陰極保護測試樁是監(jiān)測埋地金屬管道(如燃氣、輸油、給排水管道)陰極保護系統(tǒng)運行狀態(tài)的核心節(jié)點,檢測的數(shù)據(jù)是管道完整性管理的核心指標,通過分析電位、電流、電阻等參數(shù),可精準診斷管道腐蝕風險、系統(tǒng)故障、潛在風險及優(yōu)化保護策略,并預(yù)防安全事故。
常見檢測數(shù)據(jù)及其意義如下:
一、極化電位
定義:管道相對于參比電極(如硫酸銅電極)的電位值,反映陰極保護效果。正常范圍:-0.85V至-1.20V(CSE)。
1、電位過正(>-0.85V):管道未充分保護,可能因陰極保護電流不足、陽極失效或防腐層破損導致腐蝕加速。
2、電位過負(<-1.20V):可能引發(fā)過保護,導致防腐層剝離、氫脆或涂層下金屬腐蝕。
3、電位波動:可能由雜散電流干擾、土壤電阻率變化或陰極保護系統(tǒng)不穩(wěn)定引起。
二、保護電位(通 / 斷電電位):
1、通電電位:陰極保護系統(tǒng)運行時測量的管道電位(包含土壤 IR 降,即電流通過土壤的電壓損失)。
2、斷電電位:瞬間切斷保護電流后測量的電位(消除 IR 降,更接近管道真實極化狀態(tài))。
三、自然電位
定義:管道未受陰極保護時的電位值,反映土壤環(huán)境腐蝕性。
1、自然電位較正(如-0.60V):土壤腐蝕性弱,可適當降低陰極保護強度。
2、自然電位較負(如-0.90V):土壤腐蝕性強,需強化陰極保護或增加防腐層厚度。
四、雜散電流干擾數(shù)據(jù)
定義:在城鎮(zhèn)區(qū)域,管道可能受周邊高壓電纜、電氣化鐵路等產(chǎn)生的雜散電流干擾(雜散電流會導致管道局部 “陽極化”,加速腐蝕),測試樁可測量管道的雜散電流密度或干擾電位。
1、干擾源定位:若檢測到管道存在正向電流(雜散電流流出管道),說明該區(qū)域為腐蝕風險點,需結(jié)合數(shù)據(jù)判斷干擾源(如附近變電站、軌道交通),采取排流措施(如安裝排流樁)。
2、防護有效性驗證:通過對比雜散電流處理前后的數(shù)據(jù),評估排流系統(tǒng)是否有效降低干擾,避免管道因雜散電流導致的局部穿孔。
五、交流干擾電壓
管道因附近交流電源(如高壓電纜、鐵路)產(chǎn)生的感應(yīng)電壓,安全限值:≤15V(峰值)。
1、電壓超標:可能引發(fā)電擊風險、加速防腐層老化或?qū)е職浯唷?/p>
2、需采取排流措施:如安裝接地電池、極性排流器或固態(tài)去耦合器
六、金屬結(jié)構(gòu)腐蝕速率
通過定期檢測金屬結(jié)構(gòu)的腐蝕速率,可以評估陰極保護測試樁的防腐效果。腐蝕速率可以通過測量金屬結(jié)構(gòu)的腐蝕深度、重量損失或使用腐蝕速率測量儀器來獲取。這一數(shù)據(jù)有助于及時發(fā)現(xiàn)并處理潛在的腐蝕問題,延長金屬結(jié)構(gòu)的使用壽命。
陰極保護測試樁檢測的數(shù)據(jù)是管道防腐系統(tǒng)的“體檢報告”,其意義在于:量化保護效果、指導精準維護、預(yù)防安全事故;通過科學分析這些數(shù)據(jù),可實現(xiàn)從“被動搶修”到“主動預(yù)防”的轉(zhuǎn)變,這些數(shù)據(jù)為后續(xù)的維護和改進提供了科學依據(jù),有助于延長管道等金屬結(jié)構(gòu)的使用壽命,保障其安全運行。