Evolution of the Electrical Potential for the Cathodic Protection of Pipelines According to the Variation of the Imposed Current

This work presents a study on the use of cathodic protection as a measure against corrosion in pipelines. The cathodic protection, compliant with the API 5L standard, is implemented here by applying an impressed current, while carefully considering several essential variables, such as soil characteristics, the type and color of the pipeline material, as well as the placement and size of the anode. Therefore, it is crucial to optimize the location and values of anodic overflows or ground resistances to ensure a uniform distribution of potential across the entire structure. In this method, impressed current protection uses an auxiliary anode and an external direct current source to induce a current through the electrolyte and the pipeline, thus countering the resistance of the steel. This approach is advantageous as it allows for the adjustment of electrical characteristics, particularly current levels, to meet specific needs. The factors essential to the effectiveness of cathodic protection systems, which optimize the distribution of protection potential across the structure, largely depend on the precise management of ground resistances during anodic discharge, particularly the attenuation coefficient (α). These factors were studied, and the results obtained were presented and discussed based on their influence.

1. ＪｏｕｒｎａｌｏｆＨａｒｂｉｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＮｅｗＳｅｒｉｅｓ）
Ｒｅｃｅｉｖｅｄ２０２４－０１－１５．
∗Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇａｕｔｈｏｒ：ＢａｒｈｍＭｏｈａｍａｄ，Ｐｈ．Ｄ，Ｌｅｃｔｕｒｅｒ．Ｅｍａｉｌ：[e-mail]
Ｃｉｔａｔｉｏｎ：ＣｈｏｕｋｉＦａｒｓｉ，ＳａｉｄＺｅｒｇａｎｅ，ＳａｌａｈＡｍｒｏｕｎｅ，ｅｔａｌ．Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎｏｆｔｈｅｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｐｏｔｅｎｔｉａｌｆｏｒｔｈｅｃａｔｈｏｄｉｃｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｏｆ
ｐｉｐｅｌｉｎｅｓａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｖａｒｉａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｉｍｐｏｓｅｄｃｕｒｒｅｎｔ．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＨａｒｂｉｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＮｅｗＳｅｒｉｅｓ）．ＤＯＩ：１０．１１９１６／
ｊ．ｉｓｓｎ．１００５－９１１３．２０２４０４９
ＥｖｏｌｕｔｉｏｎｏｆｔｈｅＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＰｏｔｅｎｔｉａｌｆｏｒｔｈｅＣａｔｈｏｄｉｃＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎｏｆ
ＰｉｐｅｌｉｎｅｓＡｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅＶａｒｉａｔｉｏｎｏｆｔｈｅＩｍｐｏｓｅｄＣｕｒｒｅｎｔ
ＣｈｏｕｋｉＦａｒｓｉ
１，２
，ＳａｉｄＺｅｒｇａｎｅ
１，２
，ＳａｌａｈＡｍｒｏｕｎｅ
１，２
，ＢａｒｈｍＭｏｈａｍａｄ
３，∗
，ＡｚｚｅｄｉｎｅＢｅｎｙａｈｉａ
１
ａｎｄＭｏｈａｍｅｄＬａｔｒａｃｈｅ
１
（１．ＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＤｅｐａｒｔｍｅｎｔ，ＦａｃｕｌｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＭｏｈａｍｅｄＢｏｕｄｉａｆ－Ｍ’ｓｉｌａ，Ｍ’ｓｉｌａ２８０００，Ａｌｇｅｒｉａ；
２．ＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓａｎｄＭｅｃｈａｎｉｃｓｏｆＳｔｒｕｃｔｕｒｅｓ（ＬＭＭＳ），ＦａｃｕｌｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＭｏｈａｍｅｄＢｏｕｄｉａｆ－Ｍ’ｓｉｌａ，
Ｍ’ｓｉｌａ２８０００，Ａｌｇｅｒｉａ；
３．ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＰｅｔｒｏｌｅｕｍＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＫｏｙａＴｅｃｈｎｉｃａｌＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，ＥｒｂｉｌＰｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｅｒｂｉｌ４４００１，Ｉｒａｑ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓｗｏｒｋｐｒｅｓｅｎｔｓａｓｔｕｄｙｏｎｔｈｅｕｓｅｏｆｃａｔｈｏｄｉｃｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｓａｍｅａｓｕｒｅａｇａｉｎｓｔｃｏｒｒｏｓｉｏｎｉｎｐｉｐｅｌｉｎｅｓ．Ｔｈｅ
ｃａｔｈｏｄｉｃｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，ｃｏｍｐｌｉａｎｔｗｉｔｈｔｈｅＡＰＩ５Ｌｓｔａｎｄａｒｄ，ｉｓｉｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄｈｅｒｅｂｙａｐｐｌｙｉｎｇａｎｉｍｐｒｅｓｓｅｄｃｕｒｒｅｎｔ，ｗｈｉｌｅ
ｃａｒｅｆｕｌｌｙｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇｓｅｖｅｒａｌｅｓｓｅｎｔｉａｌｖａｒｉａｂｌｅｓ，ｓｕｃｈａｓｓｏｉｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ，ｔｈｅｔｙｐｅａｎｄｃｏｌｏｒｏｆｔｈｅｐｉｐｅｌｉｎｅｍａｔｅｒｉａｌ，
ａｓｗｅｌｌａｓｔｈｅｐｌａｃｅｍｅｎｔａｎｄｓｉｚｅｏｆｔｈｅａｎｏｄｅ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｉｔｉｓｃｒｕｃｉａｌｔｏｏｐｔｉｍｉｚｅｔｈｅｌｏｃａｔｉｏｎａｎｄｖａｌｕｅｓｏｆａｎｏｄｉｃ
ｏｖｅｒｆｌｏｗｓｏｒｇｒｏｕｎｄｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｓｔｏｅｎｓｕｒｅａｕｎｉｆｏｒｍｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｐｏｔｅｎｔｉａｌａｃｒｏｓｓｔｈｅｅｎｔｉｒｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ．Ｉｎｔｈｉｓｍｅｔｈｏｄ，
ｉｍｐｒｅｓｓｅｄｃｕｒｒｅｎｔｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｕｓｅｓａｎａｕｘｉｌｉａｒｙａｎｏｄｅａｎｄａｎｅｘｔｅｒｎａｌｄｉｒｅｃｔｃｕｒｒｅｎｔｓｏｕｒｃｅｔｏｉｎｄｕｃｅａｃｕｒｒｅｎｔｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅ
ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅａｎｄｔｈｅｐｉｐｅｌｉｎｅ，ｔｈｕｓｃｏｕｎｔｅｒｉｎｇｔｈｅｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｏｆｔｈｅｓｔｅｅｌ．Ｔｈｉｓａｐｐｒｏａｃｈｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｏｕｓａｓｉｔａｌｌｏｗｓｆｏｒｔｈｅ
ａｄｊｕｓｔｍｅｎｔｏｆｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ，ｐａｒｔｉｃｕｌａｒｌｙｃｕｒｒｅｎｔｌｅｖｅｌｓ，ｔｏｍｅｅｔｓｐｅｃｉｆｉｃｎｅｅｄｓ．Ｔｈｅｆａｃｔｏｒｓｅｓｓｅｎｔｉａｌｔｏｔｈｅ
ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓｏｆｃａｔｈｏｄｉｃｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｓ，ｗｈｉｃｈｏｐｔｉｍｉｚｅｔｈｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｐｏｔｅｎｔｉａｌａｃｒｏｓｓｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，
ｌａｒｇｅｌｙｄｅｐｅｎｄｏｎｔｈｅｐｒｅｃｉｓｅｍａｎａｇｅｍｅｎｔｏｆｇｒｏｕｎｄｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｓｄｕｒｉｎｇａｎｏｄｉｃｄｉｓｃｈａｒｇｅ，ｐａｒｔｉｃｕｌａｒｌｙｔｈｅａｔｔｅｎｕａｔｉｏｎ
ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ（α）．Ｔｈｅｓｅｆａｃｔｏｒｓｗｅｒｅｓｔｕｄｉｅｄ，ａｎｄｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｏｂｔａｉｎｅｄｗｅｒｅｐｒｅｓｅｎｔｅｄａｎｄｄｉｓｃｕｓｓｅｄｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｉｒ
ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃａｔｈｏｄｉｃｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ；ｐｉｐｅｌｉｎｅｓ；ｉｍｐｏｓｅｄｃｕｒｒｅｎｔ；ｅｌｅｃｔｒｉｃｐｏｔｅｎｔｉａｌｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ；ａｎｏｄｅｐｌａｃｅｍｅｎｔ
ＣＬＣｎｕｍｂｅｒ：ＴＧ１７２　　　Ｄｏｃｕｍｅｎｔｃｏｄｅ：Ａ　　　　ＡｒｔｉｃｌｅＩＤ：１００５⁃９１１３（２０２４）００⁃００００⁃０９
０　Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ
　　Ｃａｔｈｏｄｉｃｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｉｓｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄａｃｒｏｓｓｖａｒｉｏｕｓ
ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｔｈｏｓｅｉｎｖｏｌｖｉｎｇｂｕｒｉｅｄｐｉｐｅｌｉｎｅｓ，
ｃｏｎｄｅｎｓｅｒｓ，ｗａｔｅｒｔａｎｋｓ，ａｎｄｃｈｅｍｉｃａｌｅｑｕｉｐｍｅｎｔ．
Ｍａｎｙｍｅｔａｌｌｉｃｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ，ｓｕｃｈａｓｇａｓａｎｄｏｉｌｐｉｐｅｌｉｎｅｓ
ａｎｄｃｒｕｄｅｏｉｌｓｔｏｒａｇｅｔａｎｋｓ，ａｒｅｓｕｓｃｅｐｔｉｂｌｅｔｏ
ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ，ｗｈｉｃｈｒｅｓｕｌｔｓｆｒｏｍｃｈｅｍｉｃａｌｏｒ
ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌｒｅａｃｔｉｏｎｓｔｈａｔｂｒｅａｋｄｏｗｎｔｈｅｍｅｔａｌ．
Ｓｔｅｅｌｃｏｒｒｏｓｉｏｎｉｓａｃｏｍｍｏｎｉｓｓｕｅｍａｎｉｆｅｓｔｉｎｇｉｎ
ｎｕｍｅｒｏｕｓｃｏｍｐｌｅｘｆｏｒｍｓｏｆｄａｍａｇｅ．Ｏｉｌ
ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎｆａｃｉｌｉｔｉｅｓｆａｃｅｓｅｖｅｒａｌｒｉｓｋｓ，ｏｆｔｅｎ
