Поляризаційні потенціали при електрохімічного захисту
P.1. Метод вимірювань поляризаційних потенціалів на підземних сталевих трубопроводах
Р.1.1. Поляризаційні потенціали Е на підземних сталевих трубопроводах вимірюють за допомогою датчиків потенціалу на спеціально обладнаних стаціонарних контрольно-вимірювальних пунктах двома методами:
- метод 1 - за допомогою стаціонарного мідно-сульфатного електрода порівняння тривалої дії і датчика поляризаційного потенціалу (рисунок Р.1);
- метод 2 - за допомогою датчика поляризаційного потенціалу і переносного мідно-сульфатного електрода порівняння.
Р.1.2. Зразками для вимірювань є ділянки трубопроводів, розташовані в зоні дії засобів електрохімічного захисту.
Р.1.3. Засоби контролю і допоміжні пристрої
Прилади для вимірювання потенціалу будь-якого типу з вбудованим переривником струму поляризації датчика.
Електрод порівняння мідно-сульфатний тривалої дії стаціонарний з датчиком потенціалу.
Електрод порівняння переносний мідно-сульфатний.
Труби азбестоцементні діаметром від 100 до 120 мм для установки переносного мідно-сульфатного електрода порівняння.
Датчик потенціалу у вигляді сталевої пластини розміром 25 × 25 мм, ізольованою з одного боку мастикою. Датчик кріплять на корпусі стаціонарного мідно-сульфатного електрода порівняння (рисунок Р.1.) Або на асбоцементной трубі.
Устаткування стаціонарних контрольно-вимірювальних пунктів:
- для проведення вимірювань за методом 1 стаціонарний мідно-сульфатний електрод порівняння тривалої дії з датчиком потенціалу встановлюють так, щоб дно корпусу мідно-сульфатного електрода порівняння і датчик знаходилися на рівні нижньої твірної трубопроводу і на відстані 100 мм від його бічної поверхні. Площина датчика розташовують перпендикулярно до осі трубопроводу. Якщо трубопровід прокладений вище рівня промерзання грунту, то мідно-сульфатний електрод порівняння встановлюють так, щоб дно його корпусу знаходилося на відстані від 100 до 150 мм нижче максимальної глибини промерзання грунту. Провідники від труби, мідно-сульфатного електрода порівняння і датчика під'єднують до клем (висновків провідників), як зазначено на малюнку Р. 1.
1 - трубопровід; 2 - контрольні провідники; 3 - прилад з вбудованим переривником струму поляризації датчика з клемами: С - для підключення споруди (трубопроводу), І.Е - електрода порівняння, В.Е - датчика потенціалу; 4 - стаціонарний мідно-сульфатний електрод порівняння; 5 - датчик потенціалу
Малюнок Р.1-Схема вимірювання поляризаційного потенціалу на стаціонарних контрольно-вимірювальних пунктах
При використанні приладу з вбудованим переривником струму поляризації датчика провідники приєднують відповідно до інструкції по експлуатації приладу;
- для проведення вимірювань за методом 2 асбоцементную трубу з закріпленим на ній датчиком встановлюють так, щоб нижній кінець труби і датчик знаходилися на рівні нижньої твірної трубопроводу на відстані 100 мм від його бічної поверхні. Площина датчика розташовують перпендикулярно до осі трубопроводу. Провідники від труби і датчика під'єднують до клем (висновків провідників).
Р.1.4. Підготовка до вимірювань
Підключають провідники від труби, мідно-сульфатного електрода порівняння і датчика потенціалу до вимірювального приладу відповідно до інструкції по експлуатації приладу.
Якщо датчик був постійно замкнутий на трубу перемичкою, то після підключень її знімають.
Встановлюють переносний мідно-сульфатний електрод порівняння на штанзі в асбоцементной трубі і підключають провідник від мідно-сульфатного електрода порівняння до відповідної клеми в контрольно-вимірювальному пункті або на приладі.
Р.1.5. проведення вимірювань
Якщо перемичка в контрольно-вимірювальному пункті була встановлена, то після її видалення і приєднання провідників до приладу через 1-2хв вимірюють поляризаційний потенціал з інтервалом від 20 до 30с відповідно до інструкції по експлуатації використовуваного приладу. Число вимірювань становить не менше трьох при відсутності блукаючих струмів і не менше 10 - при їх наявності.
Якщо перемички в контрольно-вимірювальному пункті не було, то зазначені вимірювання поляризаційного потенціалу починають не менше ніж через 10 хв.
Реєструють значення поляризаційного потенціалу Ei в вольтах при декількох длительностях розриву ланцюга поляризації датчика δt (в залежності від типу приладу).
Р.1.6. Обробка результатів вимірювань
Р.1.6.1. Результати вимірювання заносять в таблицю Р.1. і обчислюють середньоарифметичне значення поляризаційного потенціалу Еср, В, для кожної затримки по формулі
де Ei - виміряне значення поляризаційного потенціалу, В;
n - число вимірювань.
За результат вимірювання поляризаційного потенціалу приймають найбільш негативне з обчислених среднеарифметических значень Еср.
Р.1.7. Результати вимірювань заносять в протокол за формою Р. 1.
Форма Р.1. Протокол вимірювань поляризаційних потенціалів підземних споруд при контролі ефективності електрохімічного захисту
Вид підземної споруди і пункту вимірювання ____________________
Дата «» _____________________ р
Час вимірювань: початок ___________________. закінчення __________
Тип і заводський номер приладу _______________. дата повірки _______
Номер пункту вимірювання за планом (схемою) трубопроводу
Середнє значення захисного поляризаційного потенціалу, В
Мінімальна (по абсолютній величині) значення захисного потенціалу, В
Вимірювання провів _________________ Обробку результатів провів ________________
Р.2. Метод вимірювання поляризаційних потенціалів оболонки броньованих кабелів зв'язку (які не мають перепайки між оболонкою і бронею)
Р.2.1. Зразками для вимірювання є ділянки броньованих кабелів зв'язку (які не мають перепайки між оболонкою і бронею), розташованих в зоні дії електрохімічного захисту.
Р.2.2. Засоби контролю і допоміжні пристрої
Вольтметр будь-якого типу з внутрішнім опором не менше 1 МОм.
Електрод порівняння мідно-сульфатний.
Р.2.3. проведення вимірювань
Р.2.3.1. Різниця потенціалів між оболонкою кабелю і землею і між бронею кабелю і землею вимірюють при включеній електрохімічного захисту.
Р.2.3.2. Стаціонарний потенціал броні вимірюють перед включенням електрохімічного захисту.
Р.2.3.3. При захисті від корозії, що спричиняється блукаючими струмами, різниця потенціалів між оболонкою кабелю і землею і бронею кабелю і землею вимірюють синхронно.
P.2.4. Обробка результатів вимірювань
Поляризаційний потенціал металевої оболонки кабелю Uоб, В, обчислюють за формулою
Uоб = Uізм.об - Uізм.бр + Uст.бр. (Р.2.)
де Uізм.об - виміряна різниця потенціалів між оболонкою кабелю і землею, В;
Uізм.бр - виміряна різниця потенціалів між бронею кабелю і землею, В;
Uст.бр -Стаціонарні потенціал броні, В.
Отримане значення Uоб використовують при встановленні режиму роботи засобів електрохімічного захисту.
Р.2.5 Оформлення результатів вимірювань - по Р.1.7.