一、試片選擇與安裝規范
試片材料匹配性:試片材質必須與被保護金屬結構完全一致,確保電化學特性相同,避免因材質差異導致測量偏差。
安裝位置應靠近被保護結構,且處于干擾源(如高壓輸電線、軌道交通)與被保護體之間,或選擇干擾影響最顯著的區域,以真實反映抗干擾效果。試片需通過絕緣導線連接至測試樁,試片與土壤接觸需緊密,周圍填充潮濕的中性土壤或膨潤土,避免空氣間隙導致接觸電阻增大。
二、測量儀器與校準要求
儀器精度與選型:使用高精度電位計,參比電極選用飽和硫酸銅電極或氯化銀電極,確保電極電位穩定性。雜散電流干擾嚴重時,可搭配使用零電阻電流表或斷電電位測量儀,抑制干擾電流對電位讀數的影響。
儀器校準與校驗:測量前需用標準電池校準電位計零點,參比電極需在已知電位溶液中校驗,確保電極電位誤差≤±10mV。定期檢查導線絕緣性,用萬用表測量導線電阻,避免因線路老化導致信號衰減。
三、抗干擾測量方法與環境控制
干擾源規避與屏蔽:測量時遠離交流電源、接地體等干擾源,若無法避開,可采用屏蔽線并將屏蔽層單端接地,減少電磁感應干擾。對于雜散電流干擾,可采用 “斷電法” 測量:斷開陰極保護電源或干擾源后 0.1~0.5s 內讀取電位(消除 IR 降影響),避免動態干擾導致電位波動。
環境參數記錄:同步記錄測量現場的土壤溫度、濕度、電阻率溫度變化會影響金屬極化行為,需后續修正。若測量現場存在電解質溶液,需監測 pH 值和氯離子濃度,避免腐蝕介質影響試片極化狀態。
四、測量操作與數據處理要點
極化時間與穩定化:試片接入陰極保護系統后,需至少極化 24~48h,待電位穩定后再測量,避免初始極化階段的電位不穩定導致誤差。每次測量前,需靜置試片 10~15min,消除人為觸碰或環境擾動對電位的影響。
電位測量規范:參比電極應貼近試片表面,且與試片表面平行,避免因液接電位差導致讀數偏差。采用 “多點測量取平均值” 法,在試片表面不同位置測量 5 次以上,減少局部腐蝕或表面狀態不均的影響。
數據記錄與異常處理:記錄內容包括:測量時間、試片編號、保護電位值、環境溫度、干擾源類型、儀器型號及校準狀態等,形成完整的測量臺賬。若電位值偏離正常范圍,需檢查試片是否被腐蝕、導線是否斷路、參比電極是否失效,必要時重新打磨試片或更換電極。
五、標準與規范參考
測量方法需符合國家標準:如 GB/T 21448《埋地鋼質管道陰極保護技術規范》、GB/T 17897《埋地金屬管道直流干擾防護技術標準》,確保數據可追溯性和行業一致性。