ｓｔａｒｔｉｎｇｗｉｔｈｕｎｉｎｔｅｎｔｉｏｎａｌｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｓ．Ｔｈｅｓｅ
ｃｈａｌｌｅｎｇｅｓｈｉｇｈｌｉｇｈｔｔｈｅｎｅｅｄｔｏｒｅｐａｉｒｉｎｇａｎｄ
ｍａｉｎｔａｉｎｉｎｇｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅｔｏｅｎｓｕｒｅｔｈｅｏｐｅｒａｔｉｏｎａｌ
ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｏｆｇａｓｐｉｐｅｌｉｎｅｔｒａｎｓｐｏｒｔｃｏｍｐａｎｉｅｓａｎｄｔｏ
ｍｉｎｉｍｉｚｅａｓｓｏｃｉａｔｅｄｃｏｓｔｓ．
Ｉｔｉｓｃｒｕｃｉａｌｔｏｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｅｂｅｔｗｅｅｎｓｔｕｄｙｉｎｇ
ｃｏｒｒｏｓｉｏｎｐｒｏｂｌｅｍｓａｎｄｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇｃｏｒｒｏｓｉｏｎ
ｐｈｅｎｏｍｅｎａ．Ａｃｌｅａｒｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇｏｆｃｏｒｒｏｓｉｏｎｅｖｅｎｔｓ
ｉｓｂｅｓｔａｃｈｉｅｖｅｄｔｈｒｏｕｇｈａｎｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌａｐｐｒｏａｃｈ，
ｗｈｉｃｈｐｒｏｖｉｄｅｓｉｎｓｉｇｈｔｓｉｎｔｏｗａｔｅｒｃｏｒｒｏｓｉｏｎ．Ｇｉｖｅｎ
ｔｈａｔｍｏｉｓｔｓｏｉｌｃａｎａｃｔａｓａｎｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ，ａｎａｌｙｚｉｎｇ
ｍｅｔａｌｃｏｒｒｏｓｉｏｎｉｎｓｏｉｌｆｒｏｍａｎｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ
ｐｅｒｓｐｅｃｔｉｖｅｉｓｖａｌｕａｂｌｅ，ｅｖｅｎｔｈｏｕｇｈｓｏｉｌｄｉｆｆｅｒｓｆｒｏｍ
ａｔｙｐｉｃａｌｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ．
Ｔｈｉｓｗｏｒｋｐｒｅｓｅｎｔｓａｓｔｕｄｙｏｎｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ
ｍｅａｓｕｒｅｓｆｏｒｍｅｔａｌｌｉｃｐｉｐｅｌｉｎｅｓｓｕｂｊｅｃｔｅｄｔｏｓｏｉｌ
ｃｏｒｒｏｓｉｏｎｃｏｎｓｔｒａｉｎｔｓ．Ｔｈｅｓｅｐｉｐｅｌｉｎｅｓ，ｏｆｔｅｎｕｓｅｄｆｏｒ
ｔｒａｎｓｐｏｒｔｉｎｇｈｙｄｒｏｃａｒｂｏｎｓ，ｓｕｃｈａｓｏｉｌａｎｄｇａｓ，
ｖａｒｙｉｎｇｉｎｌｅｎｇｔｈ，ｄｉａｍｅｔｅｒ，ａｎｄｔｈｅｔｙｐｅｏｆ
ｓｕｂｓｔａｎｃｅｓｔｈｅｙｃａｒｒｙ．Ｔｈｅｙａｒｅｐａｒｔｉｃｕｌａｒｌｙｖｕｌｎｅｒａｂｌｅ
ｔｏｒｉｓｋｓｒｅｌａｔｅｄｔｏｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇｄｅｆｅｃｔｓ，ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ⁃
ｉｎｄｕｃｅｄｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ，ａｎｄｓｕｒｆａｃｅｃｒａｃｋｓ
［１］
．Ｔｏ
ａｄｄｒｅｓｓｔｈｅｓｅｃｈａｌｌｅｎｇｅｓａｎｄｅｎｓｕｒｅｌｏｎｇ⁃ｔｅｒｍ
·１·

2. ＪｏｕｒｎａｌｏｆＨａｒｂｉｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＮｅｗＳｅｒｉｅｓ）
ｏｐｅｒａｔｉｏｎ，ｐｉｐｅｌｉｎｅｓａｒｅｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙｍｏｎｉｔｏｒｅｄ．
Ａｍｏｎｇｔｈｅｍｅｔｈｏｄｓｅｍｐｌｏｙｅｄｉｎｔｈｉｓｓｔｕｄｙｉｓｔｈｅｕｓｅ
ｏｆｉｍｐｒｅｓｓｅｄｃｕｒｒｅｎｔｏｒｓａｃｒｉｆｉｃｉａｌａｎｏｄｅｓ．
Ｐｉｐｅｌｉｎｅｓａｒｅｔｙｐｉｃａｌｌｙｍａｄｅｕｐｏｆａｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ
ｗｅｌｄｅｄａｓｓｅｍｂｌｙ，ｃｏａｔｅｄｗｉｔｈｖａｒｉｏｕｓｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ
ｌａｙｅｒｓｂｏｔｈｉｎｔｅｒｎａｌｌｙａｎｄｅｘｔｅｒｎａｌｌｙ，ａｎｄａｒｅｏｆｔｅｎ
ｂｕｒｉｅｄｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄ．Ｔｈｅｙｏｆｆｅｒａｍｏｒｅｃｏｓｔ－ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ
ｍｅａｎｓｏｆｍｅｄｉｕｍ－ｄｉｓｔａｎｃｅｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎｃｏｍｐａｒｅｄｔｏ
ｏｔｈｅｒｍｅｔｈｏｄｓ．Ｉｎｔｈｅｃａｓｅｏｆｇａｓｐｉｐｅｌｉｎｅｓ，ｔｈｅｙ
ｆａｃｉｌｉｔａｔｅｔｈｅｆｌｏｗｏｆｖａｒｉｏｕｓｆｌｕｉｄｓｂｅｔｗｅｅｎｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ
ｓｉｔｅｓａｎｄｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｏｒｅｘｐｏｒｔｌｏｃａｔｉｏｎｓ．Ｔｈｅｇｌｏｂａｌ
ｎｅｔｗｏｒｋｏｆｇａｓｐｉｐｅｌｉｎｅｓｅｘｔｅｎｄｓｔｏｎｅａｒｌｙｏｎｅｍｉｌｌｉｏｎ
ｋｉｌｏｍｅｔｅｒｓ，ｍｏｒｅｔｈａｎ２５ｔｉｍｅｓｔｈｅＥａｒｔｈ�ｓ
ｃｉｒｃｕｍｆｅｒｅｎｃｅ．Ｉｎｕｒｂａｎａｒｅａｓ，ｔｈｅｓｅｐｉｐｅｌｉｎｅｓａｒｅ
ｕｓｕａｌｌｙｂｕｒｉｅｄｏｎｅｍｅｔｅｒｄｅｅｐ，ｗｈｉｌｅｉｎｄｅｓｅｒｔ
ｒｅｇｉｏｎｓ，ｔｈｅｙｍａｙｂｅｌａｉｄｏｎｔｈｅｓｕｒｆａｃｅ．Ｔｈｅｉｒ
ｄｉａｍｅｔｅｒｓｒａｎｇｅｆｒｏｍ５０ｍｍ（２ｉｎｃｈｅｓ）ｔｏ１４００ｍｍ
（５６ｉｎｃｈｅｓ）ｆｏｒｌａｒｇｅｒｐｉｐｅｌｉｎｅｓ．Ｄｕｅｔｏｔｈｅｄｉｓｔａｎｃｅ
ａｎｄｉｓｏｌａｔｉｏｎｏｆｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｓｉｔｅｓ，ｕｎｄｅｒｓｅａｔｒａｎｓｐｏｒｔｈａｓ
ｂｅｃｏｍｅａｐｒｅｆｅｒｒｅｄｏｐｔｉｏｎ
［２］
．
Ｍｅｔａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｉｎｐｅｔｒｏｌｅｕｍｐｉｐｅｌｉｎｅｓｆａｃｅ
ｃｈａｌｌｅｎｇｅｓ，ｓｕｃｈａｓｍｅｃｈａｎｉｃａｌｓｔｒｅｓｓｅｓａｎｄｅｘｔｅｒｎａｌ
ｃｈｅｍｉｃａｌａｔｔａｃｋｓ，ｗｈｉｃｈｃａｎｌｅａｄｔｏｃｏｒｒｏｓｉｏｎ，
ｃｒａｃｋｉｎｇ，ａｎｄｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｉｎｓｔａｂｉｌｉｔｙ．Ａｓｐｉｐｅｌｉｎｅ
ｎｅｔｗｏｒｋｓｅｘｐａｎｄｔｏｍｅｅｔｇｒｏｗｉｎｇｆｌｕｉｄｄｅｍａｎｄｓ，ｎｅｗ
ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓａｎｄｓｏｌｕｔｉｏｎｓａｒｅｒｅｑｕｉｒｅｄｔｏａｄｄｒｅｓｓ
ｃｏｎｓｕｍｅｒｄｅｍａｎｄｓ．Ｗｉｔｈｏｕｔｐｉｐｅｌｉｎｅｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ，
ｃｏｓｔｓｗｏｕｌｄｉｎｃｒｅａｓｅ，ａｎｄｐｒｏｄｕｃｔｉｖｉｔｙｗｏｕｌｄｄｅｃｒｅａｓｅ
ｃｏｍｐａｒｅｄｔｏａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅｓｌｉｋｅｔｒｕｃｋｉｎｇ，ｒａｉｌｆｒｅｉｇｈｔ，ｏｒ
ｔａｎｋｅｒｓ．Ｃｕｒｒｅｎｔｒｅｓｅａｒｃｈｉｎｐｉｐｅｌｉｎｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
ａｎｔｉｃｉｐａｔｅｓｔｈｅｆｕｔｕｒｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｍｕｌｔｉ⁃ｐｒｏｄｕｃｔ
ｐｉｐｅｌｉｎｅｓ，ｔｈｏｕｇｈｔｈｉｓｃｏｍｅｓｗｉｔｈｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ
ｃｏｎｓｉｄｅｒａｔｉｏｎｓ．
Ｆｏｒｅａｃｈａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎａｎｄｔｙｐｅｏｆｐｒｏｄｕｃｔ
ｔｒａｎｓｐｏｒｔｅｄ，ｔｈｅｃｈｏｉｃｅｏｆｐｉｐｅｌｉｎｅｓｔｙｐｅｉｓｍａｄｅ
ａｃｃｏｒｄｉｎｇｌｙ．ＩｎＣａｎａｄａ，ｔｈｅｐｉｐｅｌｉｎｅｓｙｓｔｅｍｉｓｒａｐｉｄｌｙ
ｅｘｐａｎｄｉｎｇ，ｍａｋｉｎｇｉｔｏｎｅｏｆｔｈｅｌｏｎｇｅｓｔｉｎｔｈｅｗｏｒｌｄ
（２４２４００ｋｍ）．Ｃｏｒｒｏｓｉｏｎｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎｍｕｓｔｂｅｇｉｎａｔｔｈｅ
ｄｅｓｉｇｎｐｈａｓｅａｎｄｃｏｎｔｉｎｕｅｔｈｒｏｕｇｈｏｕｔｔｈｅｐｒｏｊｅｃｔ�ｓ
ｌｉｆｅｓｐａｎ．Ｔｈｉｓｉｎｖｏｌｖｅｓｅｎｓｕｒｉｎｇａｓｐｅｃｉｆｉｃｌｉｆｅｓｐａｎ（ｅ．
ｇ．，２５ｙｅａｒｓ）ｗｈｉｌｅｍｉｎｉｍｉｚｉｎｇｉｎｖｅｓｔｍｅｎｔａｎｄ
ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅｃｏｓｔｓ．Ａｄｄｉｔｉｏｎａｌｌｙ，ｔｈｅｃｈｏｓｅｎｓｏｌｕｔｉｏｎ
ｍｕｓｔｃｏｍｐｌｙｗｉｔｈｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｓｔａｎｄａｒｄｓ
ａｎｄａｌｌｏｗｆｏｒｔｈｅｒｅｃｙｃｌｉｎｇｏｒｄｉｓｐｏｓａｌｏｆｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ
ａｔｔｈｅｅｎｄｏｆｔｈｅｉｒｌｉｆｅ．
Ｃｏｒｒｏｓｉｏｎｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｆｏｒｐｉｐｅｌｉｎｅｓｃａｎｂｅ
ａｃｈｉｅｖｅｄｔｈｒｏｕｇｈｃｏａｔｉｎｇｓ，ｃａｔｈｏｄｉｃｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，ａｎｄ
ｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎ．Ｐｒｏｌｏｎｇｅｄｅｘｐｏｓｕｒｅｏｆｐｉｐｅｌｉｎｅｓｔｏ
ｃｏｒｒｏｓｉｖｅｓｏｉｌａｎｄａｇｇｒｅｓｓｉｖｅｗａｔｅｒｉｎｃｒｅａｓｅｓｔｈｅ
ｌｉｋｅｌｉｈｏｏｄｏｆｃｏｒｒｏｓｉｏｎｃｅｌｌｆｏｒｍｉｎｇ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，
ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｉｎｇｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅｍｅａｓｕｒｅｓａｇａｉｎｓｔｃｏｒｒｏｓｉｏｎｉｓ
ｃｒｕｃｉａｌ．Ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓｉｎｃｌｕｄｅ：（ａ）Ｃｏａｔｉｎｇｓ：
Ｔｈｅｓｅｐｒｏｖｉｄｅｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｉｎｓｕｌａｔｉｏｎｔｏｔｈｅｐｉｐｅｌｉｎｅ，
ｐｒｅｖｅｎｔｉｎｇｄｉｒｅｃｔｃｏｎｔａｃｔｗｉｔｈｔｈｅｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｎｄ
ｒｅｄｕｃｉｎｇｔｈｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｃｏｒｒｏｓｉｏｎｃｅｌｌｓｏｎｉｔｓ
ｓｕｒｆａｃｅ．（ｂ）Ｃａｔｈｏｄｉｃｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ：Ｔｈｉｓｔｅｃｈｎｉｑｕｅ
ｉｎｖｏｌｖｅｓａｐｐｌｙｉｎｇａｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｅｌｅｃｔｒｉｃｃｕｒｒｅｎｔｔｏ
ｌｏｗｅｒｔｈｅｐｏｔｅｎｔｉａｌｏｆｔｈｅｍｅｔａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅｔｏａｌｅｖｅｌ
ｗｈｅｒｅｔｈｅｃｏｒｒｏｓｉｏｎｉｓｍｉｎｉｍｉｚｅｄ
［３－５］
．
Ｇｒａｙ
［６］
ｈｉｇｈｌｉｇｈｔｅｄｓｅｖｅｒａｌｉｎｓｔａｎｃｅｓｏｆｓｔｒｅｓｓ
ｃｏｒｒｏｓｉｏｎｆａｉｌｕｒｅｓｉｎｒｅｃｅｎｔｌｙｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄｐｉｐｅｌｉｎｅｓｉｎ
ＡｕｓｔｒａｌｉａａｎｄＣａｎａｄａ．Ｉｔｗａｓｎｏｔｅｄｔｈａｔｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ
ｃｏｍｐａｎｉｅｓｗｅｒｅｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇｍｅｔａｌｌｕｒｇｉｃａｌｔｅｓｔｓ，
ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｈａｒｄｎｅｓｓｃｈｅｃｋｓ，ｔｏｇｒａｄｕａｌｌｙｉｍｐｒｏｖｅ
ｅｘｔｅｒｎａｌｃｏａｔｉｎｇｓ．Ｂｅｔｗｅｅｎ１９８８ａｎｄ１９８９，ｉｎ
ｒｅｓｐｏｎｓｅｔｏａ５０％ｉｎｃｒｅａｓｅｉｎｖａｎａｄｉｕｍｐｒｉｃｅｓ，
ｖａｎａｄｉｕｍ⁃ｆｒｅｅｓｔｅｅｌｗａｓｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ，ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｉｎｇ
ｅｌｅｍｅｎｔｓｓｕｃｈａｓｍｏｌｙｂｄｅｎｕｍ（Ｍｏ），ｃｈｒｏｍｉｕｍ
