用试片断电法测量埋地管道的断电电位和去极化过程

采用试片断电法测量管道的断电电位来评价埋地管道的阴极保护效果。在室内建立了一个埋地管道外加电流阴极保护系统,用试片断电法测量了管道缺陷处的断电电位和去极化过程,并对测量结果进行分析。结果表明,断电电位应在断电后50～100ms之间读取,按此测量试片去极化过程中形成的电位差值,该值与100mV的比较结果可以判断阴极保护效果。     

断电法与倍电流法在阴极保护电位测试中应用

腐蚀引发管道失效穿孔泄漏,是管道安全运行的最大挑战。有效运行的阴极保护系统是管道腐蚀防护的重要手段。常规的电位检测方法不能准确反映管道实际阴极保护运行状况,从而极易造成管道阴极保护运行在十分危险的"欠保护"或"过保护"状态。本文介绍了通过断电法与倍电流法联合应用的测试技术,取代常规检测技术,提升塔里木管道阴极保护有效性的具体技术方案。现场实践证明:这种方法能有效提升阴保有效性,保证了管道处于良好的腐蚀防护状态。     

埋地钢质管道阴极保护真实电位的测量技术

埋地钢质管道采用阴极保护后，因电流在土壤介质中的IR降及杂散电流的影响使得真实电位很难测量，常规的断电法不能排除杂散电流的影响，而且常规断电法要求全线所有的阴极保护站电流都要同步切断，测量系统复杂，工程中难以达到。本文采用PMT型电位测量探头断电法，配以APM-1型智能电位测量仪可以在不切断干线管道保护电流的条件下测出真实的电位，方法简单，可操作性强，不受杂散电流的影响。     

忠武管道阴极保护断电电位测量结果分析

采用GPS卫星同步断电法对忠武管道进行了断电电位测量,对结果进行了分析,评价了忠武管道阴极保护系统的有效性,并提出了改进建议.结果表明,三层PE管道相比于环氧粉末涂层管道更容易出现过保护现象,而且还容易受到干扰;电位是反应管道所处状态的主要指标,阴极保护系统的通电电位呈规律分布,但断电电位影响因素复杂,无明显规律.     

国内外管道阴极保护电位测量方法差异分析

阴极保护是保障油气管道安全运行的可靠技术。国际上普遍应用断电电位评价管道阴极保护状态。介绍了国内管道断电电位测量技术现状,存在的问题是断电电位测量延迟时间存在差异,不能获得准确的管-地极化电位。以新发布的美国腐蚀工程师协会标准NACE TM0497-2012为例,阐述了国际上普遍公认的阴极保护电位标准测试方法,包括测试断电电位的断电时间、电压冲击峰持续时间、参比电极精度和参比电极放置方法等。最后,提出了借鉴NACE TM0497-2012技术先进性,修订国家标准GB/T 21246-2007的建议。     

沙漠中天然气管道腐蚀与阴极保护效果分析

通过对土壤电阻率、pH及其它理化指标的测试分析，评价沙漠中天然气管道服役环境的腐蚀性。运用多频管中电流法检测防护层绝缘电阻和漏点，参考自然地貌确定管道运行的风险点，开挖并检测防护层和管道腐蚀状况。采用密间隔电位测量技术对集气干线系统的阴极保护状况进行测量与分析，评价阴极保护效果。     

管道地铁杂散电流干扰腐蚀风险评估与防护措施

某输气管道受地铁杂散电流干扰影响，阴极保护电位波动大，且长时间正于-850 mV(相对于CSE),阴极保护系统受干扰严重，管道受阴极保护效果未知。为了解管道真实阴极保护状况，对沿线管道土壤电阻率进行测试，对管道通断电电位进行了24 h监测，确定了管道最小阴极保护电位，并评估了管道阴极保护状况。基于管道干扰风险分析结果，调整了阴极保护站输出参数，并开展了现场馈电试验。通过连续的馈电测试，获得了较优的干扰防护措施。     

20管线钢在新疆塔河地区土壤中的腐蚀行为

在新疆塔河地区管道沿线选取12处位置埋设试片,测试了埋设点处土壤的理化性能并对其进行腐蚀性评分,综合分析了土壤腐蚀性与阴极保护的关系。结果表明:由于土壤腐蚀的复杂性,管道腐蚀速率与土壤腐蚀性评分并非正比关系;根据GB/T 21448-2017标准,4处位置管道同时满足阴极保护电位低于-850 mV和电位极化量大于100 mV的准则,7处位置管道仅满足电位极化量大于100 mV准则;当管道保护电位满足GB/T 21448-2017标准准则时,管道的腐蚀速率均低于0.025 4 mm/a(NACE RP0775-2005标准规定),同时管道保护度都可达85%以上(GB/T 21447-2018标准规定)。     

