埋地钢质管道阴极保护参数测试方法随着城市化的不断发展，地下管道的建设越来越普遍，其中钢质管道是最常见的一种。然而，钢质管道在地下使用时容易受到腐蚀的影响，从而导致管道的损坏和失效。为了保护钢质管道，阴极保护技术被广泛应用。阴极保护的效果取决于各种参数的正确设置和监测。因此，本文将介绍一种针对埋地钢质管道阴极保护参数测试的方法。
一、阴极保护的原理和作用
阴极保护是一种通过在钢质管道表面施加负电位，使其成为阴极，从而减缓钢质管道的腐蚀速率的技术。具体来说，阴极保护的原理是利用外加电流强制使钢质管道的电位降低到一个负值，从而使钢质管道成为阴极，而不是阳极。这样可以减缓钢质管道的腐蚀速率，从而延长其使用寿命。
阴极保护的作用不仅仅是延长钢质管道的使用寿命，还可以降低维护成本和减少环境污染。通过阴极保护，可以减少钢质管道的腐蚀速率，从而降低钢质管道的维护成本。此外，由于阴极保护可以减少钢质管道的腐蚀速率，从而减少了钢质管道的损坏和泄漏，从而减少了环境污染。
二、阴极保护参数的设置
阴极保护的效果取决于各种参数的正确设置和监测。以下是常见的阴极保护参数：
1. 静态电位
静态电位是指钢质管道表面在无电流情况下的电位。静态电位的设置应该在管道的腐蚀电位以下，以确保管道能够保持负电位。
2. 保护电流密度
保护电流密度是指在管道表面施加的电流密度。保护电流密度的设置应该在钢质管道的阴极保护电流密度范围内，以确保钢质管道能够保持负电位。
3. 保护电位
保护电位是指在管道表面施加的保护电位。保护电位的设置应该在静态电位以下，以确保管道能够保持负电位。
4. 电极间距离
电极间距离是指阴极保护电极与管道表面之间的距离。电极间距离的设置应该在一定范围内，以确保电流能够均匀地分布在管道表面上。
三、阴极保护参数的测试方法
为了保证阴极保护的效果，需要定期检测阴极保护参数。以下是常见的阴极保护参数测试方法：
1. 静态电位测试
静态电位测试是指在无电流情况下测试管道表面的电位。测试方法是将电位计的电极接触到管道表面，然后测量电位计的读数。静态电位的读数应该在管道的腐蚀电位以下，以确保管道能够保持负电位。
2. 保护电流密度测试
保护电流密度测试是指在管道表面施加一定电流密度下测试管道表面的电位。测试方法是在管道表面施加一定电流密度，然后测量管道表面的电位。保护电流密度的读数应该在钢质管道的阴极保护电流密度范围内，以确保钢质管道能够保持负电位。
3. 保护电位测试
保护电位测试是指在管道表面施加一定保护电位下测试管道表面的电流密度。测试方法是在管道表面施加一定保护电位，然后测量管道表面的电流密度。保护电位的读数应该在静态电位以下，以确保管道能够保持负电位。
4. 电极间距离测试
电极间距离测试是指测试阴极保护电极与管道表面之间的距离。测试方法是在管道表面施加一定电流密度，然后测量电极间距离。电极间距离的读数应该在一定范围内，以确保电流能够均匀地分布在管道表面上。
四、结论
阴极保护是一种通过在钢质管道表面施加负电位，使其成为阴极，从而减缓钢质管道的腐蚀速率的技术。阴极保护的效果取决于各种参数的正确设置和监测。常见的阴极保护参数包括静态电位、保护电流密度、保护电位和电极间距离。为了保证阴极保护的效果，需要定期检测阴极保护参数。常见的阴极保护参数测试方法包括静态电位测试、保护电流密度测试、保护电位测试和电极间距离测试。通过正确设置和监测阴极保护参数，可以有效地保护钢质管
道，延长其使用寿命，降低维护成本和减少环境污染。
埋地钢管阴极保护测试操作规程 编制： 批准 余姚市城市天然气有限公司 二0 一0年十二月
阴极保护测试操作规程 本规程适用于城市高、中压埋地天然气钢管的阴极保护系统，并采用牺牲阳极保护。 （一）操作步骤 1、测试人员应携带好测试工具、竣工图及测试样板等相关资料，按照测试样板进行测试。 2、到测试现场后，对测试点做好必要的围护（若需要）。 3、打开测试桩保护盖，根据测试桩绝缘板接线和要求测试数据，准备测试。 4、当测量的为综合测试桩时：（见接线示意图） 4．1、将万用表（测试工具）打到伏特（2V）档，并将万用表的红、黑两线接在万用表上的相应位置： a、保持测试桩绝缘板接线上的A点与C点连接，将万用表的红、黑两线分别与C点与E点相连，此时在万用表上显示的数值即为被保护钢管的保护电位（阴极电压）。 b、旋松接线板活动铜片上的螺帽，断开A点与C 点的连接，再将万用表的红、黑两线分别与A点与C点相连，此时万用表上显示的数值艰险为阳极的开路电位。 4．2、将万用表打到安培（20mA或200mA）档，并将万用表的
红、黑两线接在万用表上的相应位置： a、若该测试点仅使用了单支镁阳极，先旋松接线板活动铜片上的螺帽，断开A点与C 点的连接，再将万用表的红、黑两线分别与A点与C点相连，此时万用表上显示的数值即为单支镁阳极的输出电流。 b、若该测试点仅使用了一组镁阳极，保持测试桩绝缘板接线上的A点与C点连接，将万用表的红、黑两线分别与C点与E点相连，此时在万用表上显示的数值即为组合阳极的输出电流。 4．3、测试完毕后，将活动铜片把A点与C点相连，恢复阴极保护系统，并检查绝缘接线板的螺帽是否拧紧。 5、当测试的为镯状锌阳极测试桩时：（见示意图） 保护电位的测试方法与4.1a测试方法相同。 7、将测试到的数据如实填入《埋地钢管阴极保护测试表》（附表）内，并将表格上的其余内容填写完整，表格数据存档保管。 8、将测试桩保护盖重新盖好，撤掉围护。 9、本次测试结束。 （二）操作要求 1、根据《城镇燃气埋地钢质管道腐蚀控制技术规程》（CJJ95-2003，钢管的保护电位应在-0.85V至-1.55V之间，阳极开路电位宜在-1.4V至-1.55V之间，阳极输出电流不应为零。其余参数参照镁阳极的性能参数。