（Ｃｒ），ａｎｄＴＭＣＰ．Ｉｎ１９９０，ａｄｖａｎｃｅｍｅｎｔｓｉｎｄｅｅｐ⁃
ｗａｔｅｒｏｉｌａｎｄｇａｓｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎｌｅｄｔｏｔｈｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｆ
ａｄｄｉｔｉｏｎａｌｐｉｐｅｌｉｎｅｓ，ｓｕｃｈａｓｔｈｏｓｅｃｏｎｎｅｃｔｉｎｇＯｍａｎ
ｔｏＩｎｄｉａａｎｄａｃｒｏｓｓｉｎｇｔｈｅＢｌａｃｋＳｅａ．Ｄｕｒｉｎｇｔｈｉｓ
ｐｅｒｉｏｄ，ｃｏｍｐａｎｉｅｓｂｅｇａｎｕｓｉｎｇｔｈｉｃｋＤｏｕｂｌｅ⁃
ＳｕｂｍｅｒｇｅｄＡｒｃＷｅｌｄｅｄ（ＤＳＡＷ）ｐｉｐｅｓ，ｄｅｓｉｇｎｅｄｔｏ
ｗｉｔｈｓｔａｎｄｐｒｅｓｓｕｒｅ⁃ｉｎｄｕｃｅｄｂｕｃｋｌｉｎｇ．Ａｄｄｉｔｉｏｎａｌｌｙ，
ｓｅａｍｌｅｓｓｓｔｅｅｌｐｉｐｅｌｉｎｅｓｗｉｔｈａｓｔｒｅｎｇｔｈｏｆ５５２ＭＰａ
ｗｅｒｅａｌｓｏｐｒｏｄｕｃｅｄ．
Ｔｈｅｇｏａｌｏｆｔｈｉｓｒｅｓｅａｒｃｈｉｓｔｏｓｈｏｗｔｈａｔ
ａｃｈｉｅｖｉｎｇａｎｏｐｔｉｍａｌｐｏｔｅｎｔｉａｌｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｆｏｒｃａｔｈｏｄｉｃ
ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｒｅｑｕｉｒｅｓｃａｒｅｆｕｌｌｙｍａｎａｇｉｎｇｏｆｃｒｉｔｉｃａｌ
ｆａｃｔｏｒｓ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｔｈｅｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，ｃｕｒｒｅｎｔｌｅｖｅｌｓ，
ｓｏｉｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ，ｐｉｐｅｍａｔｅｒｉａｌ，ｃｏａｔｉｎｇｔｙｐｅ，ａｎｄ
ａｎｏｄｅｐｌａｃｅｍｅｎｔ．Ｔｈｉｓｓｔｕｄｙｆｏｃｕｓｅｓｏｎｕｓｉｎｇｉｍｐｏｓｅｄ
ｃｕｒｒｅｎｔｆｏｒｃａｔｈｏｄｉｃｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｔｏｅｎｈａｎｃｅｓｙｓｔｅｍ
ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅａｎｄｔｏｅｎｓｕｒｅｕｎｉｆｏｒｍｐｏｔｅｎｔｉａｌ
ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｔｈｒｏｕｇｈｏｕｔｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ．
１　Ｍｅｔｈｏｄｏｌｏｇｙ
　　Ｔｈｅｍｅｔｈｏｄｏｌｏｇｙａｄｏｐｔｅｄｉｎｔｈｉｓｓｔｕｄｙｉｓｂａｓｅｄ
ｂｏｔｈｏｎｔｅｓｔｉｎｇｔｈｅｍａｔｅｒｉａｌｓｕｓｅｄｆｏｒｔｈｅｐｉｐｅｌｉｎｅｓａｎｄ
ｏｎｃａｔｈｏｄｉｃｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｔｈｒｏｕｇｈｉｍｐｒｅｓｓｅｄｃｕｒｒｅｎｔ．
１．１　ＭａｔｅｒｉａｌＴｅｓｔｉｎｇ
　　Ｉｎｔｈｉｓｓｔｕｄｙ，ｔｈｅａｎａｌｙｚｅｄｐｉｐｅｌｉｎｅｓａｒｅ
ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄｆｒｏｍＡＰＩ５ＬＸ６０ａｌｌｏｙｓａｎｄａｒｅｅｑｕｉｐｐｅｄ
ｗｉｔｈｉｎｔｅｒｎａｌａｎｄｅｘｔｅｒｎａｌｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，ｄｅｓｉｇｎｅｄｔｏ
ｐｒｏｖｉｄｅｅｆｆｅｃｔｉｖｅｉｎｓｕｌａｔｉｏｎａｇａｉｎｓｔｃｏｒｒｏｓｉｖｅ
ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｓ．Ｔｈｅｓｅｃｏａｔｉｎｇｓａｒｅｐｒｉｍａｒｉｌｙｃｏｍｐｏｓｅｄ
·２·

3. ＪｏｕｒｎａｌｏｆＨａｒｂｉｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＮｅｗＳｅｒｉｅｓ）
ｏｆａｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅｂａｓｅ，ｃｏｖｅｒｅｄｗｉｔｈｓｅｖｅｒａｌ
ｍｉｌｌｉｍｅｔｒｅｓｏｆＰＥｐｏｌｙｍｅｒｓｏｒＰＰｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ．
Ａｃａｔｈｏｄｉｃｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｉｓｉｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄｔｏ
ｓｅｃｕｒｅａ２４ｋｍｐｉｐｅｌｉｎｅｗｉｔｈａｎｅｘｔｅｒｉｏｒｄｉａｍｅｔｅｒｏｆ
３０ｉｎｃｈｅｓ，ｄｅｓｉｇｎｅｄｆｏｒｏｉｌｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ．Ｔｈｉｓｓｙｓｔｅｍ
ａｐｐｌｉｅｓｔｈｒｅｅｄｉｓｔｉｎｃｔｌｅｖｅｌｓｏｆｉｍｐｒｅｓｓｅｄｃｕｒｒｅｎｔｓｔｏ
ｅｎｓｕｒｅｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｇａｉｎｓｔｃｏｒｒｏｓｉｏｎ．Ｔｈｅ
ｐｉｐｅｌｉｎｅｃｏｍｐｌｙｗｉｔｈｔｈｅＡＰＩ５Ｌｓｔａｎｄａｒｄ，ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ
ｂｙｔｈｅＡｍｅｒｉｃａｎＰｅｔｒｏｌｅｕｍＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，ｅｎｓｕｒｉｎｇ
ａｄｈｅｒｅｎｃｅｔｏｓｔｒｉｃｔｃｒｉｔｅｒｉａ，ｐａｒｔｉｃｕｌａｒｌｙｒｅｇａｒｄｉｎｇ
ｃｏｒｒｏｓｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ．
Ｓｏｉｌｃｏｒｒｏｓｉｖｉｔｙｉｓａｃｒｉｔｉｃａｌｆａｃｔｏｒｆｏｒｔｈｅ
ｌｏｎｇｅｖｉｔｙｏｆｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ．Ｉｔｃａｎｂｅ
ａｓｓｅｓｓｅｄｂｙｅｖａｌｕａｔｉｎｇｓｏｉｌｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｄｕｒｉｎｇｔｈｅｄｅｓｉｇｎ
ｐｈａｓｅｏｆｍｅｔａｌｌｉｃｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ．Ｃａｒｂｏｎｓｔｅｅｌｓ，ｕｓｅｄｉｎｔｈｅ
ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｆｐｉｐｅｌｉｎｅｓｆｏｒｃｏｌｌｅｃｔｎｅｔｗｏｒｋｓａｎｄ
ｐｒｅｓｓｕｒｅｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅｓｙｓｔｅｍｓ，ａｒｅｆａｖｏｕｒｅｄｆｏｒｔｈｅｉｒ
ｃｏｓｔ⁃ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓ．Ｔｈｅｓｅｓｔｅｅｌｓａｒｅｗｉｄｅｌｙｅｍｐｌｏｙｅｄｉｎ
ｖａｒｉｏｕｓｅｎｅｒｇｙｓｅｃｔｏｒｓ，ｓｕｃｈａｓｄｅｓａｌｉｎａｔｉｏｎｎｅｔｗｏｒｋｓ，
ｏｉｌ，ａｎｄｎａｔｕｒａｌｇａｓｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ．Ｔｈｅｙａｒｅｏｆｔｅｎ
ｃａｔｅｇｏｒｉｚｅｄｉｎｔｏｄｉｆｆｅｒｅｎｔｃｌａｓｓｅｓ，ｓｕｃｈａｓＡＰＩ５Ｌ
ＧｒａｄｅＢ，ｗｉｔｈｔｈｅｉｒｍｅｃｈａｎｉｃａｌｃｈｅｍｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ
ｄｅｔａｉｌｅｄｉｎｔｈｅＡＰＩ５Ｌｓｔａｎｄａｒｄ
［７］
．
Ｔｈｅｃａｔｈｏｄｉｃｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｃｏａｔｉｎｇｓａｐｐｌｉｅｄｔｏｔｈｅｓｅ
ｐｉｐｅｌｉｎｅｓａｃｔａｓｅｘｔｅｒｎａｌｓｈｉｅｌｄｓ，ｃｒｅａｔｉｎｇａｎｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ
ｂａｒｒｉｅｒｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｍｅｔａｌａｎｄｉｔｓｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ．Ｔｈｉｓ
ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｉｓｐｒｏｖｉｄｅｄｂｙａｔｗｏ－ｌａｙｅｒｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ
ｃｏａｔｉｎｇ，ｄｅｓｉｇｎｅｄｔｏｍａｉｎｔａｉｎｔｈｅｉｎｔｅｇｒｉｔｙｏｆｔｈｅ
ｍｅｔａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｉｔｉｓｉｍｐｏｒｔａｎｔｔｏｎｏｔｅｔｈａｔ
ｔｈｉｓｃｏａｔｉｎｇｄｏｅｓｎｏｔｏｆｆｅｒａｂｓｏｌｕｔｅａｎｄｐｅｒｍａｎｅｎｔ
ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，ａｓｉｍｐｅｒｆｅｃｔｉｏｎｓｏｒｄａｍａｇｅｍａｙｏｃｃｕｒ
ｄｕｒｉｎｇｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎｏｖｅｒｔｉｍｅ．Ｔｈｅｃａｔｈｏｄｉｃｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ
ｓｙｓｔｅｍｆｏｒｔｈｅｐｉｐｅｌｉｎｅｓｉｎｖｏｌｖｅｓａｎｅｇａｔｉｖｅｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ
ｐｏｔｅｎｔｉａｌｔｏｔｈｅｍｅｔａｌ，ｐｒｅｖｅｎｔｉｎｇｃｏｒｒｏｓｉｏｎｂｙｍａｋｉｎｇ
ｉｔｔｈｅｒｍｏｄｙｎａｍｉｃａｌｌｙｉｍｐｏｓｓｉｂｌｅｗｈｅｎｔｈｅｍｅｔａｌ
ｃｏｍｅｓｉｎｔｏｃｏｎｔａｃｔｗｉｔｈａｎｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ．
１．２　ＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅＭｏｎｉｔｏｒｉｎｇ
　　Ｃａｔｈｏｄｉｃｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｆｏｒｔｈｅｐｉｐｅｌｉｎｅｉｎｑｕｅｓｔｉｏｎ
ｉｎｖｏｌｖｅｓｒｅｄｕｃｉｎｇｔｈｅｖｏｌｔａｇｅｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｍｅｔａｌａｎｄ
ｔｈｅｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｔｏｂｒｉｎｇｉｔｉｎｔｏｉｔｓ
ｉｍｍｕｎｉｔｙｚｏｎｅ．Ａｍｏｎｇｔｈｅｃｏｍｍｏｎｌｙｕｓｅｄｍｅｔｈｏｄｓ，
ｗｅｈａｖｅｓｅｌｅｃｔｅｄｃａｔｈｏｄｉｃｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｂｙｉｍｐｏｓｅｄ
ｃｕｒｒｅｎｔ．Ｔｈｉｓａｐｐｒｏａｃｈｕｔｉｌｉｚｅｓａｎｅｘｔｅｒｎａｌｇｅｎｅｒａｔｏｒ
ａｎｄａｎａｕｘｉｌｉａｒｙａｎｏｄｅ，ｏｆｆｅｒｉｎｇｔｈｅａｄｖａｎｔａｇｅｏｆ
ａｄｊｕｓｔｉｎｇｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ，ｐａｒｔｉｃｕｌａｒｌｙｔｈｅ
ｃｕｒｒｅｎｔ，ｔｏｍｅｅｔｓｐｅｃｉｆｉｃｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ．Ｔｈｉｓｆｌｅｘｉｂｉｌｉｔｙ
ｅｎａｂｌｅｓｔｈｅｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｓｙｓｔｅｍａｎｄｐｒｏｖｉｄｅｓ
ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｏｖｅｒａｂｒｏａｄａｒｅａ
［８－９］
．Ｔｈｅｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ
ｍｅｔｈｏｄｂｙｉｍｐｏｓｅｄｃｕｒｒｅｎｔ（ｏｒｃｕｒｒｅｎｔｗｉｔｈｄｒａｗａｌ）
ｅｍｐｌｏｙｓａｄｉｒｅｃｔｃｕｒｒｅｎｔｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｅｎｅｒｇｙｓｏｕｒｃｅ，
ｗｈｉｃｈｃｉｒｃｕｌａｔｅｓｔｈｒｏｕｇｈａｃｉｒｃｕｉｔａｓｄｅｐｉｃｔｅｄｉｎＦｉｇ．１．
Ｆｉｇ．１　Ｃｕｒｒｅｎｔｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎｓａｎｄｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓ
　　Ｔｈｅｃａｔｈｏｄｉｃｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｆｏｒｔｈｅｐｉｐｅｌｉｎｅｉｓ
ｓｅｔｕｐｗｉｔｈｔｈｅｐｏｓｉｔｉｖｅｐｏｌｅｏｆｔｈｅｅｎｅｒｇｙｓｏｕｒｃｅ
ｃｏｎｎｅｃｔｅｄｔｏｔｈｅａｎｏｄｅ，ｗｈｉｌｅｔｈｅｎｅｇａｔｉｖｅｐｏｌｅｉｓ
ｃｏｎｎｅｃｔｅｄｔｏｔｈｅｐｉｐｅｌｉｎｅ．Ｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔｆｌｏｗｓｆｒｏｍｔｈｅ
ａｎｏｄｅｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅａｎｄｔｈｅｎｉｎｔｏｔｈｅ
ｐｉｐｅｌｉｎｅ，ｒｅｓｕｌｔｉｎｇｉｎａｒｅｄｕｃｔｉｏｎｉｎｐｏｔｅｎｔｉａｌｔｈａｔ
ａｌｉｇｎｓｗｉｔｈｔｈｅｍｅｔａｌ’ｓｉｍｍｕｎｉｔｙｔｈｒｅｓｈｏｌｄ．Ｆｏｒｓｔｅｅｌ，
ａｐｏｔｅｎｔｉａｌｏｆｌｅｓｓｔｈａｎ－８５０ｍＶ／Ｃｕ／ＣｕＳＯ４ａｔａｎｙ
