埋地金属管道腐蚀参数测试探头分体式装置及测试方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种埋地金属管道腐蚀参数测试探头分体式装置及测试方法，所述装置包括：安装通路腔体、腐蚀参数测试试片和长效参比电极，所述安装通路腔体为内部中空的腔体，所述腐蚀参数测试试片和长效参比电极均可拆卸设置在安装通路腔体内，所述腐蚀参数测试试片与长效参比电极相互独立。本发明专利技术通过腐蚀参数测试探头来获得埋地金属管道阴极保护状态、遭受交直流干扰情况以及腐蚀速率，从而判断埋地管道的阴极保护水平、交直流干扰程度及腐蚀风险。风险。风险。

【技术实现步骤摘要】
埋地金属管道腐蚀参数测试探头分体式装置及测试方法


[0001]本专利技术涉及金属管道腐蚀测试
，尤其涉及一种埋地金属管道腐蚀参数测试探头分体式装置及测试方法。

技术介绍

[0002]由于高压输电线路、城市轨道交通、埋地输送管道等基础设施的不断建设，高压输电线路、电气化铁路与埋地金属管道并行、交叉的现象更加普遍，对管道造成严重的交直流干扰。埋地管道在干扰作用下管道的涂层破损处有电流流入/流出，导致埋地管道遭受腐蚀、防腐层剥离等风险增加。由于阴极保护技术经济有效，被广泛应用于防止埋地金属管道腐蚀方面，极化电位是检测和评估阴极保护效果的重要指标。因此，准确测量埋地金属管道的阴极保护极化电位、交流电流密度、直流电流密度、腐蚀速率等参数对埋地管道腐蚀风险的判断具有非常重要的意义。
[0003]NACE TM 0497指出：“如果有杂散电流、或牺牲阳极与管道直接相连、或存在外部强制电流设备并且不能被中断的情况，不得不采用探头来测量管道的真实电位”。但阴极保护测试探头仅能测试管道极化电位，无法获得腐蚀速率。如需检测埋地管道腐蚀速率需要在确定好的测试桩位置分别开挖探坑，进行腐蚀检查片的埋设，而用于腐蚀速率测试的腐蚀检查片的现场安装与取样涉及多次开挖，且开挖量大，城镇区域施工困难。此外，参比电极需要在地下长时间埋设，由于电解液渗透、微渗端堵塞等原因，经常产生失效现象，而探坑一旦回填后参比电极的维护变得十分困难，一旦失效，只能弃用，资源浪费严重。可见，利用试片同时监测管道遭受交直流干扰状况、腐蚀情况以及埋地长效参比电极的维护尤为重要。
[0004]因此，有必要研究埋地金属管道腐蚀参数测试探头分体式装置及测试方法来应对现有技术的不足，以解决或减轻上述一个或多个问题。