埋地钢质管道阴极保护参数测试方法随着城市化的不断发展，地下管道的建设越来越普遍，其中钢质管道是最常见的一种。然而，钢质管道在地下使用时容易受到腐蚀的影响，从而导致管道的损坏和失效。为了保护钢质管道，阴极保护技术被广泛应用。阴极保护的效果取决于各种参数的正确设置和监测。因此，本文将介绍一种针对埋地钢质管道阴极保护参数测试的方法。 一、阴极保护的原理和作用 阴极保护是一种通过在钢质管道表面施加负电位，使其成为阴极，从而减缓钢质管道的腐蚀速率的技术。具体来说，阴极保护的原理是利用外加电流强制使钢质管道的电位降低到一个负值，从而使钢质管道成为阴极，而不是阳极。这样可以减缓钢质管道的腐蚀速率，从而延长其使用寿命。 阴极保护的作用不仅仅是延长钢质管道的使用寿命，还可以降低维护成本和减少环境污染。通过阴极保护，可以减少钢质管道的腐蚀速率，从而降低钢质管道的维护成本。此外，由于阴极保护可以减少钢质管道的腐蚀速率，从而减少了钢质管道的损坏和泄漏，从而减少了环境污染。 二、阴极保护参数的设置 阴极保护的效果取决于各种参数的正确设置和监测。以下是常见的阴极保护参数： 1. 静态电位
静态电位是指钢质管道表面在无电流情况下的电位。静态电位的设置应该在管道的腐蚀电位以下，以确保管道能够保持负电位。 2. 保护电流密度 保护电流密度是指在管道表面施加的电流密度。保护电流密度的设置应该在钢质管道的阴极保护电流密度范围内，以确保钢质管道能够保持负电位。 3. 保护电位 保护电位是指在管道表面施加的保护电位。保护电位的设置应该在静态电位以下，以确保管道能够保持负电位。 4. 电极间距离 电极间距离是指阴极保护电极与管道表面之间的距离。电极间距离的设置应该在一定范围内，以确保电流能够均匀地分布在管道表面上。 三、阴极保护参数的测试方法 为了保证阴极保护的效果，需要定期检测阴极保护参数。以下是常见的阴极保护参数测试方法： 1. 静态电位测试 静态电位测试是指在无电流情况下测试管道表面的电位。测试方法是将电位计的电极接触到管道表面，然后测量电位计的读数。静态电位的读数应该在管道的腐蚀电位以下，以确保管道能够保持负电位。 2. 保护电流密度测试
管道阴极保护电位检查片 测 试 方 法 及 应 用 河南邦信防腐材料有限公司 技术部 2017年3月
根据相关标准规定，钢制埋地管道阴极保护效果评价应采用断电电位指标，现场测试通常使用同步中断法，但其并不适用于无法同步中断管中阴极保护电流，以及受杂散电流干扰的管段。阴极保护电位检查片可以解决这一难题，通过模拟管道防腐层漏点，利用检查片的瞬间断开电位实现近似管道断电电位的测量。本文详细介绍了管道阴极保护电位检查片的适用范围、设计、安装、测试及分析等内容，通过具体实施案例明确了数据记录的规范性，并验证了测试方法的可行性，为该方法的推广应用奠定实践基础。 钢质埋地管道通常是采用防腐层和阴极保护联合保护的方式，防腐层作为第一层堡垒，利用其良好的绝缘性、抗渗透性及机械性能达到防腐目的；阴极保护系统作为第二道防线，可在防腐层破损或存在微孔处，通过保护电流对管道施加阴极极化，从而减缓或消除管壁腐蚀。根据GB/T 21448-2008《埋地钢质管道阴极保护技术规范》，管道阴极保护效果评价应采用断电电位指标，现场测试通常使用GPS同步中断法，但其并不适用于无法同步中断管中阴极保护电流，以及受杂散电流干扰的管段。 阴极保护电位检查片可以解决这一难题，通过模拟管道防腐层漏点，利用检查片的瞬间断开电位实现近似管道断电电位的测量。阴极保护电位检查片是用于模拟被调查管道阴极极化后电位的检查片，将其埋设在管道测试点处，检查片部分裸露，其余部分有防腐层，检查片的埋设状态、材质均与管道相同，通过电缆与管道连接起来，这样检查片的裸露部分就模拟了管道的一个防腐层漏点。当管道处于阴极保护状态时，管道被保护电流极化的同时，检查片也会被极化为与管道相同的程度，只需测量检查片的瞬时断开电位，即可代表管道测量点的断电
埋地钢质管道阴极保护参数测试方法 一、引言 埋地钢质管道阴极保护是一种重要的保护措施，旨在减缓钢质管道在土壤中的腐蚀速度。为了确保防护效果，需要对埋地钢质管道的阴极保护参数进行测试和评估。本文将介绍一种常用的测试方法，并详细描述相应的步骤和要点。 二、测试设备准备 1.阴极保护测试设备：包括电位计、电流计、参比电极等。 2.测试电池：一般为可充电电池或干电池，用于给测试设备供电。 3.测试线缆：用于连接测试设备和钢质管道。 三、测试步骤 1.安装测试设备：将电位计和电流计等设备连接好，确保测试设备工作正常。 2.测试点选取：在埋地钢质管道上选择多个测试点，通常应包括管道起点、终点和中间等位置。 3.参比电极放置：将参比电极插入土壤中，距离要测试的钢质管道一定距离，一般建议距离为3倍管道直径。 4.测试电极放置：将测试电极与钢质管道连接，确保良好的接触，并用适当的方式固定，以防止意外移动。 5.测试电位记录：将测试设备中的电位计接触到每个测试点上，记录电位值，并记录时间。