ｐｏｉｎｔａｌｏｎｇｔｈｅｐｉｐｅｉｓｔｙｐｉｃａｌｌｙｓｕｆｆｉｃｉｅｎｔｔｏａｃｈｉｅｖｅ
ｉｍｍｕｎｉｔｙ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｔｏａｃｃｏｍｍｏｄａｔｅｖａｒｉｏｕｓｓｏｉｌ
ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｂａｃｔｅｒｉａｌｐｒｅｓｅｎｃｅ，ａｔａｒｇｅｔ
ｐｏｔｅｎｔｉａｌｏｆａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅｌｙ－１０００ｍＶ／Ｃｕ／ＣｕＳＯ４ｉｓ
ｏｆｔｅｎｓｏｕｇｈｔ．
Ｉｎｔｈｉｓｓｔｕｄｙ，ＡＰＩ５ＬＸ６０ｓｔｅｅｌｐｉｐｅｌｉｎｅｓ，ｕｓｅｄ
ｆｏｒｏｉｌｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ，ａｒｅｐｒｏｔｅｃｔｅｄｗｉｔｈａ１００ｖ
ｃａｔｈｏｄｉｃｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｏｖｅｒａ２４ｋｍｌｅｎｇｔｈ．Ｔｏ
ａｓｓｅｓｓｐｏｔｅｎｔｉａｌｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ，ｔｗｅｌｖｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ
ｓｔａｔｉｏｎｓｗｅｒｅｉｎｓｔａｌｌｅｄａｌｏｎｇｔｈｅｐｉｐｅｌｉｎｅ．Ｐｏｔｅｎｔｉａｌ
ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓｗｅｒｅｔａｋｅｎａｔ２ｋｍｉｎｔｅｒｖａｌｓ
ｔｏｄｅｔｅｒｍｉｎｅｓｏｉｌｒｅｓｉｓｔｉｖｉｔｙａｎｄｅｎｓｕｒｅｔｈｅｌｉｎｅ�ｓ
ｐｏｔｅｎｔｉａｌａｌｉｇｎｓｗｉｔｈｓｔａｎｄａｒｄｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｌｅｖｅｌｓ．
Ｔｈｅｃｒｉｔｅｒｉｏｎｆｏｒｓｔｅｅｌｉｍｍｕｎｉｔｙｉｎａｎ
ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｗｉｔｈａｐＨｂｅｔｗｅｅｎ４ａｎｄ９ｉｓａｐｏｔｅｎｔｉａｌ
ｆｏｒ８５０ｍＶ，ｍｅａｓｕｒｅｄａｇａｉｎｓｔａｓａｔｕｒａｔｅｄｃｏｐｐｅｒ
ｓｕｌｆａｔｅｅｌｅｃｔｒｏｄｅ．Ｔｈｉｓｍｅｔｈｏｄｏｆｃａｔｈｏｄｉｃｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｉｓ
ａｎａｌｏｇｏｕｓｔｏｔｈｅｅｌｅｍｅｎｔａｒｙｂａｔｔｅｒｙ，ｗｈｅｒｅｏｎｅ
ｅｌｅｃｔｒｏｄｅｃｏｒｒｏｄｅｓｗｈｉｌｅｔｈｅｏｔｈｅｒｒｅｍａｉｎｓｐｒｏｔｅｃｔｅｄ．
Ｔｈｅｔｅｃｈｎｉｑｕｅｅｍｐｌｏｙｅｄｉｎｖｏｌｖｅｓｃｕｒｒｅｎｔｗｉｔｈｄｒａｗａｌ
ｏｒａｎｉｍｐｏｓｅｄｃｕｒｒｅｎｔｄｅｖｉｃｅ．
Ｆｏｒｔｈｅ３０－ｉｎｃｈｄｉａｍｅｔｅｒｏｉｌｅｘｐｏｒｔｐｉｐｅｌｉｎｅ，
ｓｕｂｊｅｃｔｅｄｔｏｉｍｐｏｓｅｄｃｕｒｒｅｎｔｓｏｆ０ｍＡ，１５ｍＡ，ａｎｄ
３０ｍＡ，ｉｔｓｐｏｔｅｎｔｉａｌｖａｌｕｅｓｖａｒｉｅｄｄｅｐｅｎｄｉｎｇｏｎｔｈｅ
ｃｕｒｒｅｎｔａｐｐｌｉｅｄ．Ｍｅａｓｕｒｉｎｇｔｈｅｐｏｔｅｎｔｉａｌｏｆｂｕｒｉｅｄ
ｐｉｐｅｓｉｓｃｒｕｃｉａｌｆｏｒｅｖａｌｕａｔｉｎｇｔｈｅｅｆｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓｏｆ
ｃａｔｈｏｄｉｃｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ．Ｐｏｔｅｎｔｉａｌｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓ，ａｋｉｎｔｏ
·３·

4. ＪｏｕｒｎａｌｏｆＨａｒｂｉｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＮｅｗＳｅｒｉｅｓ）
ｔｈｏｓｅｔａｋｅｎｉｎｔｅｓｔｔｕｂｅｓｉｍｍｅｒｓｅｄｉｎａｎｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ，
ｕｓｅｒｅｆｅｒｅｎｃｅｅｌｅｃｔｒｏｄｅｓ．
Ｃｌｏｓｅ⁃ｓｐａｃｅｐｏｔｅｎｔｉａｌｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓｗｅｒｅ
ｐｅｒｆｏｒｍｅｄｗｉｔｈａｃｕｒｒｅｎｔｓｗｉｔｃｈ，ａｍｅｍｏｒｙ
ｖｏｌｔｍｅｔｅｒ，ａｒｅｆｅｒｅｎｃｅｅｌｅｃｔｒｏｄｅ，ａｎｄｗｉｒｉｎｇｔｏｃｏｖｅｒ
ｌｏｎｇｄｉｓｔａｎｃｅｓ．Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｃｏｎｔａｃｔｗｉｔｈｔｈｅ
ｐｉｐｅｌｉｎｅｗａｓｍａｉｎｔａｉｎｅｄｔｏｅｎｓｕｒｅａｃｃｕｒａｔｅｃｌｏｓｅ⁃ｓｐａｃｅ
ｐｏｔｅｎｔｉａｌｒｅａｄｉｎｇｓ．Ｆｉｇ．１ｉｌｌｕｓｔｒａｔｅｓｔｈｅａｓｓｅｍｂｌｙ
ｒｅｑｕｉｒｅｄｆｏｒｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇｃｌｏｓｅ⁃ｓｐａｃｅｐｏｔｅｎｔｉａｌｒｅａｄｉｎｇｓ．
Ｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｂｅｇｉｎｓｗｉｔｈａｃｔｉｖａｔｉｎｇｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔ
ｓｗｉｔｃｈｅｓ．Ｎｅｘｔ，ｉｄｅｎｔｉｆｙｔｈｅｎｅａｒｅｓｔｊｕｎｃｔｉｏｎｂｏｘｏｒ
ｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｐｏｉｎｔｔｏｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｌｏｃａｔｉｏｎ．
Ｃｏｎｎｅｃｔａｎｅｌｅｃｔｒｏｄｅｔｏｔｈｅｎｅｇａｔｉｖｅｔｅｒｍｉｎａｌｏｆｔｈｅ
ｖｏｌｔｍｅｔｅｒａｎｄｔｈｅｐｏｓｉｔｉｖｅｔｅｒｍｉｎａｌ（ｕｓｕａｌｌｙｒｅｄ）ｔｏ
ｔｈｅｎｅｇａｔｉｖｅｃｏｎｔａｃｔｏｆｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｒｅｂｅｉｎｇ
ｉｎｓｐｅｃｔｅｄ．Ｔｈｉｓｎｅｇａｔｉｖｅｃｏｎｔａｃｔｃａｂｌｅｉｓｔｙｐｉｃａｌｌｙ
ａｖａｉｌａｂｌｅｗｉｔｈｉｎｔｈｅｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｐｏｉｎｔｓｏｒｔｈｅｊｕｎｃｔｉｏｎ
ｂｏｘ．Ｐｌａｃｅｔｈｅｒｅｆｅｒｅｎｃｅｅｌｅｃｔｒｏｄｅｏｎｔｈｅｇｒｏｕｎｄａｔｔｈｅ
ｆｉｒｓｔｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｐｏｉｎｔ，ａｓｃｌｏｓｅａｓｐｏｓｓｉｂｌｅｔｏｔｈｅ
ａｃｔｕａｌｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｐｏｓｉｔｉｏｎ．Ｒｅａｄｔｈｅｐｏｔｅｎｔｉａｌｖａｌｕｅ
ｏｎｔｈｅｖｏｌｔｍｅｔｅｒｓｃｒｅｅｎ，ｅｎｓｕｒｉｎｇｉｔｓｓｔａｂｉｌｉｔｙａｎｄ
ｎｏｔｉｎｇｉｔｓｐｏｌａｒｉｔｙ（ｐｏｓｉｔｉｖｅｏｒｎｅｇａｔｉｖｅ），ｔｈｅｎｒｅｃｏｒｄ
ｔｈｅｖａｌｕｅ．Ｃｏｎｔｉｎｕｅｔａｋｉｎｇｐｏｔｅｎｔｉａｌｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓａｔ
ｓｕｂｓｅｑｕｅｎｔｐｏｉｎｔｓ，ｇｅｎｅｒａｌｌｙｅｖｅｒｙｔｅｎｍｅｔｅｒｓ，
ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｐｒｅｄｅｆｉｎｅｄｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓｔｅｐｓ．Ｗｈｅｎ
ｒｅａｃｈｉｎｇａｎｅｗｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｐｏｉｎｔ，ｒｅｃｏｎｎｅｃｔｔｈｅ
ｎｅｇａｔｉｖｅｃｏｎｔａｃｔｔｏａｖｏｉｄｅｘｃｅｓｓｉｖｅｃａｂｌｅｌｅｎｇｔｈｓ．Ｔｈｅ
ｕｓｅｄｅｑｕｉｐｍｅｎｔｉｎｃｌｕｄｅｓｄｅｖｉｃｅｓｆｏｒｍｅａｓｕｒｉｎｇ
ｖｏｌｔａｇｅ，ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇａｎｄｄｉｒｅｃｔｉｎｇｃｕｒｒｅｎｔｉｎｔｅｎｓｉｔｙａｎｄ
ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｗｉｔｈｉｎｔｅｒｎａｌｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｔｙｐｉｃａｌｌｙ
ａｒｏｕｎｄＲ＞１０ＭΩ（Ｍｅｇａｏｈｍｓ），ａｓｄｅｐｉｃｔｅｄｉｎＦｉｇ．２．
Ｆｉｇ．２　ＡＣ／ＤＣＨｉｇｈｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｃｕｒｒｅｎｔｃｌａｍｐｍｅｔｅｒ
　　Ｔｈｅｃｏｐｐｅｒｓｕｌｆａｔｅｅｌｅｃｔｒｏｄｅ，ｓｈｏｗｎｉｎＦｉｇ．５，
ｃｏｎｓｉｓｔｓｏｆａｃｙｌｉｎｄｒｉｃａｌｐｌａｓｔｉｃｒｅｓｅｒｖｏｉｒｗｉｔｈａｐｏｒｏｕｓ
ｃａｐａｔｉｔｓｂａｓｅ，ｆｉｌｌｅｄｗｉｔｈａｓａｔｕｒａｔｅｄｃｏｐｐｅｒｓｕｌｆａｔｅ
ｓｏｌｕｔｉｏｎ．Ａｃｏｐｐｅｒｒｏｄｉｓｉｍｍｅｒｓｅｄｉｎｔｈｉｓｓｏｌｕｔｉｏｎ，
ａｎｄｔｈｅｅｌｅｃｔｒｏｄｅｓｅｒｖｅｓａｓａｒｅｆｅｒｅｎｃｅｆｏｒｐｏｔｅｎｔｉａｌ
ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓ，ａｓｓｈｏｗｎｉｎＦｉｇ．３．Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ
ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙｏｆａｓｏｉｌｓｏｌｕｔｉｏｎｉｓａｎｉｎｄｉｃａｔｏｒｏｆｔｈｅ
ｓｏｌｕｂｌｅｓａｌｔｃｏｎｔｅｎｔｉｎｔｈｅｓｏｉｌａｎｄａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅｌｙ
ｒｅｆｌｅｃｔｓｔｈｅｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｏｆｉｏｎｉｚａｂｌｅｓｏｌｕｔｅｓ，ｏｒｔｈｅ
ｓｏｉｌ�ｓｄｅｇｒｅｅｏｆｓａｌｉｎｉｔｙ．Ｔｈｉｓｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｙ
ｉｓｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｐｒｉｎｃｉｐｌｅｔｈａｔｔｈｅｃｏｎｄｕｃｔａｎｃｅ（ｔｈｅ
ｉｎｖｅｒｓｅｏｆｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）ｏｆａｓｏｌｕｔｉｏｎｉｎｃｒｅａｓｅｓ
ａｓｔｈｅｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓｏｆｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙｃｈａｒｇｅｄｃａｔｉｏｎｓ
ａｎｄａｎｉｏｎｓｒｉｓｅ．Ｉｎｔｈｉｓｓｔｕｄｙ，ＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＣｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ
（ＥＣ）ｉｓｍｅａｓｕｒｅｄｕｎｄｅｒｓｔａｎｄａｒｄｉｚｅｄｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓａｔａ
ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｏｆ２５℃．Ｔｈｅｃｏｎｄｕｃｔａｎｃｅｉｓｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ
ｕｓｉｎｇａｃｏｎｄｕｃｔｉｍｅｔｒｉｃｃｅｌｌ，ｗｈｉｃｈｃｏｎｓｉｓｔｓｏｆｔｗｏ
ｅｌｅｃｔｒｏｄｅｓｐｌａｃｅｄ１ｃｍａｐａｒｔ，ｅａｃｈｗｉｔｈａｓｕｒｆａｃｅａｒｅａ
ｏｆ１ｃｍ
２
．
Ｆｉｇ．３　Ｓｃｈｅｍａｔｉｃｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎｏｆａｃｏｐｐｅｒ／
ｓｕｌｆａｔｅｒｅｆｅｒｅｎｃｅｅｌｅｃｔｒｏｄｅ
　　Ｔｈｅｓａｔｕｒａｔｅｄｐａｓｔｅｅｘｔｒａｃｔｔｅｃｈｎｉｑｕｅ，ｐｒｏｐｏｓｅｄ
ｂｙｔｈｅＵ．Ｓ．ＳａｌｉｎｉｔｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｉｎ１９５４，ｉｓｕｓｅｄｔｏ
ｍｅａｓｕｒｅｓｏｉｌｓａｌｉｎｉｔｙ．Ｔｈｉｓｍｅｔｈｏｄｉｎｖｏｌｖｅｓｄｒｙｉｎｇａｎｄ
ｇｒｉｎｄｉｎｇｔｈｅｓｏｉｌｓａｍｐｌｅ，ｓｉｅｖｉｎｇｉｔｔｏ２ｍｍ，ａｎｄｔｈｅｎ
ｓａｔｕｒａｔｉｎｇｉｔｗｉｔｈｄｉｓｔｉｌｌｅｄｗａｔｅｒｔｏｃｒｅａｔｅａ
ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｐａｓｔｅ．Ｔｈｅｐａｓｔｅｉｓｔｈｅｎｓｕｂｊｅｃｔｅｄｔｏ
ｃｅｎｔｒｉｆｕｇａｔｉｏｎｏｒｖａｃｕｕｍａｓｐｉｒａｔｉｏｎｔｏｏｂｔａｉｎａ
ｓｏｌｕｔｉｏｎ，ｆｒｏｍｗｈｉｃｈｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙｉｓ
ｍｅａｓｕｒｅｄａｔｔｈｅｓｔａｎｄａｒｄｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｏｆ２５℃．Ｔｈｉｓ
ｔｅｃｈｎｉｑｕｅａｉｍｓｔｏａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅ，ｉｎａｓｔａｎｄａｒｄｉｚｅｄ
ｍａｎｎｅｒ，ｔｈｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｏｆｔｈｅｓｏｉｌｉｎｉｔｓｎａｔｕｒａｌｓｔａｔｅ．
