CN209292487U - 一种测量断电电位的电极 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种埋地管道断电电位的测量装置，具体涉及一种测量断电电位的电极；解决了现有埋地管道断电电位不方便测量且测量结果不准确的技术问题。本实用新型的技术解决方案是：一种测量断电电位的电极，包括外塑料筒、微孔陶瓷罐、电极、两个金属试片和电缆；微孔陶瓷罐的中心设置电极，微孔陶瓷罐内设置饱和硫酸铜溶液；外塑料筒侧壁下部镶嵌两个金属试片，两个金属试片相对于外塑料筒的轴线对称；电缆包括参比线、极化线和测量线；参比线一端接电极，另一端用于接电位检测仪的正极；极化线一端接金属试片内侧，另一端用于连接被测管道；测量线一端接金属试片内侧，另一端用于接电位检测仪的负极。

Description

一种测量断电电位的电极

技术领域

本实用新型涉及一种埋地管道断电电位的测量装置，具体涉及一种测量断电电位的电极。

背景技术

阴极保护是为防止埋地金属管道腐蚀而广泛采用的技术，极化电位的测量是实施这种技术最重要的控制参数。采用普通参比电极和常规方法测定地埋管道的极化电位时，会因不可避免的IR降而引起误差。为此，需采用断电测量法才能消除，但在工程上断电测量通常难以实施。当采用牺牲阳极法进行保护时，因无法全部断开阳极与管道的连线，则根本无法实施断电测量；而当采用外加电流进行阴极保护时，又不能因为逐桩测量而多次频繁的“断电”。断电测量的重要前提是无杂散电流干扰，当有杂散电流干扰或由防腐层缺陷差异导致产生局部宏电池时，即使采用断电法也难以测出真实的管道极化电位。

近年来随着防腐层技术的进步，三层PE、熔结环氧粉末等新材料已被广泛应用，使得管道防腐层缺陷大幅减少，漏点(亦俗称“露铁”)更难找到。如：陕气进天津54公里采用三层PE和绝缘法兰(隔电效果远逊于绝缘接头) 的管道运行十年，阴极保护电流密度仅为17μA/㎡，其漏点之少可见一斑。现有的测试方法不管是地表参比法还是近参比法或是断电法，都是基于管道防腐层有“露铁”才能测出管道极化电位的。面对一条被塑料包裹得严严实实的管道是无法用普通参比电极、常规测试方法测出管道的极化电位的；西部某采用环氧粉末防腐层的输气管线，其埋有长效参比的测试桩上电位竟常年高达-1.85～-2.0V，而且距保护站越近电位越高，达-3.0V以上，远超过环氧粉末抗阴极剥离的最大允许电位，但实际上并未有任何防腐层损坏，显然这些数据是“虚高”的，是叠加了大量的IR降成分的。尽管用增加通电模拟试片的方法可在一定程度上解决断电测量问题，但因缺乏相应的技术规范，且施工队伍水平的参差不齐，而造成的施工质量差异和由管道地质沉降引起的试片与参比间位置的变化、前述杂散电流的影响(参比电极与模拟试片间距大于10㎝即有可能叠加杂散电流引起的IR降)，都使这种方法的效果大打折扣，从而影响数据的真实、准确。

发明内容

为了能够有效解决现有埋地管道断电电位不方便测量且测量结果不准确的技术问题，本实用新型提供了一种测量断电电位的电极。

本实用新型的技术解决方案是：

一种测量断电电位的电极，其特殊之处在于：包括外塑料筒、微孔陶瓷罐、电极、两个金属试片和电缆。

所述外塑料筒为无底的筒状，其内部设置所述微孔陶瓷罐；微孔陶瓷罐的内腔充满饱和硫酸铜溶液，其中心设置电极；外塑料筒的侧壁镶嵌两个金属试片，两个金属试片相对于外塑料筒的轴线对称设置。

所述电缆通过外塑料筒上盖的通孔伸出外塑料筒。

所述电缆包括参比线、极化线和测量线；所述参比线的一端接电极，另一端用于接电位检测仪的正极；所述极化线的一端接一个金属试片内侧，另一端用于连接被测管道；所述测量线的一端接另一个金属试片内侧，另一端用于接电位检测仪的负极。

进一步地，为了防止运输或安装时损坏电极，上述测量断电电位的电极还包括套装在外塑料筒下部的塑料底座。

进一步地，为了能适应吸水性差的土壤，上述测量断电电位的电极还包括棉布袋，所述棉布袋内装有75％的膨润土和25％的石膏粉混合物，使用时棉布袋包覆在所述外塑料筒的下半部。