6.测试电流记录：将测试设备中的电流计接触到测试点上，记录电流值，并记录时间。 四、测试要点和注意事项 1.测试时应选择干燥的天气，以避免因为土壤含水量变化而导致测试结果不准确。 2.测试电位的测量应当静止一段时间后再进行记录，避免测试时阴极保护系统的脉冲干扰。 3.测试点选取应尽量覆盖整个钢质管道，以确保测试结果的代表性。 4.参比电极的放置位置应远离其他阴极保护系统和金属结构，以减小干扰。 5.测试电极与钢质管道的接触应良好，避免电阻过大而导致测试结果误差。 6.测试设备的精度应满足相关标准要求，以保证测试结果的准确性。 7.测试记录应包括测试时间、测试地点、测试点坐标、测试参数等信息，以备后续分析。 五、测试结果分析 通过测试记录的电位和电流值，可以计算出埋地钢质管道的阴极保护参数，如夜间开路电位、电流密度等。进一步分析这些参数，可以评估阴极保护系统的有效性，以及钢质管道的腐蚀状态。如果测试结果表明阴极保护参数不符合要求，需要采取相应的措施进行修复或调整。 六、结论
中华人民共和国石油天然气行业标准埋地钢质管道强制电流阴极保护设计规范 Design specification of impressed current Cathodic protection for buried steel pipeline SY/T 0036-2000 主编单位：中国石油天然气管道勘察设计院 参编单位：江汉石油管理局勘察设计研究院 批准部门：国家石油和化学工业局 石油工业出版社 2000北京
前言 根据原中国石油天然气总公司[98]中油技监字第33号文《关于下达一九九八年石油天然气工业国家标准行业标准制修订项目计划的通知》，《埋地钢质管道强制电流阴极保护设计规范》SYJ 36-89的修订工作由中国石油天然气管道勘察设计院负责主编，由江汉石油管理局勘察设计研究院参加编写。 本次修订按照原标准编制的分工，"辅助阳极"一章仍由江汉石油管理局勘察设计研究院负责，其余各章由中国石油天然气管道勘察设计院负责。 本次修订是在广泛征求设计单位及相关单位的意见，并在总结了近十年来的实践经验和技术发展基础上进行的，本修订版本除保留了原规范行之有效的内容外，还参照国外技术标准补充了新的内容。 本次修订增加了"术语"、"系统调试"，对"保护准则"、"最大保护电位"和"保护电流密度"作了较大修改。 本规范由中国石油天然气集团公司提出，由中国石油天然气集团公司规划设计总院归口。 本规范由中国石油天然气管道勘察设计院负责解释。 本规范从生效之日起，同时代替SYJ 36-89。 本规范于1990年6月首次发布，本次为第1次修订。 主编单位：中国石油天然气管道勘察设计院。 参编单位：江汉石油管理局勘察设计研究院。 主要起草人胡士信徐快贾恒耀 1 总则 1.0.1 为了统一埋地钢质管道(以下简称管道)强制电流阴极保护系统的设计，制订本规范。 1.0.2 本规范适用于新建和已建管道外壁的强制电流阴极保护系统的设计。 1.0.3 管道强制电流阴极保护系统的设计，除执行本规范外，尚应符合国家现行的有关强 制性标准规范的规定。 2 术语 2.0.1阴极保护cathodic protection 通过阴极极化控制电化学腐蚀的技术。阴极保护有牺牲阳极法和强制电流法。 2.0.2强制电流impressed current 又称外加电流。通过外部电源施加的电流。 2.0.3辅助阳极impressed current anode 旧称接地阳极。与强制电流电源的正极相连，仅限于以导电为目的的电极。 土壤中常用的辅助阳极有石墨阳极、高硅铸铁阳极、钢铁阳极、磁性氧化铁阳极和柔性阳极。 2.0.4最小保护电位minimum protective potential 金属达到完全保护所需要的、绝对值最小的负电位值。 2.0.5最大保护电位maximum protective potential 阴极保护条件下，允许的绝对值最大的负电位值。 2.0.6测试桩test station 从埋地管道上引出的，用于测量阴极保护参数的装置。 2.0.7IR降IR drop 电流在介质中流动所造成的电阻压降。 注：测量管道保护电位中，IR降为有害误差，应予排除。 2.0.8腐蚀电位corrosion potential 腐蚀体系中金属的电极电位。 2.0.9自然电位natural potential 无外部电流影响的腐蚀电位。
管线阴极保护装置检测规程 1．目的：检测管线阴极保护装置是否良好运行 2．范围：适用于对管线牺牲阳极（或外加电流）保护装置利用几种常用的测试方试进行测试及数据分析。 3．个人防护：工作帽、工作服、安全鞋、手套。 4.注意事项 4.1 测试前应检查便携式参比电极棒是否完好。包括硫酸铜溶液是否足够且无变色，外壳是否完好无裂痕，测试线是否连接牢固。 4.2测试线应使用铜芯绝缘软线。 4.3测试使用的万用表〔准确度为2.5级，5位读数（4（1/2）位）数字万用表〕及接地电阻仪应检验合格。 5作业要求 5.1测试项目 5.1.1管地通电电位； 5.1.2管地断电（极化）电位； 5.1.3牺牲阳极开路电位 5.1.4牺牲阳极输出电流 5.1.5牺牲阳极或辅助阳极地床接地电阻 5.1.6管线绝缘接头（法兰）性能 5.2测试方法 5.2.1管地通电电位测量： 5.2.1.1测量前，应确认阴极保护运行正常,管道已充分极化； 5.2.1.2测量时，将硫酸铜电极放置在管道上方地表的潮湿土壤上，应保证硫酸铜电极 底部与土壤接触良好； 5.2.1.3将数字万用表调至合适的量程，将负极（COM）与硫酸铜参比电极连接，正极（V）与管道连接，参比电极置于管线上方1米范围内泥土中，埋深不小于2cm，测试管地保护电位连续测量3次，测值之差不大于0.01v，在各次测量中应尽可能保持参比电极放置位置一致，作好管通电电位值记录。
