及时更换。 （4）数字万用表电池电量是否充足，电池 电量不充足要及时更换电池。 （5）要保证便携式饱和硫酸铜参比电极底 部软木塞有良好的渗透性，测试前应将其放 入水中浸泡一段时间，保持其渗而不漏状态 。 地表参比法地表参比法主要用于管道保护电位、牺牲阳 极开路电位和管道自然电位等参数测试。用于管道保护电位测试的地表参比法接线示 意图如下：V饱和硫酸铜参比电极埋地管道万用表测 试 桩管道保护电位测量接线示意图1m1、在管道测试桩附近的1m范围内，选择地 表相对潮湿的土壤插入参比电极。2、插入土中的参比电极应垂直地面、稳定 、可靠地与土壤接触，底部不能垫有草叶或 草根。遇有干燥土壤时，应用携带
5、的淡水润 湿其周边的土壤，使参比电极与土壤保持良 好接触。以防止因接触不好影响读数的准确 性。3、将万用表的红表笔插入电压、电阻测试 （V.）孔内，将黑表笔插入万用表的（ COM）孔（公共端）。将万用表的旋转开关 旋转到直流、量程为2V的档位。4、用红表笔与测试桩的接线柱触接，黑表笔 与参比电极连接线连接。5、此时万用表显示的数据就是测得的管地电 位，在没有外界干扰的情况下，管地电位是 负值 且稳定。6、读取数据，在测试记录上做好记录，注明 该电位值的测试桩号、测试地点、时间及测 试值。 这样，就完成了一个测试桩的管地电位测 试。测试结束，要注意清理测试工具。以免 遗漏，影响后继测试。同时，要
6、做好万用表 和参比电极的收存和防护。防止断线，数字 万用表显示屏破损的情况发生。规程规范的其它测试方法 近参比法近参比法一般用于防腐层质量差的管道保护 电位和牺牲阳极闭路电位的测试。在管道（或牺牲阳极的）上方，距测试点1m 左右挖一安放参比电极的探坑，将参比电极 置于距管壁35mm的土壤上，如图所示管道CESV+用红表笔与测试桩的接线柱触接，黑表笔与 参比电极连接线连接。表屏上显示的数据就是测得的管地电位。读取数据，在测试记录上做好记录，注明该 电位值的测试桩号及测试值。测 试 桩数字万用表地面硫酸铜参比电极近参比法是通过参比电极紧邻被测管道表面 ，采用忽略土壤IR降来修正被测电位的一种 方法
7、。在测试桩内安装有长效参比电极的地 点，应直接用测试桩内的长效参比电极进行 电位测量，这是消除土壤IR降得最好方式。 远参比法远参比法主要用于强制电流阴极保护受辅助 阳极地电场影响的管段和牺牲阳极埋设点附 近的管段，测量管道对远方大地的电位，用 以计算该点的负偏移电位。远参比法的接线示意图如下：4阳极管道V 测 试 桩牺牲阳极 或辅助阳极1235551辅助阳极或牺牲阳极 5参比电极 2管道 3测试桩 4数字万用表将硫酸铜参比电极朝远离地电场的方向逐次 安放在地表上，第一个安放点距管道测试点 不小于10m，以后逐次移动10m。用数字万 用表按上图所示测试管地电位，当相邻两个安放点测试的管地电位相
8、差小于5mV时，参 比电极不再向远方移动，取最远处的管地电 位值作为该测试点的管道对远方大地的电位 值。 辅助电极法采用与管道相同材质的钢片制作一个检查片 作为辅助电极，片面除一面中心留下一个 10mm直径的裸露孔外，其余部分全部被防 腐层覆盖，埋设于管道附近冻土线以下的土 壤中。埋设时裸露孔朝上，覆盖12mm细土 层后，将长效硫酸铜参比电极底部置于裸露 孔上方，然后回填至地平面。辅助电极的导 线和长效硫酸铜参比电极的导线分别接于测 试桩各自的接线柱上，辅助电极的接线柱用 铜片或铜导线与测试桩内管道引出线的 接线柱短接。采用数字万用表定期测试辅助电极与长 效硫酸铜参比电极的电位差。有阴极保 护
9、时，该电位差代表该点的管道保护电 位。测试结束后的工具保养测试用的便携式参比电极中的紫铜棒应定期 清洗，清除铜电极表面的铜锈，露出铜的本 色。万用表长期放置不用，应取出电池，防止电 池腐蚀，泄漏、损坏仪表内的器件。及时清除便携式参比电极连接螺栓处的铜锈 ，保持连接线与参比电极的铜电极连接良好 。及时检查、清洁和修理参比电极连接线沾染 的油污、污泥、锈蚀等问题。保证参比电极的铜电极无锈蚀、溶液浓度饱和、底部 具有良好的渗透性。管道自然电位的测试方法埋地管道自然电位每年测试一次，测试时间要在上 级主管部门的统一安排、部署下进行。各阴极保护站要按照上级主管部门的要求，在统一 安排的时间内，关闭各保护
10、站的恒电位仪；如果管 道沿线有与管道连接的阳极床，还要断开阳极床与 管道连接的连接线。停机24小时后，开始进行自然 电位的测试。当管道敷设区域有其他单位同类施加强制电流保护 的管道，自然电位的测试最好能与其它单位同步部 署，统一安排时间，同步进行测试工作，避免管道 敷设区域的地电场对测试结果相互影响。自然电位测试工作的前期准备，可参照管道保护电 位测试要求进行准备。 测量方法 1、在待测量的测试桩1m内的范围，选择一 块地面相对比较潮湿的土壤，插入硫酸铜参 比电极。插入的参比电极底部必须与土壤有 良好的接触。 2、插入土中的参比电极应垂直地面、稳定、可靠 地与土壤接触，底部不能垫有草叶或草根。
11、遇有干 燥土壤时，应用携带的淡水润湿其周边的土壤，使 参比电极与土壤保持良好接触。以防止因接触不好 影响读数的准确性。 3、将万用表的红表笔插入电压、电阻测试（V.） 孔内，将黑表笔插入万用表的（COM）孔（公共端 ）。将万用表的旋转开关旋转到直流、量程为2V的 档位。4、用红表笔与测试桩的接线柱触接，黑表笔 与参比电极连接线连接。5、此时万用表显示的数据就是测得的自然电 位，在没有外界干扰的情况下，自然电位是 稳定的负值 。6、读取数据，在测试记录上做好记录，注明 测试地点、测试时间、测试桩号及测试值。 管道负偏移电位的测量在阳极地床影响区，牺牲阳极埋入点附近以 及管道漏失密度较大地段，大地
12、电位不为零 。但为了验证阴极保护电位，需要测定管道 在保护电流作用下的负偏移值。其测量依据就是前述消除IR降的远地测量法。（IR 降就是由于I（电流）和R（电阻）所引起的偏差，从微观出 发，在测试电压或电流时，会对一些仪器造成测试障碍，导 致读数偏差 ） 具体做法： 1、将硫酸铜参比电极放置在被测管道背离阳极的 一侧。 2、按照管道保护电位的测试方法连接参比电极和 测试桩接线柱。 3、读出测量值并作好记录。 4、等距离向远离阳极方向移动参比电极放置点。 读出测量值并做好记录。 5、重复步骤4。直到测量结果与前一次测量结果相 差小于5mV。 6、将此次测得的电位值减去管道在该处的测得的 自然电位值。该差值就是该点管道负偏移电位。
