阴极保护电位测量概述

阴极保护电位测量是用于确定A的充分性的方法阴极保护（CP）通过将测量的电位与某些标准进行比较来保护某种结构来保护某种结构。（通过阅读加快速度对阴极保护系统阴极保护的基础知识。）对于充足的测量，您必须确保正常测量中使用的设备的正确选择和安装。

人们应该考虑一些无法有效测量地下管道潜力的情况，比如温度升高，禁止要么热绝缘涂料，屏蔽，细菌攻击和异常污染物电解质。

下面我们将讨论在阴极保护潜在测量期间默认的一些问题。

仪器选择和正确使用

有许多因素会影响用于现场测量的仪器的选择：

1. 数字电压表的输入阻抗或模拟电压表的输入电阻。为了消除测量误差，输入阻抗必须比总阻抗高几个数量级反抗测量电路。
2. 灵敏度。在合理条件下使用时，仪器的能力检测给定参数的小单位。
3. 准确性。给定测量中的不确定性量，因为来自数字万用表的读取可以与实际输入不同。准确性通常表示为：（％ 读）+（％ 范围）。通过将读数与其他可接受的电压源或已知准确的另一个合适的仪器进行比较来检查精度。
4. 仪器分辨率。输入信号的最小变化，平均产生输出信号的变化。分辨率可以以比特，数字或绝对单位表示，该位可以彼此相关。
5. 坚固性。该仪器由承受操作环境的材料制成。
6. 交流和射频（RF）信号抑制。测量中的噪声可以源自仪器，从仪器中源自测量或通过仪器的干扰信号并导致测量不稳定性。噪声引起的误差在HVAC传输线附近的区域内很常见。
7. 温度和其他气候限制。仪器操作参数受温度和气候限制的影响。

为了适当使用仪器，用户应通过遵循制造商的说明了解仪器的功能和限制。

半电池选择，校准和维护

这半细胞是一个稳定的参考电极用来测量另一个的潜力电极。有几种类型的参考电极，但最常见的类型是饱和铜/硫酸铜（CSE）电极，银/氯化银（SSC）电极，和饱和的Calomel电极（SCE）。

半细胞选择

参考电极的选择取决于应用程序的环境：

• CSE通常用于土壤和淡水环境中
• SSC通常用于海水环境
• SCE通常用于实验室工作

半电池校准

这可以通过测量所用基准和另一基准之间的电压差来实现标准（未使用）参考， 如下所示。

如果两个参考电极之间的电压差大于5 mV，则场参考电极需要维护。

半电池维护

适当的维护包括以下步骤。

• 可以用10％硝酸溶液清洁铜棒，棒应浸入几分钟以除去所有表面产品和污染物。砂纸可用于清洁铜棒。
• 清洁杆后，应该彻底冲洗蒸馏水。
• 塑料电极管可以用肥皂和用蒸馏水冲洗水洗涤。
• 多孔陶瓷塞可以浸泡在蒸馏水中以减少或消除任何污染物。
• 可能需要浸泡几个小时，有几个水的变化。
• 当电极完全清洁时，可以重新组装并填充硫酸铜溶液。
• 硫酸铜溶液应饱和，可见疏松晶体，不使用时将端盖置于插头上(防止泄漏和污染)。

现场连接

当测量掩埋管道相对于稳定参考电极的电位时使用场连接。为了精确测量，需要直接放置在管道的中心线上。

管道需要连接到电压表的负极端子和参考电极到正端子。通过这种连接，电流将从电压表正端子流到负端子。

显示的值是正的，表明参考电极比管道更积极。在测量之前需要检查管道的电连续性。

测量期间的考虑因素

在管到电解质潜在测量期间，确定测试现场的阴极保护水平，应该考虑以下内容：

• 有效性涂料，特别是那些已知或怀疑劣化或损坏的那些
• 裸露的管道
• 缓和干扰的化学键
• 平行涂层管道，电连接并偏振到不同的电位
• 屏蔽
• 其他结构对测量的影响
• 腐蚀历史泄漏和维修
• 地点印象印象的当前阳极
• 未知，无法访问或直接连接电镀阳极
• 隔离装置的位置，包括高阻力管道连接和压缩接头
• 电解质的存在，如异常腐蚀，化学泄漏，极端土壤电阻率从下水道溢出的变化，酸性水域和污染
• 短路或孤立的肠衣的位置
• DC干扰电流，如HVDC，碲，焊接设备，外来整流器，采矿设备和电气铁路或过境系统（阅读杂散电流腐蚀和预防措施有关这些来源的更多信息。）
• 与其他金属或结构的接触
• 管道进入和离开电解质的位置
• 管道历史期间施工活动的领域
• 阀门和其他内容
• HVAC架空电源线

电压降误差

根据欧姆的法律：

v = IR.

在哪里

我：代表阴极保护电流

v：表示总电压降

R：代表路径电阻

电压降，而不是管/电解质接口的电压，表示由于电压表中的电流通过，测试引线，参比电极，电解质，涂层和管道本身的通道表示误差。

消除电压下降误差

为了消除测量潜力中的错误，需要考虑以下内容：

• 电压表的输入阻抗需要高于总测量电路电阻。输入阻抗为10欧姆足以精确测量，而如果它们高于总电路电阻，则可以接受较低的值。

笔记：误差之间的差异可能是由于电压表的设计精度，并且由于测量电路中的电压下降误差导致。

• 参比电极的接触电阻需要尽可能低。这可以通过润湿接触面积来完成，特别是用于冷冻，混凝土或沥青层。
• 需要检查任何断点，裸区域或不良连接。
• 为了精确测量，必须在特定仪器的所选范围的上部三分之二中进行。

为了消除由于电解质中电流的通过引起的电压降误差，必须考虑以下之一：

• 参考电极应非常靠近埋入的管道放置，也可以在参考电极直径的两倍处。
• 瞬间中断CP电流源以测量管道的偏振电位。CP电流源包括压印电流，电流阳极，杂散电流和电键。

笔记：在当前中断之前，时间极化需要考虑。

需要考虑管道本身中电流通过的电压降误差，特别是当参考电极从管道连接远程放置时。这些误差要么在相对于参考电极位置的电流方向上导致测量电位的增加或减小。这些错误通常会出现关闭间隔潜在调查进行。（有关此主题的更多信息，请阅读在进行管道关闭间隔调查时及时和有效的报告的好处。）

结论

潜在测量是用于若干阴极保护调查的重要方法。必须由合格的人员完成准确的测量记录。