Ｔｈｅｓａｍｐｌｅ，ａｆｔｅｒｂｅｉｎｇｄｒｉｅｄｉｎａｍｂｉｅｎｔａｉｒ，ｉｓ
ｇｒａｄｕａｌｌｙｓａｔｕｒａｔｅｄｗｉｔｈｄｅｍｉｎｅｒａｌｉｚｅｄｗａｔｅｒｕｎｔｉｌｉｔ
ｒｅａｃｈｅｓｉｔｓｌｉｑｕｉｄｉｔｙｌｉｍｉｔ，ａｓｄｅｆｉｎｅｄｂｙｔｈｅＡｔｔｅｒｂｅｒｇ
ｌｉｍｉｔｓ．Ａｆｔｅｒａｌｌｏｗｉｎｇｔｈｅｓｏｉｌｔｏｒｅｓｔｆｏｒ２４ｈ，ｔｈｅ
ｌｉｑｕｉｄｉｓｅｘｔｒａｃｔｅｄｆｏｒｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｕｓｉｎｇｔｈｅｓａｔｕｒａｔｅｄ
ｐａｓｔｅｅｘｔｒａｃｔｍｅｔｈｏｄ，ｄｅｖｅｌｏｐｅｄｂｙｒｅｓｅａｒｃｈｅｒｓａｔｔｈｅ
Ｕ．Ｓ．ＳａｌｉｎｉｔｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙａｎｄｈａｓｂｅｅｎｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌｌｙ
ｒｅｃｏｇｎｉｚｅｄ．Ｔｈｉｓｍｅｔｈｏｄ，ｋｎｏｗｎｆｏｒｉｔｓａｃｃｕｒａｃｙ，
ｍｅａｓｕｒｅｓｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ，ａｂｂｒｅｖｉａｔｅｄａｓ
ＣＥｅ
［９］
．
Ｔｈｅｒｅｇｉｏｎｕｎｄｅｒｓｔｕｄｙ，ｆｒｏｍａｐｅｄｏｌｏｇｉｃａｌ
·４·

5. ＪｏｕｒｎａｌｏｆＨａｒｂｉｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＮｅｗＳｅｒｉｅｓ）
ｐｅｒｓｐｅｃｔｉｖｅａｎｄａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅＦｒｅｎｃｈｓｏｉｌ
ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ，ｉｓｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｄｂｙｒａｗｍｉｎｅｒａｌｓｏｉｌｓ，
ｐｏｏｒｌｙｅｖｏｌｖｅｄｓｏｉｌｓ，ｈａｌｏｍｏｒｐｈｉｃｓｏｉｌｓ，ａｎｄ
ｈｙｄｒｏｍｏｒｐｈｉｃｓｏｉｌｓ．Ｔｈｅｓｅｓｏｉｌｓａｒｅｐｒｅｄｏｍｉｎａｎｔｌｙ
ｓａｎｄｙ，ｗｉｔｈａｎａｌｋａｌｉｎｅｐＨａｎｄｈｉｇｈｓａｌｉｎｉｔｙ．Ｔｈｅ
ｍｉｎｅｒａｌｆｒａｃｔｉｏｎｉｓａｌｍｏｓｔｅｎｔｉｒｅｌｙｃｏｍｐｏｓｅｄｏｆ
ｍｉｎｅｒａｌｓ，ｗｈｉｌｅｔｈｅｏｒｇａｎｉｃｆｒａｃｔｉｏｎｉｓｖｅｒｙｌｏｗ，
ｔｙｐｉｃａｌｌｙｌｅｓｓｔｈａｎ１％．ＴｈｅｐＨｏｆｔｈｅｓｏｉｌｖａｒｉｅｓ
ｄｅｐｅｎｄｉｎｇｏｎｔｈｅｄｅｐｔｈａｎｄｌｏｃａｔｉｏｎｗｈｅｒｅｔｈｅｐｉｐｅｉｓ
ｂｕｒｉｅｄ．Ｉｎｓａｎｄｙａｒｅａｓ，ｔｈｅｐＨｖａｌｕｅｓｍｅａｓｕｒｅｄｏｖｅｒ
２２ｋｍｒａｎｇｅｆｒｏｍ４ｔｏ９，ｗｉｔｈａｎａｖｅｒａｇｅｖａｌｕｅｏｆ６，
ｉｎｄｉｃａｔｉｎｇａｗｅａｋｌｙａｃｉｄｉｃｐＨ．
Ｐｏｕｒｂａｉｘｄｉａｇｒａｍｓ，ａｌｓｏｋｎｏｗｎａｓＥ⁃ｐＨｏｒ
ｐｏｔｅｎｔｉａｌ⁃ｐＨｄｉａｇｒａｍｓ，ａｒｅｕｔｉｌｉｚｅｄｔｏｐｒｅｄｉｃｔｔｈｅｍｏｓｔ
ｓｔａｂｌｅｓｔａｔｅｓｏｆａｍｅｔａｌ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｉｔｓｃｏｒｒｏｓｉｏｎ
ｐｒｏｄｕｃｔｓａｎｄａｓｓｏｃｉａｔｅｄｉｏｎｓｉｎａｎａｑｕｅｏｕｓｓｏｌｕｔｉｏｎ
ｕｎｄｅｒｖａｒｙｉｎｇｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｏｆｐｏｔｅｎｔｉａｌａｎｄｐＨ．Ｔｈｅ
ＰｏｕｒｂａｉｘｄｉａｇｒａｍｆｏｒｔｈｅＦｅ⁃Ｈ２Ｏｓｙｓｔｅｍａｔ２５℃，
ｓｈｏｗｎｉｎＦｉｇ．４，ｉｌｌｕｓｔｒａｔｅｓｔｈｅｂｏｕｎｄａｒｉｅｓｆｏｒｉｎｓｏｌｕｂｌｅ
ｃｏｒｒｏｓｉｏｎｐｒｏｄｕｃｔｓｏｆｄｉｓｓｏｌｖｅｄｍｅｔａｌｓａｎｄｔｈｅ
ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｌｉｍｉｔｓｏｆｆｒｅｅｍｅｔａｌｉｏｎｓ．
Ｆｉｇ．４　Ｉｒｏｎ⁃ｗａｔｅｒＥ⁃ｐＨｅｑｕｉｌｉｂｒｉｕｍｃｕｒｖｅａｔ
２５℃，ＴａｋｅｎｆｒｏｍＰｏｕｒｂａｉｘ
［１５］
　　Ｉｎｔｈｅｃｏｎｔｅｘｔｏｆｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄｐｉｐｅｃｏｒｒｏｓｉｏｎ，ａｎ
ｉｎｃｒｅａｓｅｉｎｃｏｒｒｏｓｉｏｎｒａｔｅｃａｎｏｃｃｕｒｕｎｄｅｒ
ｔｈｅｒｍｏｄｙｎａｍｉｃａｌｌｙｆａｖｏｒａｂｌｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ．Ｗｈｅｎｓｔｅｅｌ
ｒｅａｃｈｅｓａｎｅｌｅｃｔｒｏｐｏｓｉｔｉｖｅｐｏｔｅｎｔｉａｌｉｎａｎａｌｋａｌｉｎｅ
ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ，ｉｔｃａｎｌｅａｄｔｏｔｈｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｓｏｌｉｄ
ｃｏｍｐｌｅｘｅｓｓｕｃｈａｓＦｅ
２Ｏ
３ｏｒＦｅ
３Ｏ
４Ｔｈｅｓｅｃｏｍｐｌｅｘｅｓ
ｃａｎｆｏｒｍａｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅｌａｙｅｒｏｎｔｈｅｓｕｒｆａｃｅｏｆｔｈｅｉｒｏｎ，
ｍｉｔｉｇａｔｉｎｇｆｕｒｔｈｅｒｃｏｒｒｏｓｉｏｎ
［１０－１６］
．
　　Ｔｈｅａｒｅａｂｅｔｗｅｅｎｌｉｎｅｓ（ａ）ａｎｄ（ｂ）ｉｎＦｉｇ．４
ｒｅｐｒｅｓｅｎｔｓｔｈｅｚｏｎｅｏｆｔｈｅｒｍｏｄｙｎａｍｉｃｓｔａｂｉｌｉｔｙｆｏｒ
ｗａｔｅｒｍｏｌｅｃｕｌｅｓ，ｗｈｅｒｅｂｏｔｈｐｏｔｅｎｔｉａｌａｎｄｐＨｒｅｍａｉｎ
ｒｅｌａｔｉｖｅｌｙｃｏｎｓｔａｎｔ．Ａｐｐｒｏａｃｈｉｎｇｔｈｅｂｏｕｎｄａｒｉｅｓｏｆｔｈｉｓ
ｒｅｇｉｏｎｍａｙｌｅａｄｔｏｔｈｅｄｉｓｓｏｌｕｔｉｏｎｏｆｗａｔｅｒ．Ｆｏｒｅａｃｈ
２ｋｍｓｅｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｐｉｐｅｌｉｎｅ，ａｎｏｄｅｂｅｄｓａｒｅｉｎｓｔａｌｌｅｄ
ｅｖｅｒｙｍｅｔｅｒｓ．
　　Ｆｉｇ．５ｉｌｌｕｓｔｒａｔｅｓｔｈｅａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔｏｆａｎｏｄｅｓｉｎ
ｒｅｌａｔｉｏｎｔｏｔｈｅｂｕｒｉｅｄｐｉｐｅｌｉｎｅ，ｐｏｓｉｔｉｏｎｅｄｅｖｅｒｙ３
ｍｅｔｅｒｓａｐａｒｔ．Ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓｏｆａｎａｎｏｄｅｉｓ
ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｄｂｙｉｔｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｒｅｌａｔｉｖｅｔｏｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ
ａｎｄｉｔｓｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ．Ｏｐｔｉｍａｌｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｉｓａｃｈｉｅｖｅｄ
ｗｈｅｎｔｈｅａｎｏｄｅｉｓｉｎｓｔａｌｌｅｄｃｅｎｔｒａｌｌｙａｌｏｎｇｔｈｅ
ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｔｏｅｎｓｕｒｅｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｃｏｖｅｒａｇｅ，
ｐｏｓｉｔｉｏｎｅｄｍｏｒｅｔｈａｎ３ｍｅｔｅｒｓａｗａｙｆｒｏｍｔｈｅｐｉｐｅａｎｄ
ａｎｙｏｔｈｅｒｂｕｒｉｅｄｍｅｔａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ，ａｎｄｌｏｃａｔｅｄｉｎｔｈｅ
ｍｏｓｔｓａｔｕｒａｔｅｄｓｏｉｌａｖａｉｌａｂｌｅ，ｗｉｔｈｌｏｗｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ
ｒｅｓｉｓｔｉｖｉｔｙ，ｌｅｓｓｔｈａｎ３０Ω·ｍｆｏｒｚｉｎｃａｎｏｄｅｓａｎｄｌｅｓｓ
ｔｈａｎ５０Ω·ｍｆｏｒｍａｇｎｅｓｉｕｍａｎｏｄｅｓ．Ａｎｏｄｅｂｅｄｓａｒｅ
ｔｙｐｉｃａｌｌｙｉｎｓｔａｌｌｅｄａｔｒｅｇｕｌａｒｉｎｔｅｒｖａｌｓａｌｏｎｇｔｈｅ
ｐｉｐｅｌｉｎｅｔｏｏｆｆｅｒｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｇａｉｎｓｔｃｏｒｒｏｓｉｏｎ．Ｔｈｅ
ｓｐａｃｉｎｇｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｓｅｂｅｄｓｄｅｐｅｎｄｓｏｎｖａｒｉｏｕｓ
ｆａｃｔｏｒｓ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｓｏｉｌｔｙｐｅ，ｐｉｐｅｌｉｎｅｄｉｍｅｎｓｉｏｎｓ，ａｎｄ
ｔｅｃｈｎｉｃａｌｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎｓｏｆｔｈｅｃａｔｈｏｄｉｃｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ
ｓｙｓｔｅｍ．Ｇｅｎｅｒａｌｌｙ，ａｎｏｄｅｂｅｄｓａｒｅｓｐａｃｅｄｓｅｖｅｒａｌ
ｋｉｌｏｍｅｔｅｒｓａｐａｒｔ，ｂｕｔｔｈｉｓｄｉｓｔａｎｃｅｍａｙｂｅａｄｊｕｓｔｅｄｔｏ
ｅｎｓｕｒｅｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｏｎｇ⁃ｔｅｒｍｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ．
Ｆｉｇ．５　Ｄｉａｇｒａｍｒｅｐｒｅｓｅｎｔｉｎｇｔｈｅｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｃｉｒｃｕｉｔ
ａｎｄｔｈｅｆｌｏｗｏｆｃｕｒｒｅｎｔｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｐｉｐｅ
　　Ｔｈｅａｎｏｄｅｓｕｓｅｄｃｏｎｓｉｓｔｏｆａｃｙｌｉｎｄｒｉｃａｌｐｌａｓｔｉｃ
ｒｅｓｅｒｖｏｉｒｆｉｌｌｅｄｗｉｔｈａｓａｔｕｒａｔｅｄｃｏｐｐｅｒｓｕｌｆａｔｅ
ｓｏｌｕｔｉｏｎ，ｗｉｔｈａｃｏｐｐｅｒｒｏｄｉｍｍｅｒｓｅｄｉｎｓｉｄｅ．Ｔｈｉｓ
ｓｅｔｕｐｓｅｒｖｅｓａｓａｒｅｆｅｒｅｎｃｅｅｌｅｃｔｒｏｄｅｆｏｒｐｏｔｅｎｔｉａｌ
ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓ．Ｔｈｅｗｅｉｒ（ａｎｏｄｉｃｂｅｄ）ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｓｔｈｅ
ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｃｕｒｒｅｎｔｆｒｏｍｔｈｅｐｏｓｉｔｉｖｅｐｏｌｅｏｆａ
ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ⁃ｒｅｃｔｉｆｉｅｒｓｔａｔｉｏｎｉｎｔｏｔｈｅｇｒｏｕｎｄ．Ｔｈｅ
ｃｕｒｒｅｎｔｉｓｄｉｆｆｕｓｅｄｆｒｏｍｔｈｅｈｏｒｉｚｏｎｔａｌｌｙｉｎｓｔａｌｌｅｄ
ａｎｏｄｅｓａｔｔｈｅｂｏｔｔｏｍｏｆｔｈｅｔｒｅｎｃｈ，ｃｏｎｎｅｃｔｅｄｖｉａａ
ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅｃａｂｌｅ．Ｔｈｅａｎｏｄｅｂｅｄ，ｗｈｉｃｈｂｅｈａｖｅｓｌｉｋｅ
ａｎａｎｏｄｅ，ｉｓｓｕｂｊｅｃｔｔｏｏｘｉｄａｔｉｏｎａｎｄｍｕｓｔｂｅ
ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄｆｒｏｍｍａｔｅｒｉａｌｓｔｈａｔｅｎｓｕｒｅａｌｉｆｅｓｐａｎｏｆ
·５·

6. ＪｏｕｒｎａｌｏｆＨａｒｂｉｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＮｅｗＳｅｒｉｅｓ）
ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅｌｙ１５ｔｏ３０ｙｅａｒｓ．Ａｎｏｄｅｂｅｄｓｔｙｐｉｃａｌｌｙ
ｃｏｎｓｉｓｔｏｆａｎｏｄｅｓ，ａｎｏｄｅｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎｃａｂｌｅｓ，ａｎｄ
ｂｙｐａｓｓｋｉｔｓ．
ＴｈｅｎｕｍｂｅｒｏｆａｎｏｄｅｓｉｓｏｂｔａｉｎｅｄｆｒｏｍＥｑ．（１）
［１０］
：
Ｎ＝
Ｍａ
ｍａ
（１）
Ｔｏｄｅｔｅｒｍｉｎｅｔｈｅｎｕｍｂｅｒｏｆａｎｏｄｅｓ（Ｎ）
ｒｅｑｕｉｒｅｄ，ｇｉｖｅｎｔｈｅｔｏｔａｌｍａｓｓ（Ｍａ）ｉｎｋｉｌｏｇｒａｍｓａｎｄ
ｔｈｅｕｎｉｔｍａｓｓｏｆｅａｃｈａｎｏｄｅ（ｍａ）ｉｎｋｉｌｏｇｒａｍｓ，ｔｈｅ
ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｉｓｐｅｒｆｏｒｍｅｄｔｏｍｅｅｔａｃｕｒｒｅｎｔｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔ
ｏｆ２１．８６Ａｍｐｓ．Ｔｈｅａｎｏｄｅｍａｓｓｎｅｃｅｓｓａｒｙｔｏａｃｈｉｅｖｅ
ｔｈｉｓｃｕｒｒｅｎｔｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｉｓｃａｌｃｕｌａｔｅｄａｓｉｎＥｑ．（２）．
Ｍａ＝Ｃａ．Ｔ．Ｉ （２）
Ｔｈｅｎｕｍｂｅｒｏｆａｎｏｄｅｓ（Ｎ）ｒｅｑｕｉｒｅｄ，ｇｉｖｅｎｔｈｅ
ｔｏｔａｌａｎｏｄｅｍａｓｓ（Ｍａ）ｏｆ３２７．９ｋｇ，ａｎｄａｓｓｕｍｉｎｇａ
ｕｎｉｔｍａｓｓｏｆｅａｃｈａｎｏｄｅ（ｍａ），ｔｈｅｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｉｓ
ｐｅｒｆｏｒｍｅｄｔｏｍｅｅｔａｃｕｒｒｅｎｔｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｏｆ２１．８６Ａｍｐｓ．
Ｔｈｅａｎｏｄｅｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ（Ｃａ）ｉｓ０．５ｋｇ／（Ａ·ａ），
ｗｉｔｈａｌｉｆｅｓｐａｎＴｏｆ３０ｙｅａｒｓ，ａｎｄＩｒｅｐｒｅｓｅｎｔｓｔｈｅ
ｃｕｒｒｅｎｔ（Ａ）．
Ｔｈｉｓｍｅｔｈｏｄｏｆｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，ｃｏｍｍｏｎｌｙｒｅｆｅｒｒｅｄｔｏ
ａｓｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｂｙｗｉｔｈｄｒａｗａｌ，ｉｎｖｏｌｖｅｓｃｏｎｎｅｃｔｉｎｇｔｈｅ
ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｔｏｂｅｐｒｏｔｅｃｔｅｄｔｏｔｈｅｎｅｇａｔｉｖｅｐｏｌｅｏｆａ
ｄｉｒｅｃｔｃｕｒｒｅｎｔｓｏｕｒｃｅ，ｗｈｉｌｅｔｈｅｐｏｓｉｔｉｖｅｐｏｌｅｉｓ
ｃｏｎｎｅｃｔｅｄｔｏａｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅｐａｒｔ（ｍｅｔａｌｏｒｇｒａｐｈｉｔｅ）
ｂｕｒｉｅｄａｔａｃｅｒｔａｉｎｄｉｓｔａｎｃｅ．Ｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔｌｅａｖｅｓｔｈｉｓ
ｐａｒｔ，ｃａｌｌｅｄａｓｐｉｌｌｗａｙ，ｃｒｏｓｓｅｓｔｈｅｇｒｏｕｎｄ，ｗｈｉｃｈｉｓ
ｃａｐｔｕｒｅｄｂｙｔｈｅｐｉｐｅ，ａｎｄｒｅｔｕｒｎｓｔｏｔｈｅｇｅｎｅｒａｔｏｒ
ｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｍｅｔａｌｏｆｔｈｅｐｉｐｅ．Ｔｈｉｓｍａｋｅｓｔｈｅｐｉｐｅ
ｎｅｇａｔｉｖｅｉｎｒｅｌａｔｉｏｎｔｏｔｈｅｇｒｏｕｎｄ．Ｉｆｔｈｅｐｏｔｅｎｔｉａｌ
ｃｒｉｔｅｒｉｏｎｉｓｍｅｔｉｎａｌｌｒｅｓｐｅｃｔｓ，ｔｈｅｐｉｐｅｌｉｎｅｉｓ
ｃａｔｈｏｄｉｃａｌｌｙｐｒｏｔｅｃｔｅｄ．Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎｓａｒｅｍａｄｅｂｙ
ｃａｔｈｏｄｉｃｗｅｌｄｉｎｇｆｏｒｅａｃｈｓｅｃｔｉｏｎ
［１１］
．
２　ＲｅｓｕｌｔｓａｎｄＤｉｓｃｕｓｓｉｏｎｓ
２．１　ＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓｏｆＰｏｔｅｎｔｉａｌＤｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ
ＡｌｏｎｇｔｈｅＥｎｔｉｒｅＬｅｎｇｔｈｏｆｔｈｅＰｉｐｅｌｉｎｅ
　　Ｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓｐｏｔｅｎｔｉａｌｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓａｌｏｎｇｔｈｅ
ｅｎｔｉｒｅ２４ｋｍｌｅｎｇｔｈｏｆｔｈｅｐｉｐｅｌｉｎｅａｒｅｐｒｅｓｅｎｔｅｄｉｎ
Ｔａｂｌｅ１．Ｔｈｅｓｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓ，ｔａｋｅｎｅｖｅｒｙ２ｋｍ，
ｍａｉｎｔａｉｎｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｄｔｈｅｃａｔｈｏｄｉｃｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｌｉｍｉｔｏｆ
－８５０ｍＶ．Ｅａｃｈ２ｋｍｓｅｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｐｉｐｅｌｉｎｅｗａｓ
ｓｕｂｊｅｃｔｅｄｔｏｔｈｒｅｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉｍｐｏｓｅｄｃｕｒｒｅｎｔｌｅｖｅｌｓ：
０ｍＡ，１５ｍＡ，ａｎｄ３０ｍＡ，ａｓｏｕｔｌｉｎｅｄｉｎＴａｂｌｅ１．
Ｔｈｅｉｍｐａｃｔｏｆｔｈｅｓｅｉｍｐｏｓｅｄｃａｒｒｅｎｔｖａｌｄｅｓｏｎｔｈｅ
ｐｏｔｅｎｔｉａｌｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓｍｅａｓｕｒｅｄｉｎｍｉｌｌｉｖｏｌｔｓ（ｍＶ），ｉｓ
ｉｌｌｕｓｔｒａｔｅｄ．
ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｐｒｅｓｅｎｔｅｄｉｎＴａｂｌｅ１ｉｎｄｉｃａｔｅｔｈａｔｔｈｅ
ａｖｅｒａｇｅｐｏｔｅｎｔｉａｌｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓｆｏｒｅａｃｈ１０ｋｍｓｅｇｍｅｎｔ
ｄｅｃｒｅａｓｅｄｆｏｒａｌｌｉｍｐｏｓｅｄｃｕｒｒｅｎｔ（０ｍＡ，１５ｍＡａｎｄ
３０ｍＡ）ｆｒｏｍｔｈｅｓｔａｒｔｔｏｔｈｅｅｎｄｏｆｔｈｅ２４ｋｍ
ｐｉｐｅｌｉｎｅ．Ｔｈｉｓｔｒｅｎｄｉｓｆｕｒｔｈｅｒｖｉｓｕａｌｉｚｅｄｂｙｔｈｅｃｕｒｖｅｓ
ｉｎＦｉｇ．４．Ｔｈｅｏｂｓｅｒｖｅｄｃｈａｎｇｅｓｉｎｐｏｔｅｎｔｉａｌａｒｅ
ａｔｔｒｉｂｕｔｅｄｔｏｔｈｅｖａｒｉａｔｉｏｎｓｉｎｓｏｉｌｒｅｓｉｓｔｉｖｉｔｙａｓｔｈｅ
ｐｉｐｅｌｉｎｅｌｅｎｇｔｈｉｎｃｒｅａｓｅｓ．
ＴｈｅｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎＴａｂｌｅ１ａｎｄｔｈｅｇｒａｐｈｓ
ｉｎＦｉｇ．６ｉｓｓｈｏｗｎｔｈｒｏｕｇｈｂｙｔｈｅａｖｅｒａｇｅｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ
ｐｏｔｅｎｔｉａｌｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓａｃｒｏｓｓｔｈｅｐｉｐｅｌｉｎｅｓｅｃｔｉｏｎｓ，
ｐｌｏｔｔｅｄａｇａｉｎｓｔｔｈｅｉｍｐｏｓｅｄｃｕｒｒｅｎｔｓ．Ｔｈｉｓｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ
ｈｉｇｈｌｉｇｈｔｓｈｏｗｔｈｅｐｏｔｅｎｔｉａｌｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓｅｖｏｌｖｅｗｉｔｈ
ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｐｉｐｅｌｉｎｅｌｅｎｇｔｈｓ，ｓｔａｒｔｉｎｇｆｒｏｍａｎｉｍｐｏｓｅｄ
ｃｕｒｒｅｎｔｏｆ０ｍＡａｎｄｒｉｓｉｎｇｔｏ３０ｍＡ．Ｔｈｅｃｕｒｖｅｓｉｎ
Ｆｉｇ．６ｓｈｏｗｔｈｅｅｌｅｃｔｒｉｃｐｏｔｅｎｔｉａｌｖａｌｕｅｓａｌｉｇｎｗｉｔｈｅａｃｈ
ａｐｐｌｉｅｄｃｕｒｒｅｎｔ，ｃｏｍｐａｒｅｄｔｏｔｈｅｃｏｎｓｔａｎｔｃｕｒｒｅｎｔ
ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔ，ｒｅｐｒｅｓｅｎｔｅｄｂｙｔｈｅｂｌｕｅｌｉｎｅ．
Ｔａｂｌｅ１　Ｐｏｔｅｎｔｉａｌｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｆｏｒｅａｃｈｐｉｐｅｉｎｔｅｒｖａｌｉｎｄｉｃａｔｅｄ（ｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｄｌｉｍｉｔｐｏｔｅｎｔｉａｌｉｓ－８５０ｍＶ）
Ｎｕｍｂｅｒｏｆｅａｃｈ
ｐｉｐｅｌｉｎｅｉｎｔｅｒｖａｌ
ＮｕｍｂｅｒｏｆＴｅｓｔ
ｓｔａｔｉｏｎ（ｋｍ）
Ｐｏｔｅｎｔｉａｌｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ（－ｍＶ）ｗｉｔｈａｌｉｍｉｔｏｆｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｄｐｏｔｅｎｔｉａｌ－８５０ｍＶａｎｄａｎｉｍｐｏｓｅｄｃｕｒｒｅｎｔｅｑｕａｌｔｏ：
　　０ｍＡ 　　１５ｍＡ 　　３０ｍＡ
０１ ０ｔｏ２ －４００
０２ ２ｔｏ４ －６３０
０３ ４ｔｏ６ －５６０
０４ ６ｔｏ８ －４００
０５ ８ｔｏ１０ －５６０
０６ １０ｔｏ１２ －５３０
０７ １２ｔｏ１４ －５７０
０８ １４ｔｏ１６ －６２０
０９ １６ｔｏ１８ －５５０
１０ １８ｔｏ２０ －６５０
１１ ２０ｔｏ２２ －５５０
１２ ２２ｔｏ２４ －７５０
Ａｖｅｒａｇｅｏｆ
２４ｋｍ
－５６４．１６（ｍＶ）
－１１７０
－１１０５
－１１１０
－１１００
－９５０
－９００
－１０１０
－１１００
－１１５０
－１１２０
－９５０
－１１３０
Ａｖｅｒａｇｅｏｆ
２４ｋｍ
－１０６６．２５（ｍＶ）
－１５３０
－１５００
－１４５０
－１３００
－１３７０
－１４００
－１２５０
－１３６０
－１２７０
－１２３０
－１２１０
－１３００
Ａｖｅｒａｇｅｏｆ
２４ｋｍ
－１３４７．５（ｍＶ）
·６·

7. ＪｏｕｒｎａｌｏｆＨａｒｂｉｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＮｅｗＳｅｒｉｅｓ）
　　Ｔａｂｌｅ１ｄｉｓｐｌａｙｓｔｈｅｐｏｔｅｎｔｉａｌｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓｉｎ
ｍｉｌｌｉｖｏｌｔｓ（ｍＶ）ｆｏｒｅａｃｈｓｅｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｐｉｐｅｌｉｎｅ，
ｗｈｉｃｈｓｐａｎｓａｔｏｔａｌｌｅｎｇｔｈｏｆ２４ｋｍａｎｄｄｉｖｉｄｅｄｉｎｔｏ
１２ｓｅｃｔｉｏｎｓｏｆ２ｋｍｅａｃｈ．Ｔｈｅｓｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓ
ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｔｏｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉｍｐｏｓｅｄｃｕｒｒｅｎｔｓｉｎｍｉｌｌｉａｍｐｓ
（ｍＡ）．Ｔｈｅｔａｂｌｅｒｅｖｅａｌｓｔｈａｔｔｈｅｐｏｔｅｎｔｉａｌｖａｌｕｅｓｖａｒｙ
ｗｉｔｈｅａｃｈｉｍｐｏｓｅｄｃｕｒｒｅｎｔ．Ｔｈｅｈｉｇｈｅｓｔｏｖｅｒａｌｌａｖｅｒａｇｅ
ｐｏｔｅｎｔｉａｌｆｏｒｔｈｅｅｎｔｉｒｅ２４ｋｍｉｓ－５６４．１６ｍＶａｔａｎ
ｉｍｐｏｓｅｄｃｕｒｒｅｎｔｏｆ０ｍＡ，ｗｈｉｌｅｔｈｅｌｏｗｅｓｔａｖｅｒａｇｅ
ｐｏｔｅｎｔｉａｌｉｓ－１３４７．５ｍＶａｔａｎｉｍｐｏｓｅｄｃｕｒｒｅｎｔｏｆ３０
ｍＡ．Ａｓｔｈｅｉｍｐｏｓｅｄｃｕｒｒｅｎｔｉｎｃｒｅａｓｅｓ，ｔｈｅｐｏｔｅｎｔｉａｌ
ｖａｌｕｅｓｄｅｃｒｅａｓｅ．Ｔｈｅｓｅｖａｒｉａｔｉｏｎｓａｒｅａｔｔｒｉｂｕｔｅｄｔｏｔｈｅ
ｃｈａｎｇｉｎｇｐｈｙｓｉｃａｌａｎｄｃｈｅｍｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｔｈｅｓｏｉｌ，
ｓｕｃｈａｓｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ，ｐＨ，ａｎｄｈｕｍｉｄｉｔｙ，ａｓｔｈｅ
ｄｉｓｔａｎｃｅｆｒｏｍｔｈｅｉｎｉｔｉａｌｓｅｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｐｉｐｅｌｉｎｅ
ｉｎｃｒｅａｓｅｓ．
２．２　ＦｌｕｃｔｕａｔｉｏｎｓｉｎＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＰｏｔｅｎｔｉａｌ
Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ
　　ＴｈｅｇｒａｐｈｉｃａｌｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎｓｉｎＦｉｇ．６，ｗｈｉｃｈ
ｉｌｌｕｓｔｒａｔｅｔｈｅｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎｓｉｎｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｐｏｔｅｎｔｉａｌｓ
ａｓｓｏｃｉａｔｅｄｗｉｔｈｃａｔｈｏｄｉｃｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｓｄｅｌｉｎｅａｔｅｄｉｎ
Ｔａｂｌｅ１，ａｒｅｄｅｒｉｖｅｄｆｒｏｍｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎｓ
ｂａｓｅｄｏｎｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｓｆｒｏｍｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ
ｄａｔａ．Ｔｈｅｓｅｃｕｒｖｅｓｒｅｖｅａｌｃｌｅａｒ：ａｓｔｈｅｌｅｖｅｌｓｏｆ
ｉｍｐｏｓｅｄｃｕｒｒｅｎｔｓｉｎｃｒｅａｓｅ，ｔｈｅｄｉｓｃｒｅｐａｎｃｉｅｓｉｎ
ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｐｏｔｅｎｔｉａｌｓｇｒａｄｕａｌｌｙｄｅｃｒｅａｓｅ．Ｔｈｉｓ
ｄｅｃｒｅａｓｅｃｏｎｔｉｎｕｅｓｕｎｔｉｌｔｈｅｐｏｔｅｎｔｉａｌｓｅｘｃｅｅｄ
－１５００ｍＶａｔｔｈｅｍｉｄｐｏｉｎｔｏｆｔｈｅ１２ｋｍｐｉｐｅｌｉｎｅｓ．
Ａｆｔｅｒｔｈｉｓｐｏｉｎｔ，ｔｈｅｖａｌｕｅｓｓｔａｒｔｔｏｒｉｓｅｍｏｒｅｓｈａｒｐｌｙ
ｔｏｗａｒｄｓｔｈｅｅｎｄｏｆｔｈｅ２４ｋｍｓｔｕｄｙｓｅｃｔｉｏｎｓ．Ｔｈｉｓｓｈｉｆｔ
ｉｓｐｒｉｍａｒｉｌｙｄｕｅｔｏｔｈｅｖａｒｙｉｎｇｒｅｓｉｓｔｉｖｉｔｙｏｆｔｈｅｓｏｉｌ
ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇｔｈｅｐｉｐｅｌｉｎｅｓ．Ｉｎａｃｃｏｒｄａｎｃｅｗｉｔｈｔｈｅ
ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎｓｆｏｒｏｕｒｏｘｙｇｅｎａｔｅｄｃａｒｂｏｎ
ｓｔｅｅｌｐｉｐｅｌｉｎｅｓ，ｔｈｅｒｅｃｏｍｍｅｎｄｅｄｐｏｔｅｎｔｉａｌｉｓｓｅｔａｔ
－８５０ｍＶｗｉｔｈｉｎｔｈｅＣｕ／Ｃｕ⁃ＳＯ
４ｓｏｌｅｓ．
　　Ａｎａｌｙｚｉｎｇｔｈｅｓｅｒｅｓｕｌｔｓｈｉｇｈｌｉｇｈｔｓｔｈｅｂｅｎｅｆｉｔｓｏｆ