5.2.2管地断电（极化）电位测量： 5.2.2.1适用性 本方法适用于受杂散电流干扰区域管段或无法同步瞬间中断保护电流的管道，用极化探头测量埋设位置处管道极化电位的测量。 5.2.2.2极化探头制作 典型的极化探头由在测试位置处代表管道的金属试片和长效硫酸铜电极构成。试片应与管道具有相同的材质及适当裸露的面积（可采用1cm2\4cm2\9cm2）,为避免过量阴极保护电流的流失，裸露尺寸代表防腐层缺陷大小；硫酸铜电极通过探头内部合理结构与试片尽可能接近。 5.2.2.3测量方法 5.2.2.3.1极化探头埋深及回填状态与管道相同； 5.2.2.3.2在测量之前，应确认阴极保护运行正常，试片与管道已连通，管道和试片充分极化； 5.2.2.3.3测量中，按下图的测量接线方式，将极化探头的与试片连接的测量电缆接数字万用表的正极，与硫酸铜电极连接的测量电缆接负极； 5.2.2.3.4测量试片相对于对硫酸铜电极的通电电位；
管道的牺牲阳极阴极保护方法智能测试桩埋地钢质管道阴极保护 牺牲阳极由电位较负的金属材料制成，当它与被保护的管道连接时，自身发生优先离解，从而抑制了管道的腐蚀，故称为牺牲阳极。牺牲阳极应有足够负的稳定电位，以保持足够大的驱动电压：同时有较大的理论发生电量，还要有商而稳定的电流效率。实用的牺牲阳极材料有镁基、锌基、铝基合金三大类。 镁阳极的特点是比重小、电位负，但电流效率低。它主要适用于土壤电阻率较高的场合。锌阳极的特点是比重大，单位重量的发生电量小，但它的电流效率较高。纯铝不用作牺牲阳极，因铝容易钝化。铝合金阳极的理论发生电量大，在含氯离子的环境中、阳极性能好，单位发生电量价格便宜。人们正在研究用适当的填包料，使铝合金可用于一般土壤中。 各种牺牲阳极均可按照儒要选择使用。它们制成各种形状和大小。大部分牺牲阳极为铸造状态，截面有梯形、圆形、矩形等。新近已有挤压成型的带状镁阳极。铸造镁合金极常用的规格有8kg、llkg和14kg。牺牲阳极中部埋置有钢芯，它是在浇铸阳极时埋入的，有一端或两端露出。其目的是引导阳极电流，同时便于固定阳极，并起到增大阳极机械强度的作用。往往在牺牲阳极周围填充电阻率比土壤低的物质，称为填充料。其中，石膏（即硫酸钙），使阳极腐蚀均匀；膨润土瑟硅藻土，保持±壤水分；添加硫酸钠是为了降低土壤的电阻率。阴极保护技术是现如今埋地钢质管道主要的防腐技术之一，在全国范围内的油气管道上应用都十分广泛。目前对于阴极保护效果的监控主要是通过普通阴极保护测试桩采集到的管道电位信息进行人工测量及综合分析实现的。这种监控方式需要专人使用测量设备如万用表、便携参比、试片等对每根埋设在管道沿线的阴极保护测试桩进行电位采集，无论从人力、物力还是时间效应上来讲，都有一定的落后性及滞后性。现存的普通阴保测试桩已经无法满足日常监测的要求，人工采集的数据也已经无法满足新的要求，现在急需一款新的产品来缓解和解决这一矛盾，用于日常数据的采集。
埋地管道检测方案 埋地管道的不开挖检测技术是管道无损检测技术的重要分支，通过采用该技术可以及时了解管道运行的整体情况，并为后面的开挖检测提供依据。目前使用的成熟的埋地管道不开挖检测技术主要是针对管道外覆盖层与阴极保护系统等方面进展检测的。通过对管道所处环境的腐蚀性检测来预知与了解管道内外腐蚀的程度及腐蚀原因，及时发现管道所存在的平安隐患，并采取科学的手段，适时地对管道进展修复与改造，确保管道的平安运行。埋地金属管道的腐蚀性检测可分为管道外检测与管道内检测。 管道外检测主要工作如下： 〔1〕管道外部所处土壤环境的腐蚀性检测（包括土壤的土质、水质与杂散电流等）。 〔2〕管道外防腐绝缘层性能、完好程度、老化性能与使用寿命的预测。〔3〕管道阴极保护状态、保护电位与保护电流的测定。 其中后两项内容的检测应是管道管理者日常对管道监测的重要内容与手段，这是由于这两种管道防护手段关系密切，管道外防腐层防护是根底，阴极保护是其防护缺乏的补充与辅助。如果金属管道外防腐层完整良好，那么管体本身不会受到土壤溶液的腐蚀与破坏，而一旦防腐层产生了缺陷，那么在缺陷处会产生腐蚀破坏。此时如果阴极保护能在防腐层缺陷处提供足够的保护电流密度,那么电化学极化将使 第1页
