電位傳送器是陰極保護系統實現 “遠程監測與智能控制” 的核心組件,主要應用于以下場景:
1. 埋地管道陰極保護系統
犧牲陽極法管道:在管道測試樁處安裝電位傳送器,采集管道 - 參比電極電位,將 4-20mA 信號傳輸至遠程監控中心,實時監測犧牲陽極的極化效果(如是否維持 - 0.85V~-1.20V CSE),當電位偏離閾值時觸發報警(如電位>-0.85V 可能保護不足,需補充陽極)。
外加電流法管道:作為 “閉環控制” 的信號源 —— 傳送器將管道實際電位傳輸至外加電流整流器的控制器,控制器對比 “目標電位”(如 - 1.0V CSE),自動調節整流器輸出電流,確保管道電位穩定在保護區間,避免過保護(導致管道氫脆)或欠保護(腐蝕未抑制)。
2. 儲罐與鋼結構腐蝕監測
原油儲罐罐底板:在儲罐邊緣板或內部安裝參比電極,通過電位傳送器采集罐底板電位,信號傳輸至儲罐區監控系統,監測罐底板是否因土壤 / 介質腐蝕導致電位異常(如局部電位升高至 - 0.7V CSE 以上,提示腐蝕風險)。
跨海大橋鋼結構:在橋墩、鋼箱梁等關鍵部位布置參比電極,電位傳送器將海水環境中的鋼結構電位傳輸至中控室,結合潮汐、溫度數據,分析雜散電流(如船舶供電系統干擾)對鋼結構的腐蝕影響,及時啟動排流措施。
3. 工業設備電化學防護
化工反應釜:監測反應釜內壁(金屬材質)與釜內介質(如酸堿溶液)之間的電位,通過傳送器將信號傳輸至 DCS 系統,當電位異常時(如因介質濃度變化導致腐蝕加速),聯動調整工藝參數(如 pH 值)或補充陰極保護電流。
電力接地網:監測接地網鋼材的電位,避免因雜散電流(如變電站泄漏電流)導致接地網腐蝕,確保接地電阻穩定(接地網腐蝕會導致接地電阻升高,影響電力系統安全)。
四、安裝與使用注意事項
1. 安裝位置與接線
靠近參比電極:電位傳送器應盡量靠近參比電極安裝(距離≤5 米),縮短輸入信號線長度,減少信號衰減與干擾;輸入信號線需采用屏蔽雙絞線(如 RVSP 2×0.5mm²),屏蔽層單端接地(接現場接地極,不與后端系統接地共用)。
輸出線與動力線分離:輸出信號線(如 4-20mA 線)需遠離高壓動力電纜(如外加電流整流器的輸出電纜),平行敷設時間距≥30cm,交叉敷設時垂直交叉,避免電磁耦合干擾。
極性正確:輸入端正負極需與參比電極、被保護結構嚴格對應(通常 “+” 接參比電極,“-” 接被保護結構),接反會導致輸出信號反向或無信號。
2. 校準與維護
定期校準:建議每 6-12 個月校準 1 次,使用標準電位源(如高精度直流電壓源,精度≤0.01%)模擬現場電位,輸入傳送器后,測量輸出信號是否與 “輸入 - 輸出” 標定關系一致,偏差超限時需調整內部電位器或更換模塊。
環境防護:戶外安裝時需選用帶防水外殼的型號,或加裝防水接線盒;在高濕度(RH>90%)、高腐蝕(如鹽霧、化工區)環境,需定期檢查外殼密封性,避免內部電路板受潮、腐蝕。
故障排查:若輸出信號無變化或異常,優先檢查:① 參比電極是否失效(如 Cu/CSE 電極電解液干涸);② 輸入 / 輸出線路是否斷路或短路;③ 隔離模塊是否損壞(可通過測量隔離電壓判斷)。