[发明专利]杂散电流干扰下埋地管道涂层缺陷电阻特性地表测试方法

说明书

本发明提供一种杂散电流干扰下埋地管道涂层缺陷电阻特性地表测试方法，属于杂散电流干扰腐蚀风险测试技术领域。该方法首先准备检测单元，然后按照选取的测试位置埋置检测单元，检测单元埋置完毕后，静置30分钟待体系稳定，开启交流电压记录仪，然后对体系施加微安级的交流电，记录工作电极和参比电极间电压的数据变化；由交流电压记录仪测得的电压值和交流电流记录仪记录的电流值计算得到单位面积的工作电极和参比电极间电阻值，即R_spread；定期监测各位置数据，汇总各位置处R_spread并反映在管道图上，通过彼此间的对比分析，来评估不同位置面临的腐蚀风险。该方法准确性高、可靠性强，为杂散电流风险评判提供重要参考。

技术领域

本发明涉及杂散电流干扰腐蚀风险测试技术领域，特别是指一种杂散电流干扰下埋地管道涂层缺陷电阻特性地表测试方法。

背景技术

随着我国现代化的快速发展，对能源需求量急剧增加，高压输电线路及用于远距离油气输送的长输管道也大量建设运行，造成越来越多的高压输电线网与埋地管道并行或交叉，由杂散电流干扰带来的腐蚀风险逐渐引起研究人员的关注。近年来，多条埋地管道上均检测出杂散电流干扰，造成管地电位发生大幅度偏移，对管道的安全运行造成的危害难以忽视，准确评估和认识杂散电流干扰下埋地金属管道涂层缺陷处的腐蚀风险，对于保证管道的安全运行至关重要。国内外杂散电流干扰腐蚀案例显示，在杂散电流干扰条件下，埋地管道涂层缺陷处的局部环境会发生较大的变化，进而直接影响腐蚀过程和腐蚀速率的大小，但目前实际生产中缺乏对涂层缺陷附近局部环境电阻特性的测试方法，因此，本发明提出了一种杂散电流干扰下埋地管道涂层缺陷附近局部环境电阻特性地表测试方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种杂散电流干扰下埋地管道涂层缺陷电阻特性地表测试方法，该方法所用装置具有结构简单、实施容易、综合性强的优点。由于目前实际生产中缺乏对涂层缺陷附近局部环境电阻特性的测试方法，因此采用本测试方法可有效反映由杂散电流干扰下涂层缺陷附近局部环境的变化而引起的电阻特性的改变，确定不同位置处管道面临杂散电流腐蚀风险的大小，为杂散电流风险评判提供重要参考，提高管道安全运行的可靠性；同时，由于本测试工作在地表进行，并可进行连续的监控测试，大大增加了测试的便利性。

该方法包括步骤如下：

(1)准备检测单元，每个检测单元包括交流电源、交流电压记录仪、交流电流记录仪、工作电极、参比电极和辅助电极；

(2)按照选取的测试位置埋置检测单元；

(3)检测单元埋置完毕后，静置30分钟待体系稳定，开启交流电压记录仪，然后对体系施加微安级的交流电，频率为50Hz，通电时间不小于30s，记录工作电极和参比电极间电压的数据变化；

(4)由交流电压记录仪测得的电压值和交流电流记录仪记录的电流值计算得到单位面积的工作电极和参比电极间电阻值，即R_spread；

(5)定期监测管道各位置数据，汇总各位置处R_spread并反映在管道图上，通过彼此间的对比分析，评估不同位置面临的腐蚀风险。

步骤(1)中交流电源具有稳定的输出电流值，以减少测试的误差。

步骤(2)中检测单元的埋置具体为：将工作电极、参比电极和辅助电极埋设于管道同水平位置的一侧，工作电极埋置通过测试桩与管道进行电连接，在进行局部电阻特性测试时断开工作电极与管道的连接，参比电极埋设于距工作电极5倍等效直径的位置，辅助电极埋置在距离工作电极大于10倍等效直径的位置，工作电极和参比电极通过导线分别与交流电压记录仪连接，工作电极和辅助电极分别与交流电源的正极和负极连接，交流电流记录仪串联于电流回路中。交流电压记录仪用于监测工作电极与参比电极间交流电压的变化，交流电流记录仪用于监测通过工作电极的交流电流。