该处金属外表极化到热力学上的稳定态,不至于发生金属的氧化反响（即钢 的腐蚀破坏），而一旦阴极保护失效或不正常，那么会造成该处的金属外表 的破坏。因此用阴极保护的管道电位值与阴极保护的电流值可判断管道是否 处于“保护〃状态。由此可见，上述三项检测工作是保证埋地钢质管道无泄 漏平安运行的必要手段。 1、，道外覆盖层的检测技术 管道外覆盖层的检测技术大多采用多频管中电流检测技术 〔PCM〕，它是一种检测埋地管道防腐层漏电状况的检测，是以管 中电流梯度测试法为根底的改良型防腐层检测方法。其根本原理是将发射机信号线的一端及管道连接，另一端及大地连接，由PCM大功率发射机，向管道发送近似直流的4 Hz电流与128 Hz/640 Hz定位电流，便携式接收机能准确地探测到经管道传送的这种特殊信号，跟踪与采集该信号，输入到微机，便能测绘出管道上各处的电流强度。通过分析电流变化，可对管道防腐层的绝缘性进展评估。图!为PCM 埋地管道外防腐层状态检测仪，包括发射机、接收机与A字架。电流强度随着管道距离的增加而衰减，在管径、管材与土壤环境不变的情况下，管道防腐层对地绝缘越好，电流衰减越小。如果管道防腐层损坏，如老化与脱落，绝缘性越差，管道上电流损失就越严重，衰减就越大。通过分析电流的损失，可实现对防腐破损状况的评价。 图1 PCM埋地管道外防腐层状态检测仪 PCM埋地管道外防腐层状态检测仪操作步骤: 1.1连接信号输出线白色信号线直接及管道连接（阀门、测试桩、凝水缸等）。绿色信号线接在适宜的地线〔地极、阴保系统的阳极或跳接收道绝缘法兰〕上。 发射机电源线连接至220V交流电源，或20-50V直流电源〔蓄电池〕、15- 35V由整流器提供的直流电源，黑线接负极、红线接正极。 选定检测频率。
2 1 2埋地钢质管道阴极保护参数测试方法 、八— 前言 本标准是根据中国石油天然气总公司（96）中油技监字第52 号文《关于印发“一九九六年石油天然气国家标准、行业标准制修订项目计划”的通知》对《埋地钢质管道阴极保护参数测试方法》SYJ 23-86 进行修订而成的。该标准经十年的使用证明，多数方法能够满足现场测试要求。本次修订是在广泛征求使用者意见的基础上进行的，除保留原标准中行之有效的方法外，主要的变动内容如下： 1 2 3 4 在 在 在 在 管地电位测试”一章中，增加了“断电法”和“辅助电极法” 牺牲 阳极输出电流测试”一章中，取消了“双电流表法” 土壤电阻率测 试”一章中，增加了“不等距法” 。管道外防腐层电阻测试”一 章中，取消了“间歇电流法”O 请将意见及有关资料寄送四川石油 28 号，邮政编号：610017）。 在执行本标准过程中，如发现需要修改和补充之处，管理局勘察设计研究院（地址：四川省成都市小关庙后街本标准主编单位：四川石油管理局勘察设计研究院。本标准主要起草人龚树鸣黄春蓉 1总则 1.0.1 为了统一埋地钢质管道（以下管称管道）外壁阴极保护参数的现场测试方法，使测试数据准确、可靠，制定本标准。 1.0.2 本标准适用于管道外壁阴极保护参数的现场测试。 2 术语 2.0.1 管地电位pipeline-earth electrical potential 管道与其相邻土壤的电位差。 2.0.2 地表参比法surface reference electrode method 将参比电极置放于被测管道附近地面测试管地 电位的方法。 2.0.3 近参比法reference electrode method close to pipeline 将参比电极置放于贴近被测管道的土 壤中测试管地电位的方法。 2.0.4 远参比法reference electrode method remote from pipeline 将参比电极置放于距被测管道较 远--地电位趋于零的地面测试管地电位的方法。 2.0.5 辅助电极法auxiliary electrode method 测试与管道相连、有一定裸露面积并与管道材质相同试片的保护电位，位的方法。 3 基本规定 3.0.1 测试仪表必须具有满足测试要求的显示速度、准确度，同时还应具有携带方便、耗电小、适应测试环境的特点。对所用的测试仪表，必须按国家现行标准的有关规定进行校验。 3.0.2 3.0.3 1 模拟管道保护电 为了提高测试的准确度，宜选用数字式仪表。 直流电压表选用原则： 指针式电压表的内阻应不小于100k Q /V ；数字式电压表的输入阻抗应不小于电压表的灵敏阈（分辨率）应满足被测电压值，至少应具有两位有效数；当只有两位 1。1M Q。 有效数时，首位数必须大于 3 3.0. 4 电压表的准确度应不低于2. 5 级。直流电流表选用原则： 电流表的内阻应小于被测电流回路总内阻的5% 。 电流表的灵敏阈（分辨率）应满足被测电流值，至少应具有两位有效数；当只有两位
管道阴极保护的方法 管道阴极保护是一种防腐蚀措施，通过在管道表面施加电流，将管道设为负极，并通过引入外部电流，实现对金属表面的保护，减缓或阻止金属腐蚀。下面将详细介绍几种常见的管道阴极保护的方法。 1. 电流放电法： 电流放电法是通过在线结构上以链状方式分布大量阳极，形成一个与结构相连接的阳极体系，以达到阴、阳离子在电极表面相转移的目的。该方法可采用分布在外部的阳极和直接埋设在土壤或水体中的阳极。电流放电法适用于各种金属结构，尤其适用于顶棚、架梁等较长的结构。 2. 电位调节法： 电位调节法是通过将阳极连接到要保护结构的阳极保护系统上，产生足够的电流和阴极保护电位，来减缓或阻止管道的腐蚀。该方法适用于埋地管道、水箱和储罐等。 3. 牺牲阳极法： 牺牲阳极法又称为牺牲保护法，它通过在管道金属表面放置一种具有更高的电位的金属，使其与管道组成一个局部电池，牺牲阳极因具有更负的电位，而被腐蚀，从而延缓或阻止管道腐蚀。常用的牺牲阳极材料有锌、铝、镁等。这种方法适用于在土壤、水下和混凝土中埋设的管道。
