恒電位儀是陰極保護系統(tǒng)(尤其是外加電流陰極保護系統(tǒng))的核心控制設(shè)備,其作用可概括為通過調(diào)控電流輸出,將被保護金屬結(jié)構(gòu)的電位穩(wěn)定在預(yù)設(shè)的 “保護電位范圍” 內(nèi),從而抑制金屬腐蝕,具體體現(xiàn)在以下三個關(guān)鍵方面:
1.實時監(jiān)測與電位反饋恒電位儀通過參比電極實時采集被保護金屬(如管道、儲罐)的實際電位,并將其與系統(tǒng)預(yù)設(shè)的 “保護電位”(根據(jù)金屬類型和環(huán)境確定,例如鋼鐵在土壤中通常為 - 0.85V~-1.20V,相對飽和甘汞電極)進行對比,判斷當前電位是否處于范圍。
2.動態(tài)調(diào)節(jié)輸出電流根據(jù)電位監(jiān)測結(jié)果,恒電位儀自動調(diào)節(jié)輸出的直流電流大小,實現(xiàn) “陰極化” 控制:
·若被保護金屬的實際電位高于保護電位(即更 “正”,腐蝕風險高),儀器會增大輸出電流,使金屬表面獲得更多電子,電位向 “負” 方向偏移(陰極極化),抑制陽極溶解(腐蝕的核心過程);
·若實際電位低于保護電位(即更 “負”,可能導致過保護,引發(fā)氫脆或涂層剝離),儀器會減小輸出電流,避免過度極化。
3.維持系統(tǒng)穩(wěn)定運行·確保被保護金屬始終處于 “陰極狀態(tài)”,從根本上阻止腐蝕反應(yīng)的發(fā)生;
·適應(yīng)環(huán)境變化(如土壤電阻率波動、溫度變化、涂層破損等),通過持續(xù)調(diào)節(jié)電流,抵消外部因素對電位的干擾,保證保護效果的穩(wěn)定性;
·部分型號還具備過流、過壓、參比電極故障等保護功能,避免系統(tǒng)因異常情況損壞,延長設(shè)備和被保護體的壽命。