電池自燃的滅火辦法有哪些?
引起鋰電池著火的本質(zhì)是電池內(nèi)的熱量未能按照設(shè)計(jì)的意圖進(jìn)行釋放,引起內(nèi)外燃燒物的燃點(diǎn)后起火,引起的原因主要有外部短路、外部高溫和內(nèi)部短路。
1、內(nèi)部短路:由于電池的濫用,如過充過放導(dǎo)致的支晶、電池生產(chǎn)過程中的雜質(zhì)灰塵等,將惡化生成刺穿隔膜,產(chǎn)生微短路,電能量的釋放導(dǎo)致溫升,溫升帶來的材料化學(xué)反應(yīng)又?jǐn)U大了短路路徑,形成了更大的短路電流,這種互相累積的互相增強(qiáng)的破壞,導(dǎo)致熱失控。
2、外部短路:以電動(dòng)汽車為例。實(shí)際車輛運(yùn)行中發(fā)生危險(xiǎn)的概率很低,一是整車系統(tǒng)裝配有熔斷絲和電池管理系統(tǒng)BMS,二是電池能承受短時(shí)間的大電流沖擊。極限情況下,短路點(diǎn)越過整車熔斷器,同時(shí)BMS失效,較長時(shí)間的外部短路一般會(huì)導(dǎo)致電路中的連接薄弱點(diǎn)燒毀,很少導(dǎo)致電池發(fā)生熱失控事件?,F(xiàn)在,比較多的PACK企業(yè)采用了回路中加熔斷絲的做法,更能有效的避免外短路引發(fā)的危害。
3、外部高溫:由于鋰電池結(jié)構(gòu)的特性,高溫下SEI膜、電解液、EC等會(huì)發(fā)生分解反應(yīng),電解液的分解物還會(huì)與正極、負(fù)極發(fā)生反應(yīng),電芯隔膜將融化分解,多種反應(yīng)導(dǎo)致大量熱量產(chǎn)生。隔膜融化導(dǎo)致內(nèi)部短路,電能量的釋放又增大了熱量的生產(chǎn)。這種累計(jì)的互相增強(qiáng)的破壞作用,其后果是導(dǎo)致電芯防爆膜破裂,電解液噴出,發(fā)生燃燒起火。
如今,鋰電池越來越廣泛地應(yīng)用在手機(jī)、筆記本電腦、充電寶上。然而,鋰電池一旦短路,可能會(huì)引起火災(zāi)或爆炸。很多人認(rèn)為,電器起火最好用干粉滅火器。其實(shí),鋰電池著火,用水澆效果更好。
像充電寶這種小電器,里面并不是一塊完整的電池,而是由不同數(shù)量的鋰電池通過串聯(lián)或并聯(lián)的方式接在一起的。起火爆炸時(shí),開始可能是一顆或者兩顆引起的,產(chǎn)生的溫度又會(huì)引發(fā)另外的電池爆炸。干粉滅火器的滲透性和降溫性并不是很好,只能一時(shí)制止住火勢(shì)或爆炸,但過幾分鐘,鋰電池殘骸可能再一次燃燒;水能進(jìn)入設(shè)備內(nèi)部,除了澆滅火焰,還能快速降溫,避免復(fù)燃。
充電時(shí)鋰電池著火,應(yīng)先斷電,再滅火。一般家用鋰電池的電壓不高,水即使導(dǎo)電,也不會(huì)產(chǎn)生威脅人體安全的電流。但大型民用供電UPS鋰電池組(如電腦機(jī)房等)發(fā)生爆炸,就需要使用專用滅火系統(tǒng)(大多數(shù)為氣體)。
因鋰電池的特殊危險(xiǎn)性,海倫滅火瓶無法徹底撲滅鋰電池火情,僅可撲滅鋰電池燃燒的外部火焰,阻止周圍物品的燃燒。水滅火瓶既可消除明火又具有一定的冷卻作用,可作為鋰電池機(jī)上應(yīng)急處置的首選
禁止使用滅火毯等類似用品覆蓋或包裹鋰電池或含鋰電池設(shè)備滅火;禁止移動(dòng)或從行李中取出正在起火/冒煙的鋰電池或含鋰電池設(shè)備;禁止從含鋰電池設(shè)備中取出正在起火/冒煙/發(fā)熱的鋰電池。
在有效實(shí)施滅火處置后,應(yīng)立即用水或其他不可燃液體對(duì)鋰電池、含鋰電池設(shè)備或相關(guān)行李進(jìn)行淋灑冷卻降溫,防止鋰電池復(fù)燃。
確認(rèn)冷卻后的鋰電池或含鋰電池設(shè)備狀態(tài)穩(wěn)定后,由做好個(gè)人防護(hù)的人員使用注入水的垃圾箱、冰桶等輔助工具將其移動(dòng)至盥洗室、操作間、最低爆炸風(fēng)險(xiǎn)區(qū)等風(fēng)險(xiǎn)較小區(qū)域,指定客艙機(jī)組人員。
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