4. 电阻率测定法： 电阻率测定法是通过测量管道金属表面电阻率的变化来判断管道阴极保护的状况。如果管道表面电阻率的变化较大，说明管道阴极保护状态良好，否则需要采取相应的维护措施。 5. 化学浸渍法： 化学浸渍法是通过将含有有机阴极保护试剂的水溶液浸渍到管道中，使其与管道表面发生相应的化学反应，形成一层保护膜，来实现管道的阴极保护。常用的有机阴极保护试剂有盐酸、硫酸、有机酸等。 6. 有机涂层法： 有机涂层法是在管道表面涂覆一层防腐蚀涂料，通过涂层形成的隔离层隔绝金属与外界环境的接触，从而达到防止金属腐蚀的目的。常用的涂层材料有沥青、环氧树脂、聚氨脂等。 除了上述方法，还有一些其他的管道阴极保护的方法，如电化学方法、阳极膜法、外加电流浸渍法等。不同的管道材料、设计要求和使用环境，选择不同的阴极保护方法，以达到最佳的防腐蚀效果。 需要指出的是，管道阴极保护是一个复杂的系统工程，它涉及到材料的选择、优化设计、施工及维护等方面的问题。正确的施工和维护才能保证阴极保护系统的
关于埋地钢质燃气管道阴极保护电位检测对策 摘要：本文立足于我国燃气管道网络建设实际情况，根据国家现行的钢质埋地 燃气管道电位检测技术规范标准，首先阐述了钢质埋地燃气管道保护电位基本准则，然后根据某管线实际情况，对钢质埋地燃气管道阴极保护电位检测对策进行 了粗略论述，以期为广大从业者提供有价值的参考借鉴。 关键词：电位检测、阴极保护、CIPS、通电电位、断电电位、试片法 钢质埋地燃气管道通常采用阴极保护以及防腐涂层的方式来保证管道的长久 使用，钢质埋地燃气管道在搬运、施工、使用过程中，预先涂刷的防腐蚀涂层有 可能会被破坏，长期使用可能老化从而失去效用，不能起到保护管道的作用。阴 极保护是钢质埋地燃气管道的二次保护屏障，具有延长钢质埋地燃气管道使用寿 命的作用，若是钢质埋地燃气管道服役期间，阴极保护不能达到相应的保护效果，管道防腐层破损处就会形成电化学腐蚀问题，从而引发穿孔泄露等现象，对钢质 埋地燃气管道周边环境构成威胁，有严重安全隐患。因此，需对钢质埋地燃气管 道定期进行电位检测，以检测结果为基础提出相应的保护措施、调控措施，以确 保埋地燃气管道的稳定运行。 一、钢质埋地燃气管道保护电位基本准则 根据我国现行的钢质埋地燃气管道电位检测技术规范，针对钢质埋地燃气管 道电位检测的技术准则大致可分为管地电位-850mV（不含IR降）、极化电位大 于100mV两个类型。一是钢质埋地燃气管道在施加阴极保护后，被保护钢质埋地燃气管道的电位相对铜饱和硫酸铜参比电极至少应为-850mV，钢质埋地燃气管道 电位检测过程中必须要考虑到IR降所导致的误差值；二是被保护钢质埋地燃气管道表面和接触电解质稳定的参比电极之间的阴极极化值应该在100mV及以上，该原则不仅仅适用于钢质埋地燃气管道极化建立过程，同样也适用于钢质埋地燃气 管道极化衰减过程[1-2]。 近年来，随着全国输气主干管网建设的提速，我国城市燃气管道长度不断增加，管道运输的瓶颈因素正逐步弱化。数据显示，2018年我国城市燃气管道长度 达716008公里，同比增长11.67%。其中，天然气管道长度698043公里，人工煤气管道长度13124公里，液化石油气管道长度4841公里。根据智研咨询发布的《2020-2026年中国城市燃气行业发展形势分析及投资战略咨询报告》数据显示：2018年我国城市天然气供气总量为1444.00亿立方米，城市人工煤气供气总量为29.80亿立方米，城市液化石油气供气总量为1015.3万吨。未来，各地燃气管道 网络将会持续完善、扩张，而已经建成的钢质埋地燃气管道，已经进入了维护、 维修发展阶段，在建设新管道的同时，为确保钢质埋地燃气网络的正常运作，应 考虑到钢质埋地燃气管道建设条件，考虑到杂散电流、防腐层条件等因素，秉承 国家现行技术规范对其电位参数进行有效测量[3-5]。而目前的管道保护电位检测 方法，若要消除IR降，一般是通过测量管道断电电位进行评价，主要通过CIPS 法和试片法。 二、CIPS密间隔电位检测法 某地区钢质长输燃气管道从2014年开始服役，管道采用外加电流保护法， 穿越四个地级市，一个县城，若干乡镇以及乡村，该管道全长约200km，管径为377mm，全线设计有4个阴极保护站。 经过调阅管道相关资料并对管道埋设环境进行实地调查，决定采用CIPS检测
管道阴极保护电位测试方法的研究与实践 摘要：正确测量埋地钢质管道的阴极保护电位，是判断管道保护是否充分的关键，对保证管道的安全运行至关重要；本文提出了采用试片近参比法测量管道通电电位的方法和基于本测量方法的管道保护效果判定准则。 关键词：管道；通电电位；测试；方法 在埋地钢质管道的腐蚀控制中，对管道采取阴极保护措施是保证管道不受腐蚀的有效方法，按照腐蚀控制的理论和规范，在钢质埋地管道相对于土壤的电位（采用铜/饱和硫酸铜参比电极）负于-0.85V这一条件下，管道的保护是充分的，其腐蚀速度在可以接受范围内。但这一电位值指的是管道对地的“真实电位”，在实际的生产管理过程中，由于测量方法的问题，所测得的“表观电位”与真实电位是有差距的，如果不加以区别，直接使用表观电位值来进行判定，那么在管道的腐蚀控制过程中将造成对管道保护效果的误判，对管道造成不可挽回的损失。 一、15分钟电位平均值的有效性分析 理论上，管道的管地电位是管道与土壤氧化还原反应程度的表象，在稳定极化的状态下，它是一个相对固定的值。