阴极保护试片在土壤环境中的腐蚀失效分析

目的 针对埋地管道阴极保护测试用试片的失效问题进行原因分析,阐明了管道阴极保护测试用试片的失效现象及原因,为准确检测试片的阴极保护电位提供指导。方法 以野外埋地管道相连接的试片为研究对象,采用数据记录仪采集试片的阴极保护参数,利用采集失效试片的通断电电位、交直流电流密度,干扰电压及试片表面腐蚀产物等来综合分析试片失效原因。结果 试片表面宏观分析发现,试片表面腐蚀产物聚集,腐蚀产物和土壤夹杂在一起,形成坚硬的硬块,除去表面腐蚀产物后,试片表面有大小不均的腐蚀坑,最大坑深1 mm。试片表面腐蚀产物的元素面分析结果表明,锈层中的主要元素以Fe和O以元素为主,腐蚀产物以铁的氧化物为主,并夹杂有土壤杂质及钙镁难容盐等。试片历史数据显示,阴极保护电位满足规范要求,但交流电流密度较大,最大交流电流密度208.3 A/m²,最大交流干扰电压7.52 V。结合试片表面形貌,试片发生了交流腐蚀。结论 阴极保护测试用试片的失效与交流腐蚀有关,试片在交流杂散电流和阴极保护电流的作用下,表面腐蚀产物聚集,难容盐与铁的氧化物形成厚厚的隔离层,隔离了试片与土壤介质,造成阴极保护电流流入困难,无...     

沈阳中科腐蚀控制工程技术中心

正技术支持:常守文研究员[现场测试及腐蚀研究]□环境介质(土壤、水介质)综合腐蚀性能测量评定(介质电阻率、介质pH值、氧化还原电位和管地电位的测量)□阴极保护效果的评价及故障诊断□管道防腐层性能评价与管道定位□腐蚀调查、交直流干扰、杂散电流腐蚀的原因分析和防护[设计和现场安装服务]□阴极保护系统设计,包括牺牲阳极法和外加电流法。保护参数的选取、材料设备的选择和施工图设计等□阴极保护系统现场施工及安装     

受地磁干扰的埋地管道腐蚀及阴极保护监测评价

西气东输二线、三线赛里木湖段管道电位波动异常，通过长时间电位监测并与地磁暴活动规律对比，证明该段管道受地磁干扰影响。对该段管道阴极保护效果进行评估，同时分析了地磁干扰规律，通过多种方法对管道的腐蚀速率进行了评估。     

同步中断条件下恒电位仪运行状况对通/断电位测量准确性的影响

同步通/断电位测试作为阴极保护有效性评价的重要方法之一,要求测量结果尽量准确,而中断过程中恒电位仪工作的稳定性,将直接影响读取通/断电位数据的真实性.选取国内具有代表性的72座长输油气管道强制电流阴极保护系统,高频记录GPS同步中断过程中恒电位仪输出电压和管地电位的波形数据,同步监测恒电位仪的工作状态,在500公里管道...     

一种新型数控高频开关恒电位仪的研制与应用

动态直流杂散电流干扰会导致管道电位持续波动,传统恒电位仪以“恒电位”模式运行时无法根据管道保护电位进行实时调整,阴极保护效果不理想。介绍了一种以断电电位为控制电位运行的新型数控高频开关恒电位仪,并在某管道进行了现场测试。测试结果表明：配合土壤管测量断电电位,新型恒电位仪在动态直流杂散电流干扰下控制电位准确、调整实时、运行平稳,显著提升了线路的阴极保护效果。     

阴极保护有效性评价技术的应用研究

采用美国腐蚀学会NACE Standard RP0169-96《埋地或水下金属管线系统的外部腐蚀控制》评价了目标管线阴极保护电位，研究了目标管线25．4km产生455处外壁腐蚀的原因。采用NACE TM0497－97埋地或水下金属管道系统阴极保护准则的标准测试方法评价阴极保护有效性，结合经典的电流法测试计算涂层平均电阻、采用DCVG－CIPS、PCM测试了管道严重腐蚀段电流、电位，对现场管道取样做涂层整段人工剥离测试管道腐蚀，挖取已埋设16年的管道挂片评价阴极保护保护度，多种腐蚀检测评价方法综合应用的结果：圈定CP保护水平、指出了管段CP管级，确定了目标管道腐蚀原因是电位长期处于欠保护，造成这种不足保护的根本原因与现行行标的一些规定有关。     