ｃｕｒｖｅｓｔｈａｔａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅｔｈｅｓｔｒａｉｇｈｔｂｌｕｅｌｉｎｅ，ｗｈｉｃｈ
ｒｅｐｒｅｓｅｎｔｓｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｄｃｏｎｓｔａｎｔｐｏｔｅｎｔｉａｌｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓｏｆ
－８５０ｍＶ．Ｎｏｔａｂｌｙ，ｔｈｅｒｅｄａｎｄｇｒｅｅｎｃｕｒｖｅｓ
ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ０ａｎｄ１５ｍＡｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ｓｈｏｗａ
ｃｌｏｓｅｒａｌｉｇｎｍｅｎｔｗｉｔｈｔｈｉｓｉｄｅａｌｌｉｎｅ，ｉｎｄｉｃａｔｉｎｇａ
ｈｉｇｈｅｒｌｅｖｅｌｏｆａｃｃｅｐｔａｂｉｌｉｔｙ．Ｏｎｔｈｅｏｔｈｅｒｈａｎｄ，ｔｈｅ
ｐｕｒｐｌｅｃｕｒｖｅ，ｗｈｉｃｈｄｅｖｉａｔｅｓｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｆｒｏｍｔｈｅ
ｄｅｓｉｒｅｄｐｏｔｅｎｔｉａｌ，ｉｓｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄｌｅｓｓｆａｖｏｒａｂｌｅ．Ｔｈｅｓｅ
ｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎｓｅｍｐｈａｓｉｚｅｔｈｅｉｍｐｏｒｔａｎｃｅｏｆｃａｒｅｆｕｌｌｙ
ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇａｎｄａｄｊｕｓｔｍｅｎｔｏｆｉｍｐｏｓｅｄｃｕｒｒｅｎｔｓｉｎ
ｃａｔｈｏｄｉｃｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｓｔｏｅｎｓｕｒｅｔｈａｔｔｈｅ
ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｐｏｔｅｎｔｉａｌｓｒｅｍａｉｎｗｉｔｈｉｎｔｈｅ
ｄｅｓｉｒｅｄｒａｎｇｅ．Ｖｉｓｕａｌｉｚｉｎｇｔｈｅｓｅｔｒｅｎｄｓｔｈｒｏｕｇｈ
ｇｒａｐｈｉｃａｌｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎｓｈｅｌｐｓｅｖａｌｕａｔｅｔｈｅ
ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓａｎｄｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｏｆｔｈｅｃａｔｈｏｄｉｃｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ
ｍｅａｓｕｒｅｓｅｍｐｌｏｙｅｄ．Ｍｏｒｅｏｖｅｒ，ｔｈｅｓｅｆｉｎｄｉｎｇｓ
ｕｎｄｅｒｓｃｏｒｅｔｈｅｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅｏｆｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇａｎｄ
ａｃｃｏｕｎｔｉｎｇｆｏｒｖａｒｉａｔｉｏｎｓｓｏｉｌｒｅｓｉｓｔｉｖｉｔｙ，ａｓｔｈｅｙ
ｄｉｒｅｃｔｌｙａｆｆｅｃｔｔｈｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅａｎｄｅｆｆｉｃａｃｙｏｆｃａｔｈｏｄｉｃ
ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｓｕｓｅｄｉｎｐｉｐｅｌｉｎｅｓａｎｄｓｉｍｉｌａｒ
ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ．
Ｆｉｇ．６　Ｃｕｒｖｅｓｒｅｐｒｅｓｅｎｔｉｎｇｔｈｅｖａｒｉａｔｉｏｎｉｎ
ｐｏｔｅｎｔｉａｌｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｖａｌｕｅｓｍｅａｓｕｒｅｄａｔ
ｅａｃｈ２ｋｍｉｎｔｅｒｖａｌａｌｏｎｇｔｈｅ２４ｋｍ
ｐｉｐｅｌｉｎｅ
Ｔａｂｌｅ２　Ｐｒｅｓｅｎｔｓｔｈｅｇｅｎｅｒａｌｌｙｒｅｃｏｍｍｅｎｄｅｄｐｏｔｅｎｔｉａｌｓｆｏｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｍｅｔａｌｓｉｎｖａｒｉｏｕｓｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｓ
Ｍｅｔａｌ
Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄｅｄａｒｅａｓｏｆｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ
Ｉｎｔｈｅｓｏｉｌ
（ｅｌｅｃｔｒｏｄｅＣｕ／Ｃｕ－ＳＯ
４）
Ｉｎｓｅａｗａｔｅｒ
（ｅｌｅｃｔｒｏｄｅＡｇ／Ａｇ－Ｃｌ）
Ｓｔｅｅｌａｎｄｃａｒｂｏｎ：
１）Ａｅｒｏｂｉｃｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ＜－０．８５Ｖ ＜－０．８０Ｖ
２）Ａｎａｅｒｏｂｉｃｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ＜－０．９５Ｖ ＜－０．９０Ｖ
Ｃｏｐｐｅｒａｌｌｏｙｓ ＜–０．５０Ｖｔｏ–０．６５Ｖ ＜–０．４５Ｖｔｏ–０．６０Ｖ
Ａｌｕｍｉｎｕｍ Ｂｅｔｗｅｅｎ–０．９５Ｖａｎｄ–１．２０Ｖ Ｂｅｔｗｅｅｎ–０．９０Ｖａｎｄ–１．１５Ｖ
Ｌｅａｄ Ｂｅｔｗｅｅｎ–０．６０Ｖａｎｄ１．５０Ｖ Ｂｅｔｗｅｅｎ–０．５５Ｖａｎｄ–１．４５Ｖ
·７·

8. ＪｏｕｒｎａｌｏｆＨａｒｂｉｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＮｅｗＳｅｒｉｅｓ）
　　ＲｅｖｉｅｗｉｎｇＴａｂｌｅ２ｏｆｆｅｒｓａｓｕｍｍａｒｙｏｆｔｈｅ
ｇｅｎｅｒａｌｌｙｒｅｃｏｍｍｅｎｄｅｄｐｏｔｅｎｔｉａｌｓｆｏｒｖａｒｉｏｕｓｍｅｔａｌｓｉｎ
ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｓｔｏｅｎｓｕｒｅａｄｅｑｕａｔｅｃａｔｈｏｄｉｃ
ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄｐｒｅｖｅｎｔｃｏｒｒｏｓｉｏｎ．Ｆｏｒｓｔｅｅｌｂｕｒｉｅｄｉｎ
ｓｏｉｌ，ｔｈｅｏｐｔｉｍｕｍｐｏｔｅｎｔｉａｌｔｙｐｉｃａｌｌｙｒａｎｇｅｓｆｒｏｍ－８５０
ｔｏ－１１００ｍｉｌｌｉｖｏｌｔｓ（ｍＶ）ｒｅｌａｔｉｖｅｔｏａｃｏｐｐｅｒ／ｃｏｐｐｅｒ
ｓｕｌｆａｔｅ（Ｃｕ／ＣｕＳＯ
４）ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｅｌｅｃｔｒｏｄｅ
［１６］
．Ｉｎ
ｆｒｅｓｈｗａｔｅｒ，ｔｈｅｒｅｃｏｍｍｅｎｄｅｄｐｏｔｅｎｔｉａｌｆｏｒｓｔｅｅｌｉｓ
ａｒｏｕｎｄ－８００ｔｏ－１０００ｍＶｃｏｍｐａｒｅｄｔｏａＣｕ／ＣｕＳＯ
４
ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｅｌｅｃｔｒｏｄｅ．Ｗｈｅｎｓｔｅｅｌｉｍｍｅｒｓｅｄｉｎｓｅａｗａｔｅｒ，
ｔｈｅａｃｃｅｐｔａｂｌｅｐｏｔｅｎｔｉａｌｒａｎｇｅｉｓｕｓｕａｌｌｙｂｅｔｗｅｅｎ－８００
ａｎｄ－１０５０ｍＶｒｅｌａｔｉｖｅｔｏａＣｕ／ＣｕＳＯ
４ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ
ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ．
Ｆｏｒａｌｕｍｉｎｕｍｂｕｒｉｅｄｉｎｓｏｉｌ，ｔｈｅｉｄｅａｌｐｏｔｅｎｔｉａｌｉｓ
ｂｅｔｗｅｅｎ－７５０ａｎｄ－９５０ｍＶｒｅｌａｔｉｖｅｔｏａＣｕ／ＣｕＳＯ
４
ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｅｌｅｃｔｒｏｄｅ．Ｉｎｆｒｅｓｈｗａｔｅｒ，ｔｈｅｒｅｃｏｍｍｅｎｄｅｄ
ｐｏｔｅｎｔｉａｌｆｏｒａｌｕｍｉｎｕｍｔｙｐｉｃａｌｌｙｒａｎｇｅｓｆｒｏｍ－７００ｔｏ
－９００ｍＶｃｏｍｐａｒｅｄｔｏａＣｕ／ＣｕＳＯ
４ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ
ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ．Ｆｏｒａｌｕｍｉｎｕｍｉｎｓｅａｗａｔｅｒ，ｔｈｅｓｕｇｇｅｓｔｅｄ
ｐｏｔｅｎｔｉａｌｉｓａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅｌｙ－７００ｔｏ－９５０ｍＶｒｅｌａｔｉｖｅ
ｔｏａＣｕ／ＣｕＳＯ
４ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｅｌｅｃｔｒｏｄｅ．
Ｃｏｐｐｅｒｂｕｒｉｅｄｉｎｓｏｉｌｓｈｏｕｌｄｉｄｅａｌｌｙｍａｉｎｔａｉｎａ
ｐｏｔｅｎｔｉａｌｂｅｔｗｅｅｎ－６００ａｎｄ－８００ｍＶｃｏｍｐａｒｅｄｔｏａ
Ｃｕ／ＣｕＳＯ
４ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｅｌｅｃｔｒｏｄｅ．Ｉｎｆｒｅｓｈｗａｔｅｒ，ｔｈｅ
ｒｅｃｏｍｍｅｎｄｅｄｐｏｔｅｎｔｉａｌｆｏｒｃｏｐｐｅｒｇｅｎｅｒａｌｌｙｒａｎｇｅｓ
ｆｒｏｍ－５５０ｔｏ－７５０ｍＶｒｅｌａｔｉｖｅｔｏａＣｕ／ＣｕＳＯ
４
ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｅｌｅｃｔｒｏｄｅ．Ｆｏｒｃｏｐｐｅｒｉｎｓｅａｗａｔｅｒ，ｔｈｅ
ａｄｖｉｓｅｄｐｏｔｅｎｔｉａｌｉｓｔｙｐｉｃａｌｌｙｂｅｔｗｅｅｎ－５５０ｔｏ
－８００ｍＶｃｏｍｐａｒｅｄｔｏａＣｕ／ＣｕＳＯ
４ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ
ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ．
Ｔｈｅｓｅｐｏｔｅｎｔｉａｌｇｕｉｄｅｌｉｎｅｓａｒｅｃｒｕｃｉａｌｆｏｒｅｎｓｕｒｉｎｇ
ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｃａｔｈｏｄｉｃｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄｃｏｒｒｏｓｉｏｎｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ．
Ｈｏｗｅｖｅｒ，ａｄｊｕｓｔｍｅｎｔｓｍａｙｂｅｎｅｃｅｓｓａｒｙｄｅｐｅｎｄｉｎｇｏｎ
ｓｐｅｃｉｆｉｃｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓａｎｄｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ．
Ｒｅｇｕｌａｒｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇａｎｄｐｅｒｉｏｄｉｃａｄｊｕｓｔｍｅｎｔｓａｒｅｏｆｔｅｎ
ｎｅｅｄｅｄｔｏｍａｉｎｔａｉｎａｄｅｑｕａｔｅｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｇａｉｎｓｔ
ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ．
３　Ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎｓ
　　Ｉｎｓｕｍｍａｒｙ，ｏｕｒｓｔｕｄｙｈｉｇｈｌｉｇｈｔｓｔｈａｔａｃｈｉｅｖｉｎｇ
ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｃａｔｈｏｄｉｃｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｒｅｑｕｉｒｅｓｍｅｔｉｃｕｌｏｕｓ
ｃｏｎｔｒｏｌｏｖｅｒｖａｒｉｏｕｓｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｎｄｔｅｃｈｎｉｃａｌｆａｃｔｏｒｓ．
Ｋｅｙｅｌｅｍｅｎｔｓｉｎｃｌｕｄｅｓｏｉｌｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ，ｐｉｐｅｌｉｎｅ
ｍａｔｅｒｉａｌｑｕａｌｉｔｙ，ｃｏａｔｉｎｇｔｙｐｅｕｓｅｄ，ａｓｗｅｌｌａｓｔｈｅ
ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ，ｄｉｍｅｎｓｉｏｎｓ，ａｎｄｐｌａｃｅｍｅｎｔｏｆａｎｏｄｉｃ
ｏｖｅｒｆｌｏｗｓ．Ｅａｃｈｏｆｔｈｅｓｅｆａｃｔｏｒｓｐｌａｙｓａｃｒｕｃｉａｌｒｏｌｅｉｎ
ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓｏｆｃａｔｈｏｄｉｃｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｓ．
Ｏｐｔｉｍｉｚｉｎｇｔｈｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｐｏｔｅｎｔｉａｌ
ａｃｒｏｓｓｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｉｓｌａｒｇｅｌｙｄｅｐｅｎｄｅｎｔｏｎｔｈｅｐｒｅｃｉｓｅ
ｍａｎａｇｅｍｅｎｔｏｆｅａｒｔｈｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｓａｔａｎｏｄｉｃｄｉｓｃｈａｒｇｅ，
ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙｔｈｅａｔｔｅｎｕａｔｉｏｎｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ（α）．Ｔｈｉｓ
ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ，ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｄｂｙｉｎｓｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅａｎｄｔｈｅ
ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｏｆｔｈｅｃｏａｔｉｎｇ，ｉｓｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌｔｏｔｈｅ
ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓｏｆｔｈｅｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ．Ｈｉｇｈｉｎｓｕｌａｔｉｏｎ
ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｌｏｗｅｒｓｔｈｅａｔｔｅｎｕａｔｉｏｎｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ，ｔｈｅｒｅｂｙ
ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｔｈｅｅｆｆｅｃｔｉｖｅｒａｎｇｅｏｆｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ．
Ｃｏｎｖｅｒｓｅｌｙ，ａｈｉｇｈａｔｔｅｎｕａｔｉｏｎｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｒｅｄｕｃｅｓｔｈｅ
ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｒａｎｇｅ，ｎｅｃｅｓｓｉｔａｔｉｎｇａｎｉｎｃｒｅａｓｅｉｎｔｈｅ
ｎｕｍｂｅｒｏｆｄｉｓｃｈａｒｇｅｓｔａｔｉｏｎｓａｌｏｎｇｔｈｅｐｉｐｅｌｉｎｅ，
ｐａｒｔｉｃｕｌａｒｌｙｗｈｅｎｉｎｓｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｉｓｌｏｗ．Ｔｈｉｓ
ｕｎｄｅｒｓｃｏｒｅｓｔｈｅｃｒｉｔｉｃａｌｉｍｐｏｒｔａｎｃｅｏｆｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ
ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｏｆｃｏａｔｉｎｇｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓａｎｄｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ
ｐｏｔｅｎｔｉａｌ．
Ｗｈｉｌｅｏｕｒｓｔｕｄｙｈａｓｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｄｔｈｅｉｍｐｏｒｔａｎｃｅ
ｏｆｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇｔｈｅｓｅｐａｒａｍｅｔｅｒｓｔｏｅｎｓｕｒｅｅｆｆｅｃｔｉｖｅ
ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｐｏｔｅｎｔｉａｌｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ，ｆｕｒｔｈｅｒｖａｌｉｄａｔｉｏｎ
ｔｈｒｏｕｇｈｐｒａｃｔｉｃａｌａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｉｓｎｅｅｄｅｄｔｏｃｏｎｆｉｒｍ
ｔｈｅｓｅｆｉｎｄｉｎｇｓａｎｄｒｅｆｉｎｅｔｈｅｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅｓｔｒａｔｅｇｉｅｓ．
Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓ
［１］ＲｅｖｉｅＲＷ，ＵｈｌｉｇＨＨ．ＣｏｒｒｏｓｉｏｎａｎｄＣｏｒｒｏｓｉｏｎＣｏｎｔｒｏｌ：
ＡｎＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎｔｏＣｏｒｒｏｓｉｏｎＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ（４ｔｈ
ｅｄ．）．Ｈｏｂｏｋｅｎ：ＪｏｈｎＷｉｌｅｙ＆Ｓｏｎｓ．２００８．９－１９ＤＯＩ：１０．
１００２／９７８０４７０２７７２７０．
［２］ＫｈｉｒｅｃｈｅＡ，ＬａｂｅｄＺ．ÉｔｕｄｅｅｔÉｖａｌｕａｔｉｏｎｄｅｓＣｏｎｔｒａｉｎｔｅｓ
ｄａｎｓｕｎＴｕｂｅＣｙｌｉｎｄｒｉｑｕｅＣｏｒｒｏｄéｓｏｕｓｌ’Ｅｆｆｅｔｄｅｌａ
ＰｒｅｓｓｉｏｎＩｎｔｅｒｎｅ（Ｄｏｃｔｏｒａｌｄｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎ．ＵｎｉｖｅｒｓｉｔéＦｒèｒｅｓ
Ｍｅｎｔｏｕｒｉ－Ｃｏｎｓｔａｎｔｉｎｅ１）．２０２２．ｈｔｔｐｓ：／／ｔｈｅｓｅｓ－ａｌｇｅｒｉｅ．
ｃｏｍ／７０２３６７２７４６３１１４１５／ｍｅｍｏｉｒｅ－ｄｅ－ｍａｇｉｓｔｅｒ／ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｅ
－ｆｒｅｒｅｓ－ｍｅｎｔｏｕｒｉ－－－ｃｏｎｓｔａｎｔｉｎｅ－１／ｅｔｕｄｅ－ｄｕ－
ｃｏｍｐｏｒｔｅｍｅｎｔ－ｄｅｓ－ｆｉｓｓｕｒｅｓ－ｄａｎｓ－ｌｅｓ－ｔｕｂｅｓ－ｓｏｕｓ－ｐｒｅｓｓｉｏｎ
－ｉｎｔｅｒｎｅ．
［３］ＲｏｊｅｙＡ，ＤｕｒａｎｄＢ，ＪａｆｆｒｅｔＣ，ｅｔａｌ．ＬｅＧａｚＮａｔｕｒｅｌ：
Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，Ｔｒａｉｔｅｍｅｎｔ，Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ．Ｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎｓｄｅｌ’
ＩｎｓｔｉｔｕｔＦｒａｎçａｉｓｄｕＰéｔｒｏｌｅ．ÉｄｉｔｉｏｎｓＴｅｃｈｎｉｐ．１９９４，Ｐａｒｉｓ，
Ｆｒａｎｃｅ．
［４］ＲｉｖａｌｉｎＦ，ＰｉｎｅａｕＡ．Ｄéｖｅｌｏｐｐｅｍｅｎｔｄ’Ａｃｉｅｒｐｏｕｒ
ＧａｚｏｄｕｃａＨａｕｔｅＬｉｍｉｔｅｄ’ÉｌａｓｔｉｃｉｔéＥｔｔéｎａｃｉｔéÉｌｅｖéｅ：
ＭéｃａｎｉｑｕｅｅｔＭéｃａｎｉｓｍｅｄｅｌａＲｕｐｔｕｒｅＤｕｃｔｉｌｅａＧｒａｎｄｅ
Ｖｉｔｅｓｓｅ．Ｐａｒｉｓ：ＥｃｏｌｅＮａｔｉｏｎａｌｅＳｕｐéｒｉｅｕｒｅｄｅｓＭｉｎｅｓ．１９９８．
ｈｔｔｐｓ：／／ｔｈｅｓｅｓ．ｆｒ／１９９８ＥＮＭＰ０８１６．
［５］ＹａｚｉｄＨ，ＢｅｎｈａｄｊＡＡ，ＫｈｅｆｉｆＡ．ÉｔｕｄｅＥｘｐéｒｉｍｅｎｔａｌｅｄｕ
ＳｏｕｄａｇｅＳｅｍｉ－ＡｕｔｏｍａｔｉｑｕｅｄｅｓＰｉｐｅｌｉｎｅｓ．Ｏｕａｒｇｌａ：Ｋａｓｄｉ
ＭｅｒｂａｈＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＯｕａｒｇｌａ．２０２１．ｈｔｔｐｓ：／／ｄｓｐａｃｅ．ｕｎｉｖ－
ｏｕａｒｇｌａ．ｄｚ／ｊｓｐｕｉ／ｈａｎｄｌｅ／１２３４５６７８９／２８４６０．
［６］ＧｒａｙＪＭ．Ｎｉｏｂｉｕｍｂｅａｒｉｎｇｓｔｅｅｌｓｉｎｐｉｐｅｌｉｎｅｐｒｏｊｅｃｔｓ．
ＮｉｏｂｉｕｍＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ：Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓｏｆ
ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＳｙｍｐｏｓｉｕｍｏｎＮｉｏｂｉｕｍ．Ｏｒｌａｎｄｏ，Ｆｌｏｒｉｄａ．
２００１：２３－４５．ｈｔｔｐｓ：／／ｎｉｏｂｉｕｍ．ｔｅｃｈ／ｅｎ／ｐａｇｅｓ／ｇａｔｅｗａｙ－
·８·

9. ＪｏｕｒｎａｌｏｆＨａｒｂｉｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＮｅｗＳｅｒｉｅｓ）
ｐａｇｅｓ／ｐｄｆ／ｔｅｃｈｎｉｃａｌ－ｐａｐｅｒｓ／ｎｉｏｂｉｕｍ＿ｂｅａｒｉｎｇ＿ｓｔｅｅｌｓ＿ｉｎ＿
ｐｉｐｅｌｉｎｅ＿ｐｒｏｊｅｃｔｓ
［７］ＢａｒｒａｌｉｓＪ，ＭａｅｄｅｒＧ．Ｐｒéｃｉｓｍéｔａｌｌｕｒｇｉｅ：Éｌａｂｏｒａｔｉｏｎ，
ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ－ｐｒｏｐｒｉéｔéｓ，ｎｏｒｍａｌｉｓａｔｉｏｎ．Ｎａｔｈａｎ．Ｆｒａｎｃｅ．２０２３．
ｈｔｔｐｓ：／／ｕｌｙｓｓｅ．ｕｎｉｖ－ｌｏｒｒａｉｎｅ．ｆｒ／ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ／ｆｕｌｌｄｉｓｐｌａｙ？
ｄｏｃｉｄ＝ａｌｍａ９９１０００８４１８９９７０５５９６＆ｃｏｎｔｅｘｔ＝Ｌ＆ｖｉｄ＝３３ＵＤＬ
＿ＩＮＳＴ：ＵＤＬ＆ｌａｎｇ＝ｆｒ＆ａｄａｐｔｏｒ＝Ｌｏｃａｌ％２０Ｓｅａｒｃｈ％
２０Ｅｎｇｉｎｅ．
［８］ＲａｄｕＬ．Ｔｈｅｎａｔｕｒａｌｇａｓｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ：Ｔｈｅｒｕｒａｌ
ｓｔａｋｅｈｏｌｄｅｒｓ．ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅｏｎＣｏｍｐｅｔｉｔｉｖｅｎｅｓｓ
ｏｆＡｇｒｏ－ｆｏｏｄａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＥｃｏｎｏｍｙＰｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ．
ＴｈｅＢｕｃｈａｒｅｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＥｃｏｎｏｍｉｃＳｔｕｄｉｅｓ．２０１７，６：
１７４－１８２．ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｃａｆｅｅ．ａｓｅ．ｒｏ／ｗｐ－ｃｏｎｔｅｎｔ／ｕｐｌｏａｄｓ／
１８．Ｌａｕｒｅｎ％Ｃ８％９Ｂｉｕ－Ｒａｄｕ．ｐｄｆ．
［９］ＭａｔｈｉｅｕＣ，ＰｉｅｌａｔａｉｎＦ．ＡｎａｌｙｓｅｓＣｈｉｍｉｑｕｅｓｄｅｓＳｏｌｓ：
ＭéｔｈｏｄｅｓＣｈｏｉｓｉｅｓ．Ｐａｒｉｓ：Ｌａｖｏｉｓｉｅｒ．２００３．ｈｔｔｐｓ：／／
ｂｉｂｌｉｏｔｈｅｑｕｅ．ｅｎｓｆｅａ．ｆｒ／ｉｎｄｅｘ．ｐｈｐ？ｌｖｌ＝ｎｏｔｉｃｅ＿ｄｉｓｐｌａｙ＆ｉｄ＝
３６０８５．
［１０］ＢｏｕｚｉｄｉＤ．ＣｏｒｒｏｓｉｏｎｅｔＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎＣａｔｈｏｄｉｑｕｅｄｅｓ
ＣｏｎｄｕｉｔｅｓＳｏｕｔｅｒｒａｉｎｅｓ．Ｑｕéｂｅｃ：ＵｎｉｖｅｒｓｉｔéｄｕＱｕéｂｅｃ．
２０１１．ｈｔｔｐｓ：／／ｃｏｒｅ．ａｃ．ｕｋ／ｄｏｗｎｌｏａｄ／ｐｄｆ／３３８０１５２７．ｐｄｆ．
［１１］ＰｅａｂｏｄｙＡＷ．Ｐｅａｂｏｄｙ�ｓＣｏｎｔｒｏｌｏｆＰｉｐｅｌｉｎｅＣｏｒｒｏｓｉｏｎ
（ＳｅｃｏｎｄＥｄｉｔｉｏｎ）．Ｈｏｕｓｔｏｎ：ＮＡＣＥＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ．２００１．
［１２］ＫｌｏｐｆｅｒＤＪ，ＳｃｈｒａｍｕｋＪ．Ａｓａｃｒｉｆｉｃｉａｌａｎｏｄｅｒｅｔｒｏｆｉｔ
ｐｒｏｇｒａｍｆｏｒｅｘｉｓｔｉｎｇｃａｓｔ⁃ｉｒｏｎｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｗａｔｅｒｍａｉｎｓ．
ＪｏｕｒｎａｌｏｆｔｈｅＡｍｅｒｉｃａｎＷａｔｅｒＷｏｒｋｓＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ，２００５，
９７：５０－５５．ＤＯＩ：１００２／ｊ．１５５１－８８３３．２００５．ｔｂ０７５３９．ｘ．
［１３］ＡｂｄｅｌｍａｌｅｋＥ，ＡｍｒｏｕｎｅＳ，ＺａｏｕｉＭ，ｅｔａｌ．Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ
ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎｓｏｆｓｕｒｆａｃｅｗｅａｒｂｙｄｒｙｓｌｉｄｉｎｇａｎｄｉｎｄｕｃｅｄ
ｄａｍａｇｅｏｆｍｅｄｉｕｍｃａｒｂｏｎｓｔｅｅｌ．Ｄｉａｇｎｏｓｔｙｋａ，２０２１，
２２（２）：３－１０．ＤＯＩ：１０．２９３５４／ｄｉａｇ／１３４１１６．
［１４］ＡｌｄｅｅｎＡ，ＭａｈｄｉＤ，ＺｈｏｎｇｗｅｉＣ，ｅｔａｌ．Ｅｆｆｅｃｔｏｆ
ｉｓｏｔｈｅｒｍａｌａｎｄｉｓｏｃｈｒｏｎａｌａｇｉｎｇｏｎｔｈｅｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄ
ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｅｅｖｏｌｕｔｉｏｎｉｎｂｅｔａ－ｑｕｅｎｃｈｅｄＮ３６Ｚｉｒｃｏｎｉｕｍ
ａｌｌｏｙ．ＦａｃｔａＵｎｉｖｅｒｓｉｔａｔｉｓ⁃ＳｅｒｉｅｓＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，
２０２３．ＤＯＩ：１０．２２１９０／ＦＵＭＥ２３０４０５０１９Ａ．
［１５］ＧａｏＪ，ＴａｏＨ，ＬｉｕＢ．Ｐｒｏｇｒｅｓｓｏｆｎｏｎｐｒｅｃｉｏｕｓ－ｍｅｔａｌ－
ｂａｓｅｄｅｌｅｃｔｒｏｃａｔａｌｙｓｔｓｆｏｒｏｘｙｇｅｎｅｖｏｌｕｔｉｏｎｉｎａｃｉｄｉｃｍｅｄｉａ．
ＡｄｖａｎｃｅｄＭａｔｅｒｉａｌｓ，２０２１，３３（２０）：２００３７８６．ＤＯＩ：１０．
１００２／ａｄｍａ．２０２００３７８６．
［１６］ＮａｔｉｏｎａｌＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎｏｆＣｏｒｒｏｓｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｓ．（２００５）．
Ｃｏｎｔｒｏｌｏｆｅｘｔｅｒｎａｌｃｏｒｒｏｓｉｏｎｏｎｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄｏｒｓｕｂｍｅｒｇｅｄ
ｍｅｔａｌｌｉｃｐｉｐｉｎｇｓｙｓｔｅｍｓ（ＮＡＣＥＳｔａｎｄａｒｄＳＰ０１６９－２００７）．
ＮＡＣＥＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ．
·９·