但在实际的管道电位检测工作中，由于干扰电流的存在，进行管地电位测量时，电压表的读数始终都是处于波动状态的，这种波动频率通常小于1秒/次，波动的幅度有时会较大，这给管道电位的测量带来很大的困挠。干扰状态下管道电位的记录数据如下： 近参比法的原理是，对于有防腐层的管道，只有直接测量防腐层漏点表面的电位，才是管道腐蚀电位的真实反应，但管道的防腐层缺陷通常是不可知的，因此实际测试时的从缺陷点到测量点的IR值也是不可知的。为了达到测量目的，在实际的测量中，采用一个试片与管道连接，然后将参比电极靠近试片进行测量，此时试片模拟了一个管道的防腐层泄漏点，其状况与管道的状况是一致的，同时由于参比电极与试片的距离可以是固定的，试片面积也是已知的，则其IR降是可以预知的，因此可以通过数据处理来消除IR降的影响。相比其他各类方法，试片近参比法应用简单，测得的数据可重复性较好。 不同的试片型式，其可预知的IR降是不同的，当试片面积太小时，其受管道缺陷点电流的影响还比较明显，当试片面积大于1cm2后，其受管道缺陷点的影响不明显。通过对IR降的实测研究，在采用1cm2试片，距参比电极5mm的试片，在土壤充分湿润后测得的数据与鲁金毛细管标准测量法的测量结果比较如下： 经过数据比较和对测量方法的理论分析，在现有的管道条件和土壤电阻率的条件下，近参比法受IR降影响最小，测得的数据最接近理论值，在现场的测量是实用和有效的。 三、判定准则的修正 采用试片近参比法测得的数据是包含了IR降的，在数据判定时是应按照前述的对照表将实测数据修正成真实值。 在实际应用中，为方便现场测量人员判别测量结果，修正判定的标准更为便捷，因此在实际的腐蚀控制管理工作中，对照标准测量法的数据，将管道保护充分保护的判定条件由“管道通电电位负于-0.85V”修订为“采用试片近参比法测量，测量电位在-1.0至-1.5范围内时，管
油气管道阴极保护电位测量方法 河南邦信防腐材料有限公司 2017年3月整理
1、概述 阴极保护是一种减缓或抑制金属电化学腐蚀的方式，是一种基于电化学腐蚀机理的保护方法。通过给腐蚀电池补充大量的电子，使被保护金属整体处于电子过剩的状态，使金属表面发生阴极极化，电极电位趋于同一负电位，从而减小管道表面的电位差，减缓或抑制腐蚀电池的电化学反应。 阴极保护的实现方式有两种：一种是牺牲阳极法；另一种是强制电流法。牺牲阳极阴极保护方式是选择一种电极电位比被保护管道金属更负的活泼金属或合金（如镁、锌），将其与被保护管道相连并置于同一电解质环境中，活泼金属或合金在腐蚀电池中称为阳极优先腐蚀溶解，为被保护管道提供阴极保护保护电流。阳极释放出的电子转移到被保护管道表面，使被保护管道发生阴极极化，从而抑制腐蚀实现保护。阳极由于被腐蚀消耗，故称之为牺牲阳极（见图1）。 图1 牺牲阳极阴极保护示意图 强制电流阴极保护是利用外部的直流电源作阴极保护的极化电源，将电源的负极接被保护管道，将电源的正极接至辅助阳极，在阴极保护电流的作用下，使管道表面整体发生充分的阴极极化，从而减缓或抑制管道的腐蚀实现保护（见图2）。
图2强制电流阴极保护示意图 管道与其相邻电解质（土壤）的电位差称为管地电位。管地电位是用来评价埋地管道阴极保护系统的运行状况及其有效性的重要指标。因此掌握管地电位的测量方法是很必要的。常用的管地电位测量内容主要有通电电位、断电电位、牺牲阳极接入点的管地电位以及极化探头（试片）电位的测量。 2、常用管地电位测量方法 2.1测量连线 一般采用直流数字式电压表测量管地电位，测量时将电压表的负接线柱（COM）与参比电极（一般采用铜-饱和硫酸铜参比电极，CSE)连接，正接线柱（V）与管道连接，测（见图3）。仪表指示的是管道相对于硫酸铜参比电极电极的电位值，正常情况下显示负值。
埋地管道阴极保护电流测量技术 摘要：随着我国科学技术的不断发展，埋地管道阴极保护电流测量技术也得到 了较大进步，其可以有效保护阴极电流以及测量杂散电流数据。相关工作人员应 当进行电流数据分析，制定详细的测量方案，保障电子电路模块以及检测系统的 正常工作。通过对埋地管道阴极保护电流测量技术的分析，以此促进我国测量技 术的发展。 关键词：埋地管道；阴极保护电流；测量技术 随着我国管道内检测技术的发展，我国管道检测技术人员也逐渐开发出可以 有效处理管道金属损失缺陷、管带外径等问题的工具，管道检测机器人的先进性 也明显提高。虽然我国阴极保护电流测量技术较之前相比已经得到了较大发展， 但是其在阴极保护方面还存在不足。 1 管道电流检测技术简介 埋地管道阴极保护模式包括阴极保护断路、邻近管道短接以及杂散电流干扰等，埋地管道阴极保护电流测量技术主要有P/S技术、CIPS技术、DCVG技术等。但是这些埋地管道阴极保护电流测量技术不可以检测人工无法达到的区域，例如 山区、海底管道等。此外，外检测法还容易受到铁路、电流等的干扰，无法判断 内部电流干扰情况，对杂散电流的地点、方向信息判断也不准确。应用管道电流 检测技术进行土壤电阻压降检测时，测量工作还会影响阴极保护系统，使阴极保 护系统不能正常发挥作用，这就需要我国相关技术人员不断完善电流测量技术， 促进我国测量技术的发展。 当阴极保护系统正常工作时，其是将阴极保护施加点作为中心，使管道内形 成大小一致、方向相反的电流。阴极保护系统出现故障会使管道内电流参数出现 异常，一旦管道阴极保护系统出现断路故障就会导致电流参数为零。