一、核心电位参数:判断保护是否达标
电位是评估阴极保护效果的核心指标,直接反映被保护体(管道 /储罐)的腐蚀防护状态:
保护电位(通电电位):指阴极保护系统正常运行时,被保护体相对于参比电极的电位值,常规要求在 - 0.85V~-1.2V(相对饱和硫酸铜参比电极CSE)。该参数直接判断系统是否达到有效保护,低于- 0.85V可能保护不足,高于- 1.2V可能出现过保护导致涂层剥离。
断电电位:通过断开阴极保护电源后瞬间测量(通常断电后 1~3秒),排除土壤IR降干扰,更真实反映被保护体的实际电位。避免因IR降导致的电位误判,尤其适用于土壤电阻率高或存在浓差电池的场景。
自然电位(开路电位):系统未通电时,被保护体在土壤中的自然腐蚀电位,可作为保护效果的基准参考。通过与保护电位对比,计算电位提升值,评估阴极保护系统的驱动效果。

极化电位:自然电位与断电电位的差值,反映被保护体表面的极化程度,极化电位越大,说明阴极保护作用越强,腐蚀速率越低。
二、关键电流参数:评估系统运行效率
电流参数反映阴极保护系统的输出能力与电流分布合理性,判断系统是否正常工作:
管中电流 /桩间电流:测量管道或储罐不同区段的电流值,了解电流在被保护体上的分布情况。若某区段电流骤降,可能存在涂层破损、接线断裂或阳极失效;电流分布不均可能导致局部保护不足或过保护。
阳极输出电流:针对牺牲阳极系统,测量单个或组阳极的输出电流,判断阳极是否处于正常工作状态。电流过小可能是阳极消耗殆尽或接触不良,电流过大可能存在阳极短路。
杂散电流:包括交流杂散电流和直流杂散电流,测量被保护体上感应或传导的杂散电流强度。杂散电流过大会导致电位波动、加速腐蚀(如交流杂散电流密度超过 30A/m² 时,可能引发点蚀),需及时采取排流措施。
三、土壤环境辅助参数:分析腐蚀背景
土壤环境参数是评估阴极保护系统适配性的重要依据,间接影响保护效果:
土壤电阻率:反映土壤的导电能力,直接影响阴极保护电流的分布与极化效果。土壤电阻率越高,电流越难渗透,可能需要增大阳极输出或加密阳极布置;电阻率过低可能导致电流损耗过大。
土壤 pH值:判断土壤的酸碱腐蚀性,pH<5为酸性土壤、pH>9为碱性土壤,均会加速被保护体腐蚀,需针对性调整保护参数(如酸性土壤可能需要更高的保护电位)。
土壤含水率:影响土壤导电性与腐蚀介质活性,含水率过高会增强土壤腐蚀性,同时降低土壤电阻率,可能导致保护电流分布变化;含水率过低则会影响极化效果。

四、特殊监测参数:应对复杂场景
针对特殊环境或系统故障,需监测专项参数,排查问题根源:
绝缘接头绝缘性能:测量绝缘接头两侧的电位差或绝缘电阻(通常要求≥10MΩ),判断绝缘接头是否失效。绝缘接头失效会导致阴极保护电流泄漏,影响保护范围与效果。
交流干扰电压:在电气化铁路、高压输电线路周边,测量被保护体上的交流干扰电压,常规要求交流干扰电压峰值不超过 4V,超过时需采取屏蔽或排流措施,避免干扰腐蚀。
涂层破损点定位(间接检测):通过测量电位梯度或电流分布,间接判断被保护体涂层是否存在破损漏点。若某区域电位突然下降或电流异常增大,可能存在涂层破损导致的腐蚀点。
五、参数检测的实际意义
这些参数相互配合,可全面诊断阴极保护系统状态:通过电位参数判断保护是否达标,电流参数定位系统故障(如阳极失效、接线问题),土壤环境参数分析腐蚀背景,杂散电流参数排查外部干扰。结合多参数监测,能及时发现保护不足、过保护、系统失效或外部干扰等问题,为系统调整、维护提供精准依据,确保被保护体长期免受腐蚀。