进一步地，所述电极为紫铜棒。

进一步地，所述电极为紫铜丝。

进一步地，为了测量结果更准确，所述金属试片的直径为0.9-3cm。

本实用新型相比现有技术的有益效果是：

1、本实用新型能使测量通道上的IR降减至极小(工程上可以忽略不计)，且完全不受杂散干扰电流的影响并可方便地实施断电测量，使得在杂散干扰区域和缺少漏点的管道上用常规方法无法进行的极化电位测量，变得非常简单、容易、真实、可靠。

2、本实用新型中金属试片的直径为0.9-3cm，避免了因试片面积太大，管道保护电流消失或因试片面积太小，而无法完全排除杂散电流的现象。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例的结构示意图；

图中附图标记为：1-外塑料筒，2-微孔陶瓷罐，3-电极，4-金属试片，5- 饱和硫酸铜溶液，6-电缆，7-塑料底座，8-棉布袋，9-参比线，10-极化线，11- 测量线。

具体实施方式

以下结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步的描述。

参照图1，一种测量断电电位的电极，包括外塑料筒1、微孔陶瓷罐2、电极3、两个金属试片4和电缆6。

外塑料筒1为无底的筒状，其内部设置微孔陶瓷罐2；微孔陶瓷罐2的内腔充满饱和硫酸铜溶液5，其中心设置电极3。外塑料筒1侧壁镶嵌两个金属试片4，两个金属试片4相对于外塑料筒1的轴线对称设置。电极3可以为紫铜棒也可以为紫铜棒丝，本实施例中采用紫铜棒。根据管道规格的不同，金属试片4的直径也不同，管道规格在DN100-DN150时，金属试片4的直径为 0.9-3cm。

外塑料筒1的上盖设有用于穿过电缆6的通孔；电缆6通过通孔伸出外塑料筒1。

电缆6包括参比线9、极化线10和测量线11。参比线9一端接电极3，另一端用于接电位检测仪的正极；极化线10一端接一个金属试片4内侧，另一端用于连接被测管道；测量线11一端接另一个金属试片4内侧，另一端用于接电位检测仪的负极。

外塑料筒1下部套装塑料底座7，防止运输或安装时损坏本电极。对于被测管道所处土壤吸水性较差的情况，本测量电极还配置棉布袋8，棉布袋8内装有膨润土、石膏粉混合物，使用时以此混合物代替现场土壤，测量精度更高。

测量时，先将本测量电极下部的塑料底座7拆掉，如现场土壤吸水性好，可直接使用现场土壤；如现场土壤吸水性差，可直接将本测量电极装进配置的棉布袋8中，由于棉布袋8内装有75％的膨润土和25％的石膏粉混合物，该测量电极在此环境下的测量精度更高，此过程需保证棉布袋8中的混合物的高度高于陶瓷罐2的底部5-10cm；然后将参比线9接电位检测仪的正极，测量线11接电位检测仪的负极，极化线10通过测试桩与被测管道连接，开始进行测量即可。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围。

Claims (6)

1.一种测量断电电位的电极，其特征在于：包括外塑料筒(1)、微孔陶瓷罐(2)、电极(3)、两个金属试片(4)和电缆(6)；

所述外塑料筒(1)为无底的筒状，其内部设置所述微孔陶瓷罐(2)；微孔陶瓷罐(2)的内腔充满饱和硫酸铜溶液(5)，其中心设置电极(3)；外塑料筒(1)的侧壁镶嵌两个金属试片(4)，两个金属试片(4)相对于外塑料筒(1)的轴线对称设置；

所述电缆(6)通过外塑料筒(1)上盖的通孔伸出外塑料筒(1)；

所述电缆(6)包括参比线(9)、极化线(10)和测量线(11)；所述参比线(9)的一端接电极(3)，另一端用于接电位检测仪的正极；所述极化线(10)的一端接一个金属试片(4)内侧，另一端用于连接被测管道；所述测量线(11)的一端接另一个金属试片(4)内侧，另一端用于接电位检测仪的负极。

2.根据权利要求1所述的一种测量断电电位的电极，其特征在于：还包括套装在外塑料筒(1)下部的塑料底座(7)。

3.根据权利要求2所述的一种测量断电电位的电极，其特征在于：还包括棉布袋(8)，棉布袋(8)包覆在所述外塑料筒(1)的下半部，所述棉布袋(8)内装有75％的膨润土和25％的石膏粉混合物。

4.根据权利要求3所述的一种测量断电电位的电极，其特征在于：所述电极(3)为紫铜棒。

5.根据权利要求3所述的一种测量断电电位的电极，其特征在于：所述电极(3)为紫铜丝。

6.根据权利要求1至5任一所述的一种测量断电电位的电极，其特征在于：所述金属试片(4)的直径为0.9-3cm。