专利名称：一种油气管道电位测量永久参比电极的制作方法
技术领域：
本发明是一种油气管道电位测量永久參比电极。涉及金属材料的一般防蚀和管道系统技术领域。
背景技术：
目前，大多数油气管道阴极保护电位测量參比电极采用微孔陶瓷半透膜用于參比电极内外电解质的导通，由于允许溶剂通过在滲透作用下经过一段时期后必然导致參比电极溶液的漏失甚至半透膜的堵塞、污染和电极的氧化并最終失效，虽然采用双腔式结构和填料可以缓解这ー问题并延长參比电极的使用寿命，但并不能根本解决这ー问题。CN101915794A公开了一种基于厚膜印刷技术的全固态參比电极，包括基板、电极基底系统、电解质层、參比膜和绝缘层。CN101308111A公开了ー种热浸涂银/卤化银參比电 极及其制备方法，该參比电极由银和卤化银难溶盐构成。该两种參比电极解决了水溶液环境中的这ー问题，但在土壤环境中也并不太理想。
发明内容
本发明的目的是发明ー种避免參比电极溶液的渗透漏失、半透膜堵塞和电极的腐蚀、寿命长的油气管道电位测量永久參比电扱。为了克服上述问题，本发明提供一种油气管道电位测量永久參比电极，使用离子导电型高分子导电聚合物，它可在不渗透水的情况下导通參比电极内外的电解质測量到油气管道阴极保护电位，可以避免以往參比电极溶液的漏失、半透膜堵塞和污染以及电极的氧化，保证了參比电极的长期有效。本发明由高分子导电聚合物I、紫铜棒电极2、绝缘套筒3、饱和硫酸铜溶液4、热收缩套5、绝缘螺丝6、电极引线7、热熔胶8组成。绝缘螺丝6安装在绝缘套筒3的顶部，紫铜棒电极2密封在绝缘螺丝6上，绝缘螺丝6的外螺纹与绝缘套筒3的内螺纹吻合密封；高分子导电聚合物I固定在绝缘套筒3的底部中心部位；绝缘套筒3内盛有饱和硫酸铜溶液4 ;通过高分子导电聚合物I、绝缘套筒3、绝缘螺丝6、热收缩套5和热熔胶8将參比饱和硫酸铜溶液4、紫铜棒电极2和电极引线7完全密封，而高分子导电聚合物I保证了饱和硫酸铜溶液4与外界土壌等介质的导通并可測量到电位；由于不存在溶液漏失、半透膜堵塞和铜棒腐蚀问题，保证了參比电极的长期寿命O所述高分子导电聚合物I为离子导电型，它有多种类型和制备方法，在国内外均已有商业化成品，本发明选管道阴极保护用柔性阳极同材质的离子导电聚合物作为高分子导电聚合物I制备參比电极，或采用金属氧化物组成的固体电解质制备的不渗透水的陶瓷或纳米陶瓷制备參比电极；所述绝缘套筒3为上ロ有内螺纹的筒；所述绝缘螺丝6为外有螺纹、中心有孔的环片。
制备油气管道电位测量永久參比电极的核心在于使用了不渗透水的固体离子型导电材料作为电解质导通部件，该部件不仅限于离子导电型高分子导电聚合物，也可采用金属氧化物组成的固体电解质制备的不滲透水的陶瓷或纳米陶瓷；该油气管道电位测量永久參比电极的类型不仅限于铜/硫酸铜饱和溶液參比电扱，同样适用于其他类型用于油气管道电位测量的參比电扱。本发明參比电极可去除电极引线7作为油气管道电位测量便携永久參比电极，也可采用离子导电型高分子导电聚合物制备油气管道电位测量全固态參比电极外壳或者作为油气管道电位测量涉及到的其他单腔、多腔式參比电极或极化探头的电解质导通材料。本发明是一种油气管道电位测量永久參比电极，涉及油气管道和站场，适用于阴极保护电位的检测和长期监测。本油气管道电位测量永久參比电极，避免了參比电极溶液的滲透漏失、半透膜堵塞和电极的腐蚀，保证了參比电极的长期寿命。
图I油气管道电位测量永久參比电极构成图其中I-高分子导电聚合物2-紫铜棒电极3-绝缘套筒4-饱和硫酸铜溶液5-热收缩套6-绝缘螺丝7-电极引线8-热熔胶
具体实施例方式实施例.以本例来说明本发明的具体实施方式