某埋地管道阴极保护测量与腐蚀原因分析

对就某埋地钢质管道外腐蚀发生的原因进行了测量研究,并就阴极保护电位的测量方法对真实保护电位的影响作了比较,在此基础上提出了防止管道外腐蚀进一步发生的方法。     

水质中长效参比电极的研制

<正> 在金属管道容器的外加电流阴极保护系统中,参比电极是重要部件之一。它是测量和控制金属在腐蚀介质中电位的比较电极。目前我国在水质中进行电化学测试常用的参比电极有甘汞电极和银-氯化银电极。市售的这些参比电极都不适用于阴极保护系统,也不能在水质中长期使用。我们以前研制的PRE-长效参比电极虽经改型后可在水质中使用,但不能在含氯水质中使用。     

对45#钢管道的缝隙腐蚀模拟研究

目的预测埋地金属管道缝隙表面电位分布和腐蚀速度。方法造金属管道缝隙腐蚀的几何模型,对腐蚀管道采取阴极保护,推导腐蚀管道的电化学反应动力方程式。对几何仿真模型的初始条件及边界条件进行约束,采用MATLAB软件对阴极保护电位分布规律和表面缝隙腐蚀速度的几何模型进行了仿真,并且与实验测量结果进行对比,得出了仿真结果与实验结果的相对误差。结果采用阴极保护金属管道表面缝隙腐蚀的底部仿真电位随时间的增加而反向增大,在极化时间50 h内最大电位为-8.6 V。采用阴极保护金属管道表面缝隙腐蚀的仿真电位随缝隙深度的增加而反向减小,在距离缝隙表面10 cm内最小值为-0.78 V。采用阴极保护金属管道表面缝隙的仿真腐蚀速度随时间的增加而逐渐减小,在前5年内腐蚀速度最小值达到0.334 mm/a。同时,电位分布和腐蚀速度的仿真值与实验测量值的相对误差在5%以内,误差较小。结论采用矩形缝隙模型可以近似预测阴极保护的电位分布和缝隙表面腐蚀速度,从而降低了金属管道腐蚀速度,避免了金属管道发生灾难性的事故。     

埋地管道直流干扰腐蚀研究Ⅱ—地表电位梯度检测

地表电位梯度指标容易检测,但根据现有标准难以获得管道杂散干扰腐蚀的有用信息.本文采用新的方法测量电位梯度,并根据测量数据,解析出二种电流成分:地表干扰电流和流入(出)管道的电流;后者和实际杂散干扰腐蚀有良好相关,电流流出管道的位置代表阴极保护管道的腐蚀活性点.     

沈阳中科腐蚀控制工程技术中心

正技术支持:常守文研究员【现场测试及腐蚀研究】□环境介质(土壤、水介质)综合腐蚀性能测量评定(介质电阻率、介质PH值、氧化还原电位和管地电位的测量)□阴极保护效果的评价及故障诊断□管道防腐层性能评价与管道定位□腐蚀调查、交直流干扰、杂散电流腐蚀的原因分析和防护【设计和现场安装服务】□阴极保护系统设计,包括牺牲阳极法和外加电流法。保护参数的选取、材料设备的选择和施工图设计等     

淹水土壤中碳钢—黄铜电偶腐蚀的研究

1 前言 不同金属在相同土壤条件下的电极电位不同。一旦异种金属发生接触,并通过土壤形成回路,构成电偶电池,电位较负的金属成为阳极,腐蚀速度加快;而电位较正的金属成为阴极,受到保护。电偶腐蚀是埋地金属腐蚀中常见的一种腐蚀形式。牺牲阳极型阴极保护正是运用了电偶腐蚀的特点来达到保护目的的。另外,在土壤腐蚀性研究中,还可以利用电偶电池对阳极的加速腐蚀作用,来快速评判土壤的腐蚀性。不过,目前涉及到土壤中的电偶腐蚀的研究并不多,电偶腐蚀在土壤中表现出的一些特点还有待于进一步了解和探讨。本工作初步研究了碳钢