[發明專利]埋地金屬管道腐蝕參數測試探頭分體式裝置及測試方法

有效

• 申請號: 202011035713.3
• 申請日: 2020-09-27
• 公開（公告）號: CN112430817B
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發明（設計）人: 杜艷霞;張雷;陳樂;梁毅;王竹
• 申請（專利權）人: 北京科技大學
• 主分類號: C23F13/22
• 分類號: C23F13/22
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司 11401
• 代理人: 皋吉甫

本發明提供了一種埋地金屬管道腐蝕參數測試探頭分體式裝置及測試方法，所述裝置包括：安裝通路腔體、腐蝕參數測試試片和長效參比電極，所述安裝通路腔體為內部中空的腔體，所述腐蝕參數測試試片和長效參比電極均可拆卸設置在安裝通路腔體內，所述腐蝕參數測試試片與長效參比電極相互獨立。本發明通過腐蝕參數測試探頭來獲得埋地金屬管道陰極保護狀態、遭受交直流干擾情況以及腐蝕速率，從而判斷埋地管道的陰極保護水平、交直流干擾程度及腐蝕風險。

技術領域

本發明涉及金屬管道腐蝕測試技術領域，尤其涉及一種埋地金屬管道腐蝕參數測試探頭分體式裝置及測試方法。

背景技術

由于高壓輸電線路、城市軌道交通、埋地輸送管道等基礎設施的不斷建設，高壓輸電線路、電氣化鐵路與埋地金屬管道并行、交叉的現象更加普遍，對管道造成嚴重的交直流干擾。埋地管道在干擾作用下管道的涂層破損處有電流流入／流出，導致埋地管道遭受腐蝕、防腐層剝離等風險增加。由于陰極保護技術經濟有效，被廣泛應用于防止埋地金屬管道腐蝕方面，極化電位是檢測和評估陰極保護效果的重要指標。因此，準確測量埋地金屬管道的陰極保護極化電位、交流電流密度、直流電流密度、腐蝕速率等參數對埋地管道腐蝕風險的判斷具有非常重要的意義。

NACE TM 0497指出：“如果有雜散電流、或犧牲陽極與管道直接相連、或存在外部強制電流設備并且不能被中斷的情況，不得不采用探頭來測量管道的真實電位”。但陰極保護測試探頭僅能測試管道極化電位，無法獲得腐蝕速率。如需檢測埋地管道腐蝕速率需要在確定好的測試樁位置分別開挖探坑，進行腐蝕檢查片的埋設，而用于腐蝕速率測試的腐蝕檢查片的現場安裝與取樣涉及多次開挖，且開挖量大，城鎮區域施工困難。此外，參比電極需要在地下長時間埋設，由于電解液滲透、微滲端堵塞等原因，經常產生失效現象，而探坑一旦回填后參比電極的維護變得十分困難，一旦失效，只能棄用，資源浪費嚴重。可見，利用試片同時監測管道遭受交直流干擾狀況、腐蝕情況以及埋地長效參比電極的維護尤為重要。

因此，有必要研究埋地金屬管道腐蝕參數測試探頭分體式裝置及測試方法來應對現有技術的不足，以解決或減輕上述一個或多個問題。

發明內容

為了解決上述難題，需要開發專用的測試工具，埋地管道腐蝕參數測試探頭分體式結構是對埋地腐蝕檢查片的進一步發展，將可拆裝的多功能腐蝕參數測試單元和可維護的參比電極共同設置在同一安裝通路腔體中，通過合理的結構設計，使多功能腐蝕參數測試單元與長效參比電極埋設后能準確測量管道交直流干擾參數及腐蝕狀況，且腐蝕參數測試單元與長效參比電極方便更換或維護，大大降低了施工難度。

一方面，本發明提供一種埋地金屬管道腐蝕參數測試探頭分體式裝置，所述裝置包括：

安裝通路腔體，所述安裝通路腔體為內部中空的腔體；

腐蝕參數測試單元，所述腐蝕參數測試單元設置在安裝通路腔體內，所述腐蝕參數測試單元包括絕緣殼體、待測試片、試片底座和測試試片電纜，所述待測試片設置在試片底座內，所述試片底座與絕緣殼體可拆卸連接，所述測試試片電纜一端與待測試片電連接，另一端連接外部環境；

長效參比電極，所述長效參比電極可拆卸設置在安裝通路腔體內，

所述腐蝕參數測試單元與長效參比電極相互獨立。

如上所述的方面和任一可能的實現方式，進一步提供一種實現方式，所述待測試片過盈密封安裝在試片底座中，所述試片底座外部為絕緣材料，內部設有第一金屬導電件，所述第一金屬導電件一端連接待測試片，另一端連通測試試片電纜，所述試片底座與絕緣殼體的機械連接方式包括但不限于螺紋連接和卡扣連接。

如上所述的方面和任一可能的實現方式，進一步提供一種實現方式，所述絕緣殼體內部設有與試片底座機械配合的第二金屬導電件，所述測試試片電纜穿設于絕緣殼體內，所述測試試片電纜一端通過第二金屬導電件連接第一金屬導電件，另一端連接外部環境。