技术实现思路

[0005]为了解决上述难题，需要开发专用的测试工具，埋地管道腐蚀参数测试探头分体式结构是对埋地腐蚀检查片的进一步发展，将可拆装的多功能腐蚀参数测试单元和可维护的参比电极共同设置在同一安装通路腔体中，通过合理的结构设计，使多功能腐蚀参数测试单元与长效参比电极埋设后能准确测量管道交直流干扰参数及腐蚀状况，且腐蚀参数测试单元与长效参比电极方便更换或维护，大大降低了施工难度。
[0006]一方面，本专利技术提供一种埋地金属管道腐蚀参数测试探头分体式装置，所述装置包括：
[0007]安装通路腔体，所述安装通路腔体为内部中空的腔体；
[0008]腐蚀参数测试单元，所述腐蚀参数测试单元设置在安装通路腔体内，所述腐蚀参数测试单元包括绝缘壳体、待测试片、试片底座和测试试片电缆，所述待测试片设置在试片底座内，所述试片底座与绝缘壳体可拆卸连接，所述测试试片电缆一端与待测试片电连接，
另一端连接外部环境；
[0009]长效参比电极，所述长效参比电极可拆卸设置在安装通路腔体内，
[0010]所述腐蚀参数测试单元与长效参比电极相互独立。
[0011]如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述待测试片过盈密封安装在试片底座中，所述试片底座外部为绝缘材料，内部设有第一金属导电件，所述第一金属导电件一端连接待测试片，另一端连通测试试片电缆，所述试片底座与绝缘壳体的机械连接方式包括但不限于螺纹连接和卡扣连接。
[0012]如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述绝缘壳体内部设有与试片底座机械配合的第二金属导电件，所述测试试片电缆穿设于绝缘壳体内，所述测试试片电缆一端通过第二金属导电件连接第一金属导电件，另一端连接外部环境。
[0013]如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述腐蚀参数测试单元仅有待测试片的一个金属面暴露，其他表面均绝缘密封，所述待测试片的形状为圆形或圆柱形，暴露的金属面面积根据被测管道的防腐层绝缘性能确定，暴露的金属面面积包括但不限于1cm2、6.5cm2、10cm2和20cm2。
[0014]如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述长效参比电极包括参比电极、支撑手柄和参比电极电缆，所述支撑手柄内部设有第三金属导电件，所述参比电极的金属端子与第三金属导电件电连接，所述参比电极的金属端子与支撑手柄机械连接，所述参比电极电缆穿设于支撑手柄内部，且所述参比电极电缆的一端与第三金属导电件电连接，另一端从支撑手柄伸出与外部环境连接。
[0015]如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述腐蚀参数测试单元用于自然腐蚀电位、阴极保护通电电位、阴极保护极化电位、交流干扰电压、试片断电电位、交流电流密度、直流电流密度及腐蚀速率参数测试。
[0016]如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述安装通路腔体顶端设置有密封盖，内部中空的腔体及密封盖均由绝缘材料制作，所述绝缘材料包括但不限于聚氯乙烯和聚四氟乙烯。
[0017]如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种埋地金属管道腐蚀参数测试方法，所述方法包括以下步骤：
[0018]S1：根据待测试的金属管道材质、表面涂层类型及状况，确定测试试片材质、面积和数量；
[0019]S2：提供包括安装通路腔体、腐蚀参数测试单元及长效参比电极的测试探头分体式装置，测试试片电缆和参比电极电缆均与外界电连接，埋设时，安装通路腔体顶端高出地面5-10厘米；
[0020]S3：将腐蚀参数测试单元设置在与待测埋地金属管道相同的环境下；
[0021]S4：进行腐蚀参数测试；
[0022]S5：对腐蚀参数测试单元进行拆装，同时对长效参比电极方便进行维护或更换。
[0023]如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述S4 具体为：
[0024]将测试试片电缆通过测试桩与管道电连接，通过测量可得到测试试片的自然腐蚀
也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。
[0039]本专利技术提供了一种埋地金属管道腐蚀参数测试探头分体式装置及测试方法，旨在克服阴极保护测试探头无法获得腐蚀速率、腐蚀检查片及长效参比电极埋地后对其更换或维护困难等问题，提供了一种埋地金属管道腐蚀参数测试探头分体式结构及现场使用方法。通过腐蚀参数测试探头来获得埋地金属管道阴极保护状态、遭受交直流干扰情况以及腐蚀速率，从而判断埋地管道的阴极保护水平、交直流干扰程度及腐蚀风险。
[0040]如图1和图2所示，本专利技术的埋地管道腐蚀参数测试探头分体式装置包括密封盖1，安装通路腔体2，绝缘壳体3，试片底座4，测试试片5，测试试片电缆6，参比电极电缆7，支撑手柄8，参比电极9。安装通路腔体内部中空且顶端带有密封盖；安装通路腔体内部安装可拆装的多功能腐蚀参数测试单元及可维护的长效参比电极，所述安装通路腔体及密封盖由绝缘材料制作，例如聚氯乙烯(PVC)或聚四氟乙烯(PTFE)，通过过盈密封方式将测试试片5安装在试片底座4中，再通过诸如螺纹连接的机械连接方式与绝缘壳体3连接，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种埋地金属管道腐蚀参数测试探头分体式装置，其特征在于，所述装置包括：安装通路腔体，所述安装通路腔体为内部中空的腔体；腐蚀参数测试单元，所述腐蚀参数测试单元设置在安装通路腔体内，所述腐蚀参数测试单元包括绝缘壳体、待测试片、试片底座和测试试片电缆，所述待测试片设置在试片底座内，所述试片底座与绝缘壳体可拆卸连接，所述测试试片电缆一端与待测试片电连接，另一端连接外部环境；长效参比电极，所述长效参比电极可拆卸设置在安装通路腔体内，所述腐蚀参数测试单元与长效参比电极相互独立。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述待测试片过盈密封安装在试片底座中，所述试片底座外部为绝缘材料，内部设有第一金属导电件，所述第一金属导电件一端连接待测试片，另一端连通测试试片电缆，所述试片底座与绝缘壳体的机械连接方式包括但不限于螺纹连接和卡扣连接。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述绝缘壳体内部设有与试片底座机械配合的第二金属导电件，所述测试试片电缆穿设于绝缘壳体内，所述测试试片电缆一端通过第二金属导电件连接第一金属导电件，另一端连接外部环境。4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，其特征在于，所述腐蚀参数测试单元仅有待测试片的一个金属面暴露，其他表面均绝缘密封，所述待测试片的形状为圆形或圆柱形，暴露的金属面面积根据被测管道的防腐层绝缘性能确定，暴露的金属面面积包括但不限于1cm2、6.5cm2、10cm2和20cm2。5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述长效参比电极包括参比电极、支撑手柄和参比电极电缆，所述支撑手柄内部设有第三金属导电件，所述参比电极的金属端子与第三金属导电件电连接，所述参比电极的金属端子与支撑手柄机械连接，所述参比电极电缆穿设于支撑手柄内部，且所述参比电极电缆的一端与第三金属导电件电连接，另一端从支撑手柄...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜艳霞，张雷，陈乐，梁毅，王竹，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：