长输管道、储罐、海上平台的工况差异极大,恒电位仪输出电流和电压量程的匹配需结合被保护结构的规模、环境介质电阻率、腐蚀风险等核心因素精准选择,同时预留合理裕量应对工况波动,以下是分场景的详细介绍:
长输管道
长输管道的保护距离从几十到数百公里,沿途土壤电阻率差异大,还常面临涂层老化、杂散电流干扰等问题,量程匹配需兼顾远距离覆盖与工况适应性。
在电流量程方面,要依据管道总表面积、保护电流密度及涂层劣化系数综合计算。新建带优质防腐涂层的长输管道,电流密度需求较低,一般每公里匹配的电流在几安到十几安,对于百公里级管道,单台恒电位仪可选 0 - 50A 量程即可满足基础需求;而老旧管道或涂层破损率较高的路段,电流需求会大幅增加,需选用 0 - 200A 甚至 500A 以上的大量程机型。并且实际选型需预留 30% - 50% 裕量,应对涂层后续老化带来的电流需求增长。此外,跨省等超远距离管道常采用多台恒电位仪级联或分布式布置,每台设备电流需均衡分配,避免局部保护不足。
电压量程则取决于回路总电阻,普通土壤环境中,0 - 30V 量程可覆盖短距离管道需求;在沙漠、盐渍土等高电阻率区域,为克服土壤电阻,需选用 0 - 50V 量程的设备;对于跨海、跨山区的特殊路段,回路电阻极大,需匹配 0 - 80V 甚至 100V 以上的高压机型。比如某跨海管道项目就采用 80V/50A 恒电位仪,配合分布式阳极地床实现了 30 公里的有效保护。
储罐
储罐场景涵盖单个小型储罐、大型立式储罐及化工园区储罐群,保护需求差异集中在规模和介质特性上,量程匹配需贴合储罐体积与安装环境。
电流量程与储罐容积高度相关。小型储罐(如容积小于 100m³ 的卧式储罐),因表面积小,0 - 10A 量程的恒电位仪就能满足保护需求;中型储罐(容积 100 - 10000m³)可选 0 - 30A 或 0 - 50A 量程;大型储罐(如 10 万 m³ 以上的原油储罐)及储罐群,表面积大且可能存在介质腐蚀加剧的情况,需选用 0 - 100A 及以上量程。例如某炼油厂 10 万 m³ 储罐区就采用了 50V/50A 的二合一恒电位仪,单台设备可保护两个储罐。同时,储罐底部与土壤或垫层接触,易出现局部腐蚀,电流量程需预留 30% 裕量,应对局部腐蚀带来的电流波动。
电压量程方面,室内小型储罐或普通户外储罐,处于常规土壤或垫层环境,回路电阻小,0 - 30V 量程足以满足需求;而化工园区的储罐,若周边土壤受化学介质污染,电阻率升高,或大型储罐采用深井阳极布置,需选用 0 - 50V 量程的设备。若储罐用于存储酸性、碱性等腐蚀性介质,电位控制要求更高,电压需精准可调,通常选择支持 2% - 100% 额定值连续调节的机型,保障保护效果的同时避免过保护。

海上平台
海上平台面临海水高盐、高压、强腐蚀,且结构包含钢管桩、甲板钢结构等多元部件,介质导电性强但腐蚀速率快,量程匹配需侧重抗极端环境与全面保护能力。
电流量程上,平台的钢管桩、导管架等水下结构表面积大,海水环境下的腐蚀电流密度远高于土壤环境,通常设计电流密度取 150mA/m² 左右。单座中小型海上平台,可选 0 - 100A 量程;大型深海平台或多组导管架集群,总电流需求会显著增加,需选用 0 - 200A 及以上的大量程机型。例如某跨海桥梁钢管桩项目,结合总表面积和涂层劣化余量计算后,最终选用了 2000A 输出机型。同时,海水流速变化会影响腐蚀速率,电流量程需预留 20% - 30% 裕量应对工况波动。
电压量程方面,虽海水电阻率低,但平台阳极多布置在水下,电缆传输距离较长且需应对高压环境,一般选用 0 - 50V 量程即可满足常规需求;对于深海平台,阳极与被保护结构的距离更远,回路电阻增加,需匹配 0 - 80V 甚至更高电压的机型,确保保护电流能有效覆盖水下所有关键结构。此外,海上平台存在盐雾腐蚀风险,恒电位仪除了量程匹配,还需搭配高防护等级外壳,但量程本身需适配海上阳极地床的特殊布置,避免因电压不足导致远端结构保护失效。