
一、极化试片结构与测量原理
1. 极化试片是阴极保护领域解决 IR 降难题的核心监测件,依靠模拟金属试样实现真实极化电位采集。
(1)埋地金属施加阴极保护电流时,电流流经土壤会产生电压降 IR 降,直接测得管地电位偏高,无法判断管道实际极化程度。传统通电电位存在明显误差,不能作为评判保护效果依据。 (2)极化试片和管道电气连通,处于同一土壤环境。断开保护电流瞬间,管道上的电流迅速转移至试片,试片回路 IR 降快速消失,仪器读取电位就是不含 IR 降的断电极化电位。
(3)试片表面模拟管道腐蚀界面,土壤介质、湿度、酸碱度和管道外壁保持一致,电化学极化反应同步,保证测试数据具备参考价值。
二、阴极保护领域应用范围
1. 油气长输管道阴极保护监测 (1)管道投产验收阶段,极化试片是必备监测装置,用来验证阴极保护设计方案是否达标,核验保护电位是否满足规范。 (2)管道运维阶段,周期性测试极化电位,跟踪涂层老化破损后保护效果变化,预判管道腐蚀风险。
2. 储罐底板、埋地钢桩、码头钢桩阴极保护监测 (1)储罐底板埋设于罐下土壤,空间受限,直接检测难度大,埋设极化试片,监测底板极化状态,防止底板点蚀穿孔。 (2)沿海码头钢桩土壤含盐量高,腐蚀速率快,利用极化试片监测,避免过保护造成涂层剥离。
三、极化试片技术参数
1. 试片本体参数 (1)常用试片暴露面积 10cm²,也可定制 5cm²、20cm² 规格;材质碳钢,和被保护金属材质保持一致。 (2)试片表面无油污、氧化皮,出厂前做表面处理,消除表面原始氧化层对电化学测试干扰。
2. 电气与安装参数 (1)引出线缆为多股铜芯防腐电缆,绝缘层耐土壤腐蚀;线缆和试片焊接位置做密封防腐处理,防止焊接点腐蚀断裂。 (2)埋设时试片平面平行管道外壁,埋深等同于管道埋深,和管道之间预留安全距离,避免直接接触。
四、与阴极保护产品配套方式
1. 配套参比电极:硫酸铜参比电极作为电位基准,放置在极化试片附近,二者协同完成电位采集。 2. 配套测试桩:极化试片、参比电极线缆统一接入测试桩,集中接线,方便巡检人员现场检测。 3. 配套牺牲阳极:采用镁合金、锌合金牺牲阳极保护的管道,依靠极化试片监测牺牲阳极的极化保护效果,判断阳极是否失效。 4. 配套恒电位仪:外加电流阴极保护系统,以极化试片测得极化电位作为反馈,调节恒电位仪输出。














