[发明专利]一种测量埋地金属管道极化电位的方法和系统

说明书

本发明提供一种测量埋地金属管道极化电位的方法和系统。所述方法和系统通过将偶数个试片对称分布在参与电极四周后，采用测试试片组配合试片断电法测量埋地金属管道的极化电位，然后再测量接地极在无电流和通电流情况下的IR降误差值，最后根据所述测量的极化电位值和IR降误差值确定高压直流接地极电流影响的埋地金属管道极化电位测量值。所述方法和系统有效消减了测试埋地金属管道极化电位时地中电流引起的IR降的影响，从而使测量结果更能反映实际的影响程度。

技术领域

本发明涉及极化电位测量领域,并且更具体地，涉及一种测量埋地金属管道极化电位的方法和系统。

背景技术

极化电位是埋地金属管道阴极保护效果评估的重要指标，主要通过测量埋地金属管道与参比电极之间的电位差获得。

对于邻近高压直流接地极的埋地金属管道，接地极流入大地的电流，一部分会在管道附近的土壤中流通，一部分则会通过管道破损点流入和流出管道，在管道上流通。直接测量埋地金属管道的金属部分与参比电极之间的电位差，除包含所需的金属极化电位外，还包含有埋地金属管道的金属部分与参比电极之间土壤的IR降，该IR降由两部分组成：一是通过管道流入/流出电流引起的IR降，二是地中电流引起的IR降。

IR降有两个决定因素：一是电流I，二是电阻R。电流在测量的瞬间被中断，I＝0，IR＝0，IR降立即消失。为消除管道自身阴保电流在试片与参比电极之间的土壤IR降，常规管道阴保电位(极化电位)测量中，通常采用试片断电法进行测量。该方法是在测试点处埋设一个裸露试片，其材质、埋设状态与管道相同，试片与埋地金属管道的金属部分通过电缆连接。通过断开试片与管道连接的瞬间记录电位即可获得不含阴保电流IR降的管地电位差。

但是现有技术中的试片断电法虽然能消除由试片流入/流出电流(包含管道自身阴保电流和进出管道的接地极电流)引起的IR降，但无法消除试片附近地中电流引起的IR降。因此，为获得高压直流接地极附近埋地金属管道的真实阴极保护电位(极化电位)，正确评价阴极保护系统的保护效果，有必要采取措施消减地中电流引起的IR降对极化电位测量的影响。

发明内容

为了解决现有技术中试片断电法测量埋地金属管道的极化电位不能消除地中电流IR降的影响的技术问题，本发明提供一种测量埋地金属管道极化电位的方法，所述方法包括：

将偶数个试片对称分布在参比电极四周，作为测试试片组；

将所述测试试片组中的试片与埋地金属管道的金属部分连接，并且所述试片与管道的金属部分的极化特性同步后，当所述埋地金属管道附近的接地极通以电流I时，试片组与埋地金属管道之间按照一定时间间隔不停导通和断开，并在测试试片组与埋地金属管道断开的瞬间，测量测试试片组与参比电极之间的电位差V1；

将测试试片组与埋地金属管道的连接彻底断开，在测试试片组极化稳定后，当埋地金属管道附近的接地极上的电流为0安以及电流I时，分别测量测试试片组与参比电极之间的电位差V0和V2，并根据所述电位差V0和V2确定因测试试片组之间电流分布不均匀引起的IR降误差E；

根据确定的电位差V1和IR降误差E确定所述埋地金属管道在无IR降时的管道极化电位V4。

进一步地，将不少于4个的试片对称分布在参比电极四周，作为测试试片组。

进一步地，所述测试试片组中的试片通过电缆并联。

进一步地，所述根据所述电位差V0和V2确定因测试试片组之间电流分布不均匀引起的IR降误差E，其计算公式为：

E＝V2-VO。

进一步地，所述根据确定的电位差V1和IR降误差E确定所述埋地金属管道在无IR降时的管道极化电位V4，其计算公式为：

V4＝V1-E。