[发明专利]一种接地极附近土壤腐蚀性及埋地金属防腐效果评估方法

说明书

本发明公开了一种接地极附近土壤腐蚀性及埋地金属防腐效果评估方法，包括以接地极极心为圆点，将接地极所在区域进行扇形划分；测量上述扇形区域的土壤地电位分布，绘制地电位分布曲线示意图；在具有代表性的地电位分布区域确定埋设点；在上述确定好的埋设点进行研究用标准腐蚀指示片的埋设；腐蚀周期结束后进行上述指示片的腐蚀速率分析，并进行腐蚀性评估。该方法简单易行，数据真实可靠，可达到掌握接地极附近区域腐蚀状况，为后续的防腐措施的针对性提出提供数据支持，从而达到接地极附近埋地金属构筑物防腐的目的。

技术领域

本发明属于直流腐蚀技术领域，涉及一种直流腐蚀评估方法，具体涉及一种接地极附近土壤腐蚀性及埋地金属防腐效果评估方法。

背景技术

随着我国电力系统规模的扩大，输电功率的增加，输电距离的增大，不同电网之间的联网与送电等实际需求，使特高压直流输电得到了广泛的应用。我国的特高压直流输电系统全部采用双极两端中性点接地方式，正式投产后为双极运行方式，故障时采用单极运行。采用单极—大地运行方式运行时，直流接地极将作为工作电流的返回通道，数千安级的大电流流经接地极并通过大地流向另一极。双极运行实际上是由两个可独立运行的单极—大地运行系统组成，运行时两极在地中的电流方向相反，当两极电流相等时，地回路中的电流为零。但是在双极运行时允许有不大于额定电流的0.5%的电流作为不平衡电流从接地极流过。电流在地中流动时，由于土壤的电阻作用，地中会形成一定梯度的地电场，场中的金属结构如变电站接地网、输电线路杆塔接地体、铠装地下电缆、输油输气管道等就会受到地电场影响而发生电化学腐蚀。由于埋地材料一般为金属材料，属于电子导体，而土壤是多种盐组成的离子导体，当电能在电子导体与离子导体之间转换时，两相界面必然会发生氧化还原反应，以实现电量的转移，因此无论是单极—大地运行时的工作电流，还是双极运行时的不平衡电流，电流流出的一极都将作为阳极发生电化学腐蚀。这种腐蚀会加速埋地金属材料的破坏，大大缩短埋地金属材料的使用寿命，严重威胁埋地构筑物的安全运行。

长期以来，科研人员为探索直流接地极电流对埋地金属的腐蚀与防护措施，需要掌握现场腐蚀数据及腐蚀性强度等基础资料。但是对于直流接地极现场腐蚀评估的方法，目前尚未发现有关文献报道。所以，提供一套切实可行的直流腐蚀评估方法是当前亟待解决的问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种接地极附近土壤腐蚀性及防腐效果评估方法，该方法简单易行，数据真实可靠，可达到评价接地极附近区域腐蚀状况，为后续的防腐措施的针对性提出提供数据支持，从而保障接地极附近埋地金属构筑物防腐的目的。

为达到上述目的，本发明所述一种接地极附近土壤腐蚀性及防腐效果评估方法，包括以下步骤：

步骤1、以接地极极心为圆心，将接地极所在区域划分为n个扇形的测试区域，n为不小于3的正整数；并且尽量保证所划分的扇形区域地面平整、土质均匀；

步骤2、测量各测试区域内的土壤地电位分布，在各测试区域选择若干个具有代表性的地电位分布处作为一组埋设点，具有代表性的地电位分布处指在同一测试区域内，距离接地极极心距离相等的圆弧上，地电位最高处；

步骤3、在上述埋设点处埋设一组腐蚀指示片，埋设之前称量各腐蚀指示片的质量W_O；

步骤4、腐蚀周期结束后，挖出腐蚀指示片，清除腐蚀产物，然后称量被腐蚀后的腐蚀指示片质量W_R，然后根据公式计算腐蚀指示片的腐蚀速率，然后根据腐蚀指示片的腐蚀速率评价埋设点的土壤腐蚀性；

（1）