管道附近电 气设施过多、电流干扰较大也会使管道产生感应电流，使测得的信号与实际信号 差距较大。此外，在管道与其它管道进行连接时，还会受到其它管道的电流干扰，使本身电流数值出现波动。管道与埋地金属结构连接时，还会导致连接点电流数 值迅速下降。检测人员可以利用管道电流检测工具收集管线中的电流数据，得出 电流参数曲线，这样就可以了解阴极保护系统的实际工作状态以及故障情况。内 侧技术主要是利用电压差法检测管道内壁的电流。埋地管道中的电流主要为阴极 保护电流以及杂散电流，阴极保护电流为直流电，杂散电流则包括由于其它阴极 保护而产生的静态干扰以及动态干扰。内检测器的长度较短也会导致采集到的电 压降信号强度很低，高精度采集微弱信号是电流测量工作的重点。 2 阴极保护电流测量方法 阴极保护电流可以体现管道阴极保护系统的工作质量，其也是表现管道阴极 保护效果的重要指标。管道阴极保护电流密度的测量方法主要有电位差法、电流 环法以及标定法，标定法的检测精度较高而且应用范围较其它两种方法相比也比 较广泛。管道防腐层和阴极保护系统的工作状态可以通过管道阴极保护电流密度 表现出来，工作人员应当加强对于管道电流密度的分析，增强管道阴极保护系统 的安全性、稳定性。 2.1 阴极保护电流密度测量方法 由于埋地管道一直处于地下的土壤环境中，土壤环境比较湿润而且土壤中的 杂质介质也比较多，这就导致管道极易受到腐蚀。埋地管道受到破坏不仅会影响 输送效率，同时还会污染周围的土壤环境，严重还会引发火灾。因此我国管道工
YYT/CS-G-01-2010 埋地钢管阴极保护测试操作规程 编制： 批准 余姚市城市天然气有限公司 二0 一0年十二月 实用文档
YYT/CS-G-01-2010 阴极保护测试操作规程 本规程适用于城市高、中压埋地天然气钢管的阴极保护系统，并采用牺牲阳极保护。 （一）操作步骤 1、测试人员应携带好测试工具、竣工图及测试样板等相关资料，按照测试样板进行测试。 2、到测试现场后，对测试点做好必要的围护（若需要）。 3、打开测试桩保护盖，根据测试桩绝缘板接线和要求测试数据，准备测试。 4、当测量的为综合测试桩时：（见接线示意图） 4．1、将万用表（测试工具）打到伏特（2V）档，并将万用表的红、黑两线接在万用表上的相应位置： a、保持测试桩绝缘板接线上的A点与C点连接，将万用表的红、黑两线分别与C 点与E点相连，此时在万用表上显示的数值即为被保护钢管的保护电位（阴极电压）。 b、旋松接线板活动铜片上的螺帽，断开A点与C 点的连接，再将万用表的红、黑两线分别与A点与C点相连，此时万用表上显示的数值艰险为阳极的开路电位。 4．2、将万用表打到安培（20mA或200mA）档，并将万用表的红、黑两线接在实用文档
万用表上的相应位置： a、若该测试点仅使用了单支镁阳极，先旋松接线板活动铜片上的螺帽，断开A点与C 点的连接，再将万用表的红、黑两线分别与A点与C点相连，此时万用表上显示的数值即为单支镁阳极的输出电流。 b、若该测试点仅使用了一组镁阳极，保持测试桩绝缘板接线上的A点与C点连接，将万用表的红、黑两线分别与C点与E点相连，此时在万用表上显示的数值即为组合阳极的输出电流。 4．3、测试完毕后，将活动铜片把A点与C点相连，恢复阴极保护系统，并检查绝缘接线板的螺帽是否拧紧。 5、当测试的为镯状锌阳极测试桩时：（见示意图） 保护电位的测试方法与4.1a测试方法相同。 7、将测试到的数据如实填入《埋地钢管阴极保护测试表》（附表）内，并将表格上的其余内容填写完整，表格数据存档保管。 8、将测试桩保护盖重新盖好，撤掉围护。 9、本次测试结束。 （二）操作要求 1、根据《城镇燃气埋地钢质管道腐蚀控制技术规程》（CJJ95-2003，钢管的保护实用文档
阴极保护测试桩安装和测量 方法技术 说 明 文 件
河南邦信防腐材料有限公司 技术部
（欢迎下载，请勿转载）阴极保护测试桩外观： 阴极保护测试桩说明书： 测试桩又称为测试桩检测桩，阴极保护桩，电位测试桩测试桩。 按材质可分为钢制测试桩、水泥测试桩、塑钢测试桩、试桩。按使用环境可分为城网测试桩，埋地管道测试桩等。于埋地管道阴，电流 碳钢测主要用
极保护参数的检测，是管道管理维护中必不可少的装置，按测试功能沿线布设。测试桩可用于管道电位、电流、绝缘性能的测试，也可用于覆盖层检漏及交直流干扰的测试。 河南邦信公司根据客户要求设计出防盗、防爆测试桩和防御多功能测试桩、防爆型测试桩，采用最新工艺表面喷塑镀锌，有效防止测试桩在使用中本身的腐蚀。河南邦信公司的测试桩采用无缝焊接技术，经久耐用，美观大方，是阴极保护参数测试桩理想选择。钢管测试桩的说明：河南邦信公司生产的钢管测试桩主要有普通钢管测试桩、防雨型钢管测试桩。 常用尺寸如下： 测试桩类型直径长度 钢管测试桩①108 1.5米—3米 防雨测试桩①108 1.5米—3米 测试桩的分类: 1、按材质分:钢质测试桩、水泥测试桩、塑料测试桩。钢质测试桩又分为碳钢测试桩和不锈钢测试桩。 2、按功能分: • 电位测试桩: 主要用于检测保护电位 • 牺牲阳极测试桩:用于连接牺牲阳极,测量牺牲阳极的性能参数 • 电流测试桩: 测量管中电流
•保护效果测试桩：连接测试片 可根据客户需求生产不同形状、不同规格产品.阴极保护水泥测试桩生产图片： 阴极保护水泥测试桩内部接线端子图片：
阴极保护钢制电流测试桩（喷塑）图片: 阴极保护钢制电位测试桩内部测试板图片：