[实用新型]埋地抗干扰极化探头

说明书

技术领域

本实用新型涉及地下构筑物阴极保护的电位测量领域，特别涉及一种可同时测量地下构筑物保护电位和自然电位两种功能的多功能抗干扰极化探头。

背景技术

目前，在阴极保护系统中需要测量地下构筑物的保护电位和自然电位。保护电位反映的是阴极保护系统对构筑物的保护状态，而自然电位反映的是构筑物在埋设环境(土壤)中构筑物的自然腐蚀状态，也就是环境对构筑物腐蚀的强度指标。

在传统的阴极保护电位测量方法中，使用万用表和饱和硫酸铜参比电极进行测量。万用表的一个表笔通过测试桩内的连线与构筑物相连，另一个表笔连接到参比电极上，参比电极放置在测试桩附近构筑物上方的地面上。所测得的电位是管体与地面间的电位差。而构筑物的真实保护电位是指构筑物到与防腐层接触土壤之间的电位差(极化电位)。所谓的IR降是指保护电流在参比电极处地表到构筑物防腐层表面之间流动引起的电阻压降。由于土壤存在着电阻，电流流动产生的IR降会导致测得的电位比实际上的阴极电位更负。产生IR降有两个决定性的因素：一是大地中的电流；二是参比电极到管道防腐层之间的土壤电阻，两者的乘积称之为IR降。测量过程中IR降的大小是随构筑物(管道)和参比电极之间距离加大而增加，随土壤电阻率增加而增大，随极化电流增加而上升。

在排流效果比较好的时候，多用断电法消除IR降的影响，测量真实保护电位。但有杂散电流干扰存在时，断电法测量也不可能测量出真实保护电位。极化探头就是设置一个工作试片，通过连线与地下构筑物相连，使其具有与构筑物具有相同的极化程度，同时将参比电极置于工作试片相邻的位置上，从上述的决定IR降的第二个因素上消除IR降的影响。

然而，由于阴极保护系统的电流对周边土壤形成梯度的电场，在其作用范围内测量地下构筑物的真实自然电位是困难的。辅助试片的位置不妥，参比电极与试片之间会存在的电位差会使自然电位测量结果产生偏差。将辅助试片置放在阴保电场的等位线上，是保证测量精度的必要条件。

此外，现有的极化探头由盘式工作试片、参比电极和低电阻电解质(盐桥)组成，外部用绝缘体隔离，只留一个多孔塞子作为测试通路，平时试片与管道相连，极化程度与管道一致。其结构可避免外界电流的干扰，使参比电极和钢盘间的压降最小。该方法最适用于杂散电流区域内的电位测量，测得的电位平滑可靠，不含干扰成分。在有杂散电流存在时，断电流法测量也不可能测量出真实的管/地电位而得了到实现。

实用新型内容

本实用新型的目的是：提供一种埋地抗干扰极化探头，在测量阴极保护系统参数时，应用集成的工作试片和辅助试片来精确测量保护电位和自然电位，克服现有技术存在的功能单一，使用不便的缺点，减少阴极保护系统测试的工程成本，提高抗干扰能力和检测结果的可靠性。

本实用新型采用的技术方案是：埋地抗干扰极化探头，主要由三芯导线、上固定盖、上隔离片、外筒、绝缘隔离管、铜棒、饱和硫酸铜溶液、氯化钾盐桥溶液、定位盖、上部辅助试片、下部工作试片、内筒、下隔离片和下固定盖组成，其特征在于：

在工程塑料制成的外筒下端螺纹连接有下固定盖，下固定盖有圆形中心孔；在下固定盖的上部有圆形下部工作试片，下部工作试片的上部有下隔离片，下固定盖将下部工作试片和下隔离片固定在外筒的下端；下部工作试片和下隔离片有一个中心孔，在下部工作试片和下隔离片中心孔内固定有一个密封固定套管，在密封固定套管内固定有渗透木塞。

在外筒的顶端螺纹连接有上固定盖，上固定盖有圆形中心孔；在上固定盖的下部有圆形上部辅助试片，上部辅助试片的下部有上隔离片，上固定盖将上部辅助试片和上隔离片固定在外筒的上端；上部辅助试片和上隔离片有中心孔，在上部辅助试片中心孔内固定有一个定位盖，三芯导线穿过定位盖；三芯导线中的一根导线与上部辅助试片的内平面焊接；在上隔离片中心孔内通过螺纹连接有一个工程塑料制成的内筒，内筒的上端有横隔板，内筒的横隔板有中心孔，铜棒穿过内筒横隔板的中心孔，铜棒上端通过螺母固定三芯导线中的第二根导线；内筒的下端有底，内筒的底有中心孔，内筒的底中心孔内有渗透木塞；在内筒内有饱和硫酸铜溶液。

在上隔离片的下端面螺纹固定一个绝缘隔离管，绝缘隔离管的下端穿过下隔离片；三芯导线中的第三根导线穿过绝缘隔离管并且三芯导线中的第三根导线端部焊接在下部工作试片的上平面上；在外筒与内筒组成的环形空间内有氯化钾盐桥溶液。

为了提高密封性，在外筒与下部工作试片之间和外筒与下隔离片之间有密封胶；在外筒与上部辅助试片之间和外筒与上隔离片之间有密封胶。