要判定管道是否得到了保護,則須通過測得管道所在處的管地電位來判定。
為了便于實際應用,通過多年的實踐與研究,得出了以下幾個判斷結構是否得到充分保護得判斷準則。
1.NACERP0169建議“在通電的情況下,埋地鋼鐵結構保護電位為-0.85VCSE或更負,在有硫酸鹽還原菌存在的情況下,護電位為-0.95VCSE,該電位不含土壤中電壓降(IR降)”。實際測量時,應根據(jù)瞬時斷電電位進行判斷。目前流行的通電電位測量方法簡便易行,但對測量中IR降的含量沒有給予足夠重視。其后果是很多認為陰極保護良好的管道發(fā)生腐蝕穿孔。這方面的教訓是很多的。如:四川氣田南干線,認為陰極保護良好,但實際內檢測發(fā)現(xiàn)腐蝕深度在壁厚的10-19%的點多達410處;個別位置的點蝕深度達到50%。進行斷電電位測量發(fā)現(xiàn),很多點保護電位(斷電電位)沒有達到-0.85VCSE。有效的方法是實際測量幾點的IR降,保護電位按0.85+IR降來確定。IR降可以通過通電電位減去瞬時斷電電位來獲得,也可以用瞬時通電電位減去結構自然電位來獲得。
2.瞬時斷電電位與自然電位電位之差不得小于100mV。在有些情況下,在斷開電源0.2-0.5秒內測量斷電電位,待結構去極化后(24或48小時后)再測量結構電位(自然電位),其差值應不小于100mV。也可以用通電電位(極化后)減去瞬時通電電位來計算極化電位。
3.保護電位的應根據(jù)覆蓋層及環(huán)境確定,以不損壞覆蓋層的粘結力為準,一般瞬時斷電電位不得低于-1.10VCSE。由于受舊規(guī)范的影響,很多人還認為陰極保護電位不能低于-1.5VCSE。事實上這種觀念使錯誤的,造成的危害也是巨大的。判斷陰極保護電位是否過大應以斷電電位為判斷基礎,只要斷電電位不低于-1.1VCSE(西歐為-1.15VCSE),通電電位再大也沒有關系。
管地電位是管道與其相鄰土壤的電位差。
管地電位的測試方法:
(1)當采用數(shù)字萬用表測管地電位時,應將電壓表的負接線柱(COM)與硫酸銅參比電極連接(硫酸銅參比電極應安放在管道的正上方并確保與大地土壤接觸良好),正接線柱(V)與管道連接,儀表值指示的是管道相對于參比電極的電位值,正常情況下顯示負值;
(2)當采用直流指針式電壓表測量管地電位時,應將直流指針式電壓表的負接線柱(COM)與管道連接,正極接線柱(V)與硫酸銅參比電極連接(硫酸銅參比電極應安放在管道的正上方并確保與大地土壤接觸良好),在指針發(fā)生反轉的情況下,所記錄的數(shù)據(jù)應該加負號。
管地電位的組成
(1)IR降:即電流流經涂層管子和土壤接觸的界面以及和參比電極之間的土壤時產生的IR降;
(2)由管地界面處的電化學變化引起的極化電位;
(3)的或靜態(tài)的管地電位,也稱自然電位,即無外部電流影響的腐蝕電位;(在進行陰極保護之前,管子在土壤中所處的平衡電位就是腐蝕電位)
所以用數(shù)字萬用表測得的管地電位不是管道的真正保護電位,而是含有幾種因素所組成的電位,所以要排出幾種因素后,才能得道的真正陰極保護電位,就要采取進一步的測量。