173314. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés erőtérben lévő elektrolitban elhelyezett fémszerkezetek polarizációs potenciáljának mérésére
3 173314 4 vízben elhelyezett védeni kívánt berendezés üzembiztonságának növeléséhez és élettartamának meghosszabbításához olyan mérési eljárásra van szükség, amelynél a polarizációs potenciál mérésekor a szerkezetelektrolit-rendszer polarizációs potenciáljának ohmos komponense nem zavarja a mérést. Ismeretesek eljárások az ohmos komponens kiküszöbölésére. Az egyik ilyen ismert eljárás azon alapszik, hogy a különböző potenciál komponensek különböző gyorsasággal tűnnek el. Az áram kikapcsolása után az ohmos komponens körülbelül 10—8 sec alatt tűnik el, míg az elektrokémiai komponens (aktivizálási és koncentrációs polarizáció) 10—2 sec-tól néhány másodpercig tartó idő alatt tűnik el. Ez lehetővé teszi a feszültség ohmos komponensének csökkentését a potenciálnak a polarizációs áram be- és kikapcsolási idejétől való függése alapján. Az első pillanatnyi potenciálcsökkenés az ohmos komponensnek felel meg, és az oszcilloszkóp ernyőjén megfigyelhető. A gyakorlatban ez az egyszerű eljárás nagyon nehezen hajtható végre, különösen távolsági csővezetékek esetében. Nem lehetséges ugyanis ugyanabban a pillanatban a potenciált a mérés helyén befolyásoló valamennyi korrózióvédelmi állomást kikapcsolni. Olyan helyeken, ahol kóbor áramok is előfordulnak, ez az eljárás nem alkalmazható. Más mérési eljárások, pl. a Peargon null-áramkör vagy a Heller-féle híd különleges laboratóriumi felszerelést igényelnek, és ezért helyszíni mérésekhez nem alkalmazhatók. Az említett mérési eljárásokat egyáltalán nem lehet alkalmazni talajban, elhelyezett berendezéseknél, melyek kóbor áramok erőterében vannak. Lényeges haladást jelent egy általunk korábban kidolgozott mérési eljárás, amelynél föld alatti mérőhelyekre elhelyezett fémes mintákat alkalmazunk. Ennek a mérési eljárásnak is van azonban néhány hátránya. így pl. az új földalatti mérőobjektumokat a csővezeték nyomvonala mentén ki kell építeni, ami növeli a beruházási és mérési költségeket. Ennél az elrendezésnél sem lehet pontosan megállapítani a fémminta felülete és a vonatkoztatási elektróda közötti távolságot, aminek következtében csökken a mintát körülvevő talajban végbemenő feszültségesés megállapításának pontossága. Célunk a találmánnyal olyan eljárás és berendezés létrehozása erőtérben levő elektrolitban elhelyezett szerkezetek polarizációs potenciáljának mérésére, amely kiküszöböli az említett hátrányokat. A találmány szerint legalább egy fémes segédelektródát alkalmazunk. A fémszerkezet szigetelő bevonatának sérülésével keletkező csupasz fémfelületet szimuláló, a fémszerkezettel galvanikusan összekötött, és ezáltal katódosan polarizált fémes segédelektródát közvetlenül a mérés előtt lekapcsoljuk a fémszerkezetről. Egy vonatkoztatási elektróda és a fémes segédelektróda felülete közötti potenciálkülönbséget közvetlenül a fémes segédelektródának a fémszerkezetről való lekapcsolása után méljük-A javasolt eljárás foganatosítására szolgáló találmány szerinti berendezés legalább egy fémes segédelektródával ellátott cserélhető panelből áll. A panel egy villamosán szigetelő anyagból előállított és egy stabil vonatkoztatási elektródát tartó vázszerkezethez van rögzítve. A cserélhető panellal ellátott vázszerkezet ugyanúgy, mint a védett fémszerkezet, ugyanab-2 ban az agresszív közegben, áram erőterében egymástól L távolságban van elhelyezve. A védeni kívánt szerkezethez csatlakozó kábel, a segédelektródához, illetve a segédelektródákhoz csatlakozó kábel, valamint a stabil vonatkoztatási elektródához csatlakozó kábel a mérőobjektum megfelelő kapcsaihoz van kivezetve. A találmány szerinti berendezés úgy is kivitelezhető, hogy a fémes segédelektródákkal ellátott cserélhető panellel rendelkező vázszerkezet, amely a stabil vonatkoztatási elektródákat tartja, textil anyagból készített burkolatban van elhelyezve, amely a védett szerkezet beágyazási helyéről származó átszitált földdel van megtöltve. A találmány szerinti berendezés úgy is kialakítható, hogy a segédelektródák ugyanabból a fémből készülnek, mint a védett fémszerkezet, és a fémes segédelektródák felülete közvetlenül, illetve nem teljes értékű szigetelő rétegen érintkezik az agresszív közeg gél. A találmány szerinti berendezés egy további kiviteli alakiénál a cserélhető panel a vázszerkezet egy alkotórészeként van kialakítva. Ez fémes segédelektródákból áll, előnyösen kör alakú tárcsák alakjában, amelyek egymással nem fémes anyagból készített elektródatartókkal és öntőgyantával vannak összekötve. À stabil vonatkoztatási elektróda felőli oldalon az S felületű fémes segédelektróda van elhelyezve, a védett fémszerkezet felőli oldalon pedig S x 10—2 felületű fémes segédelektróda és egy S xlO—4 felületű fémes segédelektróda van elhelyezve. A találmány szerinti berendezés egy különösen előnyös kiviteli alakjánál a stabil vonatkoztatási elektróda mérési felülete és a fémes segédelektróda legközelebbi felülete közötti b távolság a b3*),866 r és bX),5 a összefüggéseknek felel meg, ahol „a” a henger alakú vonatkoztatási elektróda külső átmérője és „r” a tárcsa alakú segédelektróda sugara. A stabil vonatkoztatási elektróda a fémes segédelektróda tengelyében van elhelyezve, és a védett fémszerkezet legközelebbi helye és a fémes segédelektródák közötti L távolság megfelel az L3*d és L>2h összefüggéseknek, ahol „d” a henger alakú védett fémszerkezet átmérője a szigetelőréteggel együtt, és „h” a védett fémszerkezet beágyazási mélysége az elektrolit vagy a talaj szintje alatt a szerkezet hossztengelyétől mérve. A stabil vonatkoztatási elektróda kör és tárcsa alakú mérési felülete a fémes segédelektródától mért b távolságban van úgy elhelyezve, hogy 100 mm>c>20 mm, ahol „c” a stabil vonatkoztatási elektróda mérőfelületének átmérője. Szintén előnyös, ha a stabil vonatkoztatási elektró-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
