陰極保護(hù)恒電位儀是外加電流陰極保護(hù)系統(tǒng)的核心控制與供電設(shè)備,其功能是通過精準(zhǔn)調(diào)控輸出的直流電流/電壓,強(qiáng)制被保護(hù)金屬始終維持在“保護(hù)電位區(qū)間”,從根本上抑制金屬腐蝕反應(yīng)。
一、核心工作原理:“電位監(jiān)測(cè)-對(duì)比-調(diào)控”閉環(huán)
恒電位儀的工作邏輯基于“陰極保護(hù)的電化學(xué)本質(zhì)”——通過向被保護(hù)金屬輸送電子,使其成為腐蝕電池中的陰極,而自身不被腐蝕。具體閉環(huán)流程如下:
電位采集:系統(tǒng)中的“參比電極”實(shí)時(shí)檢測(cè)被保護(hù)金屬的實(shí)際電位,并將模擬/數(shù)字信號(hào)傳輸給恒電位儀;
信號(hào)對(duì)比:恒電位儀將采集到的“實(shí)際電位”與預(yù)設(shè)的“保護(hù)電位”進(jìn)行對(duì)比,判斷當(dāng)前狀態(tài);
自動(dòng)調(diào)控:若實(shí)際電位高于閾值,恒電位儀增大輸出電流/電壓,補(bǔ)充更多電子;若實(shí)際電位低于閾值,則減小輸出;
持續(xù)供電:調(diào)控后的低壓直流電通過回路輸出—負(fù)極接被保護(hù)金屬,正極接輔助陽極,形成完整保護(hù)回路。
二、核心分類:按“智能程度”劃分
根據(jù)控制精度、功能復(fù)雜度,主流恒電位儀可分為兩類,核心差異體現(xiàn)在 “調(diào)控方式”與“運(yùn)維便利性”:
普通恒電位儀以“手動(dòng)調(diào)節(jié)”或“簡(jiǎn)單自動(dòng)調(diào)節(jié)”為主,無數(shù)據(jù)存儲(chǔ)/遠(yuǎn)程控制功能,依賴人工巡檢調(diào)整參數(shù);結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、故障率低,適用于小型金屬結(jié)構(gòu)、環(huán)境穩(wěn)定的場(chǎng)景。
智能恒電位儀搭載數(shù)字化芯片與算法,支持自動(dòng)精準(zhǔn)控電位、數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)、遠(yuǎn)程通信、故障自診斷,保護(hù)精度高、運(yùn)維效率高、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng),適用于大型/復(fù)雜結(jié)構(gòu)、環(huán)境波動(dòng)大、需遠(yuǎn)程監(jiān)控的場(chǎng)景
三、關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)(選型核心依據(jù))
選型時(shí)需重點(diǎn)關(guān)注以下參數(shù),確保匹配被保護(hù)結(jié)構(gòu)的防腐需求:
輸出范圍:包括輸出電壓和輸出電流,需根據(jù)被保護(hù)金屬的表面積、電解質(zhì)電阻率確定;
電位控制精度:智能款通常≤±5mV,普通款≤±20mV,精度越高,越能避免“欠保護(hù)”或“過保護(hù)”;
輸入電源:適配工業(yè)電網(wǎng),常見220V AC或 380V AC;
保護(hù)電位設(shè)定范圍:需覆蓋目標(biāo)保護(hù)區(qū)間;
環(huán)境適應(yīng)性:工作溫度、濕度、防護(hù)等級(jí)。
四、典型應(yīng)用場(chǎng)景
恒電位儀的應(yīng)用與“外加電流陰極保護(hù)系統(tǒng)”的適用場(chǎng)景高度一致,核心覆蓋需要長(zhǎng)期、高效防腐的金屬結(jié)構(gòu):
長(zhǎng)輸油氣管道;石油化工儲(chǔ)罐;海洋工程;市政工程;電力行業(yè)。