并对本发明作进ー步的说明。本例是ー实验样机，其构成如图I所示。本例由高分子导电聚合物I、紫铜棒电极2、绝缘套筒3、饱和硫酸铜溶液4、热收缩套5、绝缘螺丝6、电极引线7、热熔胶8组成。绝缘螺丝6安装在绝缘套筒3的顶部，紫铜棒电极2密封在绝缘螺丝6上，绝缘螺丝6的外螺纹与绝缘套筒3的内螺纹吻合密封；高分子导电聚合物I固定在绝缘套筒3的底部中心部位；绝缘套筒3内盛有饱和硫酸铜溶液4 ;通过高分子导电聚合物I、绝缘套筒3、绝缘螺丝6、热收缩套5和热熔胶8将參比饱和硫酸铜溶液4和紫铜棒电极2完全密封，而高分子导电聚合物I保证了饱和硫酸铜溶液4与外界土壌等介质的导通并可测量到电位；由于不存在溶液漏失、半透膜堵塞和铜棒腐蚀问题，保证了參比电极的长期寿命。其中高分子导电聚合物I为离子导电型，采用某进ロ导电聚合物材料，I厘米长、8毫米直径柱状导电聚合物作为高分子导电聚合物I制备參比电极；绝缘套筒3为上ロ有内螺纹的筒；用聚氯こ稀制成Φ 100mm，高120mm的圆桶，桶壁厚3臟，上ロ M80臟；绝缘螺丝6为外有M80mm螺纹、中心有Φ IOmm孔的环片；紫铜棒电极2为Φ10Χ 130mm紫铜棒。本例经试验，本油气管道电位测量永久參比电极，避免了參比电极溶液的渗透漏失、半透膜堵塞和电极的腐蚀，參比电极的寿命长。
权利要求
1.一种油气管道电位测量永久参比电极，其特征是它由高分子导电聚合物(I)、紫铜棒电极(2)、绝缘套筒(3)、饱和硫酸铜溶液(4)、热收缩套(5)、绝缘螺丝￠)、电极引线(7)、热熔胶⑶组成； 绝缘螺丝(6)安装在绝缘套筒(3)的顶部，紫铜棒电极(2)密封在绝缘螺丝(6)上，绝缘螺丝￠)的外螺纹与绝缘套筒(3)的内螺纹吻合密封；高分子导电聚合物(I)固定在绝缘套筒⑶的底部中心部位；绝缘套筒⑶内盛有饱和硫酸铜溶液⑷；通过高分子导电聚合物(I)、绝缘套筒(3)、绝缘螺丝￠)、热收缩套(5)和热熔胶(8)将参比饱和硫酸铜溶液(4)和紫铜棒电极(2)和电极引线(7)完全密封。
2.根据权利要求I所述的一种油气管道电位测量永久参比电极，其特征是所述高分子导电聚合物(I)为离子导电型高分子导电聚合物，用离子导电聚合物作为高分子导电聚合物(I)制备参比电极，或采用金属氧化物组成的固体电解质制备不渗透水的陶瓷或纳米陶瓷制备参比电极。
3.根据权利要求I所述的一种油气管道电位测量永久参比电极，其特征是所述绝缘套筒(3)为上口有内螺纹的筒。
4.根据权利要求I所述的一种油气管道电位测量永久参比电极，其特征是所述绝缘螺丝(6)为外有螺纹、中心有孔的环片。
全文摘要
本发明是一种油气管道电位测量永久参比电极。它是绝缘螺丝(6)安装在绝缘套筒(3)的顶部，紫铜棒电极(2)密封在绝缘螺丝(6)上，绝缘螺丝(6)的外螺纹与绝缘套筒(3)的内螺纹吻合密封；高分子导电聚合物(1)固定在绝缘套筒(3)的底部中心部位；绝缘套筒(3)内盛有饱和硫酸铜溶液(4)；通过高分子导电聚合物(1)、绝缘套筒(3)、绝缘螺丝(6)、热收缩套(5)和热熔胶(8)将参比饱和硫酸铜溶液(4)、紫铜棒电极(2)和电极引线(7)完全密封；高分子导电聚合物(1)保证了饱和硫酸铜溶液(4)与外界介质的导通并可测量到电位；由于不存在溶液漏失、半透膜堵塞和铜棒腐蚀问题，保证了参比电极的长期寿命。
文档编号C23F13/08GK102817037SQ20111015624
公开日2012年12月12日 申请日期2011年6月10日 优先权日2011年6月10日
发明者张丰, 刘玲莉, 陈洪源, 王维斌, 张永胜, 陈新华, 薛致远, 郝建斌, 高强, 王禹钦, 赵晋云, 吴长访, 赵君, 张玉志 申请人:中国石油天然气股份有限公司