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石油管道阴极保护电位桩智能测试桩的原理雅克特种设备制造有限公司技术部：徐园日期：2025.1.6RESUMEPERSONAL

石油管道阴极保护电位桩智能测试桩的原理

雅克特种设备制造有限公司

技术部：徐园

日期：2025.1.6

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石油管道阴极保护电位桩智能测试桩的原理主要涉及阴极保护技术和智能监测技术的结合。以下是对其原理的详细解释：

一、阴极保护技术

阴极保护是一种用于防止金属结构（如石油管道）在电解质环境（如土壤或水）中发生腐蚀的电化学技术。其基本原理是使被保护的金属结构（管道）成为阴极，通过向管道表面施加一定的直流电流，使管道的电位负移到免蚀区，从而抑制金属的腐蚀反应。

二、智能测试桩的组成与工作原理

智能测试桩是阴极保护系统中的重要监测设备，它主要由标志桩、桩座和保护电位检测仪组成。其工作原理如下：

1.标志桩与桩座：标志桩通常设为圆柱形或矩形，其底部周长大于上部周长，桩座为圆形或矩形。桩座内设有保护电位监测仪，用于监测管道的保护电位。

2.保护电位监测仪：保护电位监测仪通过接线柱与监测探头和被监测管线上的监测点相连。它可以测量埋地管网相对于参比电极的阴3.极保护电位，并支持遥测采集数据和现场直接采集两种方式。

3.电路与数据传输：智能测试桩的电路由测试探头、管道保护电位、电位传感器、电位变送器、采样控制单元、存储器、GPRS通讯模块、电池电源和MOSFET开关等组成。这些部件逐序相连，形成一个完整的监测系统。通过GPRS通讯模块，智能测试桩可以将监测数据远程传输到控制中心，实现远程监控。

4.供电方式：智能测试桩通常采用干电池和蓄电池两路供电方式，确保设备的连续运行。同时，在标志桩顶部设有蓄电池充电接口，方便对蓄电池进行充电。

三、智能测试桩的功能

1.实时监测：智能测试桩能够实时监测埋地管网对参比电极的电压及其分布规律，并给出任意时间段内上述分布的变化趋势。

2.故障诊断：结合电位和电流数据，智能测试桩可以对阴极保护系统的故障进行初步诊断。例如，如果管道电位突然升高，同时电流下降，可能是管道与阳极之间的连接出现断路。

3.预警功能：当监测数据超出正常范围或者出现异常变化时，智能测试桩可以向控制中心发送预警信息，以便及时采取措施防止管道腐蚀加剧。

4.远程监控：通过有线（如光纤通信）或无线（如GPRS、4G/5G等）通信方式，智能测试桩可以将数据传输到控制中心，实现远程监控和管理。

综上所述，石油管道阴极保护电位桩智能测试桩的原理是通过阴极保护技术防止管道腐蚀，并利用智能监测技术实时监测管道的保护电位和电流等参数，从而实现对阴极保护系统的远程监控和管理。