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Inspecciones de protección catódica sobre potencial

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Estación de prueba de protección catódica abierta sobre grava, con multímetro y electrodo de referencia conectados para una lectura de potencial tubo-suelo

¿Qué es un estudio de potencial “on”?

Un estudio de potencial “on” mide el potencial estructura-suelo de un ducto, tanque u otra estructura enterrada mientras circula la corriente de protección catódica (PC). Un técnico conecta un voltímetro a la estructura, generalmente en una estación de prueba, y coloca un electrodo de referencia de cobre-sulfato de cobre sobre el suelo, encima de ella. No es necesario apagar nada, por lo que el estudio es rápido y económico, y es la lectura que la mayoría de los operadores toma con más frecuencia.

La limitación es la caída IR. Con la corriente circulando, la lectura incluye la caída de voltaje en el suelo entre el electrodo y la estructura, por lo que normalmente aparenta más protección de la que la estructura realmente tiene. Los criterios de NACE permiten usar una lectura “on” solo cuando se considera esa caída de voltaje, por ejemplo, comparándola con lecturas interrumpidas (instant-off) en los mismos puntos. Nuestros ingenieros planifican los estudios de potencial “on” para que los valores realmente signifiquen algo, y los revisan frente al resto del historial de estudios de su sistema.

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Tubo ascendente con brida aislante marcada con cinta de señalización en un patio de grava

Cómo funciona un estudio de potencial “on”

En cada estación de prueba, el técnico registra el potencial con el electrodo de referencia colocado directamente sobre la estructura, junto con las salidas de los rectificadores y las lecturas de corriente de las uniones (bonds) o de los ánodos que haya en la ruta. Las lecturas se registran con su ubicación y se comparan con el estudio anterior, de modo que cualquier cambio resalta aunque el valor todavía parezca aceptable.

Los potenciales “on” son la herramienta adecuada para:

Verificaciones de rutina y seguimiento de tendencias entre estudios completos, incluidas las inspecciones de rectificadores.
Sistemas de ánodos galvánicos donde los ánodos están conectados directamente a la estructura y no se pueden interrumpir.
Diagnóstico rápido después de una falla de un rectificador, una construcción nueva, una reparación del recubrimiento u otros cambios cerca de la estructura.

Una vez medida la caída IR con un estudio de potencial interrumpido, las lecturas “on” posteriores en los mismos puntos pueden interpretarse con respecto a esa referencia, siempre que los ajustes de los rectificadores y las condiciones no hayan cambiado mucho.

Estación de prueba a ras de piso abierta, con sus cables extraídos para la prueba

Por qué los potenciales “on” por sí solos pueden ser engañosos

La caída IR aumenta con la corriente y con la resistividad del suelo, por lo que es mayor cerca de los rectificadores y las camas anódicas, en suelos secos o rocosos, y donde los daños en el recubrimiento demandan más corriente. Un ducto puede marcar −1,100 mV con la corriente encendida en una estación de prueba y, aun así, quedar subprotegido una vez que se interrumpe la corriente. El error contrario también es común: subir los rectificadores para perseguir lecturas “on”, lo que desperdicia energía y puede dañar los recubrimientos sin resolver el problema real.

Por eso consideramos los potenciales “on” como una pieza más del panorama. Cuando las lecturas o la tendencia no cuadran, recomendamos el siguiente paso: un estudio de potencial interrumpido para medir el potencial polarizado, un estudio de potenciales a intervalos cortos para ver qué ocurre entre estaciones de prueba, o un Estudio DCVG para localizar daños en el recubrimiento. Nuestro artículo sobre cómo interpretar los datos de estudios de PC explica los valores con más detalle.

Nuestros estudios están supervisados por ingenieros profesionales con licencia (PE). Stepan V. Eero, M.S., P.E. es Especialista en Protección Catódica NACE (CP4), y Brian J. Brackensick, M.S., P.E. es Tecnólogo en Protección Catódica NACE.

Frente de un rectificador de protección catódica con voltímetro y amperímetro de CD y terminales de salida positiva y negativa

Lo que recibe

Nuestro informe enumera cada lectura por ubicación junto al estudio anterior y al criterio que usted utiliza, señala los puntos que no cumplen o que han cambiado, y explica lo que las lecturas pueden y no pueden decirle. Se incluyen las salidas de los rectificadores y las corrientes de las uniones, y cada problema viene acompañado de una corrección recomendada, como un ajuste del rectificador, la reparación de una unión o de un aislamiento, el reemplazo de ánodos o un estudio de seguimiento.

Los ductos regulados deben probarse al menos una vez cada año calendario, a intervalos que no excedan 15 meses (49 CFR 192.465 y 195.573), y sus rectificadores, seis veces al año. En trabajos regulados, damos al informe el formato de sus registros de cumplimiento y nos aseguramos de que el método respalde el criterio que usted utiliza. Consulte nuestra página de estudios de protección catódica para conocer todos los tipos de estudios que ofrecemos.

Nuestras oficinas se encuentran en Coldspring, Texas, y Westcliffe, Colorado.

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Preguntas frecuentes

¿Cuál es la diferencia entre un potencial “on” y un potencial instant-off?

El potencial “on” se mide mientras circula la corriente de PC, por lo que incluye la caída de voltaje (IR) en el suelo. El potencial instant-off se mide una fracción de segundo después de interrumpir la corriente, antes de que la estructura empiece a despolarizarse, por lo que la mayor parte de esa caída desaparece y la lectura se acerca al verdadero potencial polarizado.

¿Se pueden usar los potenciales “on” para demostrar cumplimiento?

Sí, pero solo cuando se ha considerado la caída IR, por ejemplo, comparándolos con lecturas interrumpidas, datos históricos o estaciones de prueba con cupones. Una lectura de −850 mV o más negativa con la corriente encendida no es, por sí sola, prueba de que la estructura esté protegida.

¿Cuándo conviene un estudio de potencial “on”?

Para revisiones de rutina y seguimiento de tendencias entre estudios completos, en sistemas de ánodos galvánicos que no pueden interrumpirse, y para diagnósticos rápidos después de un cambio. Cuando una decisión depende de si la estructura realmente está protegida, las lecturas interrumpidas son la mejor herramienta.

¿Con qué frecuencia deben medirse los potenciales?

En los ductos regulados, al menos una vez cada año calendario, a intervalos que no excedan 15 meses, con inspección de los rectificadores seis veces al año. Los tanques de almacenamiento subterráneo con protección catódica se prueban cada 3 años. Su programa de integridad o su permiso pueden exigir más.

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