Gaśnica do baterii litowych: zapewnienie bezpieczeństwa w środowiskach wysokiego ryzyka

Bezpieczeństwo przeciwpożarowe stało się kwestią krytyczną ze względu na coraz powszechniejsze stosowanie baterie litowo-jonowe w zastosowaniach od elektroniki użytkowej i pojazdów elektrycznych (EV) po systemy magazynowania energii na dużą skalę. Chociaż wydajne i mocne, baterie litowe stwarzają znaczne ryzyko pożaru ze względu na ich skłonność do niekontrolowanego wzrostu temperatury, przegrzewania się i reakcji wybuchowych w pewnych warunkach. Gdy te baterie się zapalą, tradycyjne gaśnice mogą nie być praktyczne — ani nawet bezpieczne — aby poradzić sobie z sytuacją.

Specjalistyczne gaśnice przeznaczone do gaszenia pożarów baterii litowych są szczególnie ważne. W przeciwieństwie do zwykłych pożarów, pożary baterii litowych wymagają specjalnych metod gaszenia, które mogą zarządzać wyjątkowymi ryzykami wynikającymi ze składu chemicznego i zachowania ogniw litowo-jonowych. W tym wpisie na blogu przyjrzymy się, dlaczego pożary baterii litowych są tak niebezpieczne, jakie rodzaje gaśnic są przeznaczone do ich zwalczania i jak wybrać odpowiednią gaśnicę do sprzętu zasilanego bateriami litowymi.

Zrozumienie pożarów baterii litowych

Akumulatory litowo-jonowe są powszechnie używane ze względu na ich wysoką gęstość energii, ale wiążą się z kilkoma zagrożeniami, szczególnie w przypadku uszkodzenia, przeładowania lub narażenia na ekstremalne warunki. Typowy pożar akumulatora litowo-jonowego różni się od standardowych pożarów na kilka sposobów:

Ucieczka termiczna

Thermal runaway to zjawisko, w którym wewnętrzna temperatura akumulatora litowo-jonowego wzrasta w sposób niekontrolowany, uwalniając łatwopalne gazy. Przegrzanie lub uszkodzenie akumulatora może spowodować jego zapłon lub wybuch. Gdy rozpocznie się thermal runaway, może szybko się nasilić, rozprzestrzeniając płomienie i uwalniając toksyczne gazy.

Elektrolity i gazy łatwopalne

Baterie litowe zawierają wysoce łatwopalne elektrolity. Gdy baterie te są wystawione na działanie wysokich temperatur lub uszkodzeń fizycznych, elektrolit może się zapalić, tworząc intensywny, szybko rozprzestrzeniający się pożar. W niektórych przypadkach pożary te mogą również uwalniać toksyczne opary, takie jak kwas fluorowodorowy, co czyni pożar bardziej niebezpiecznym do zwalczania.

Trudności w gaszeniu

Pożary baterii litowo-jonowych są trudne do ugaszenia za pomocą tradycyjnych gaśnic, ponieważ ogień może nadal płonąć nawet po stłumieniu początkowych płomieni. Ponadto niewłaściwie używana woda lub gaśnice mogą zaostrzyć pożar, tworząc bardziej niebezpieczną sytuację.

Dlaczego tradycyjne gaśnice nie są skuteczne w przypadku pożarów baterii litowych

Pożary baterii litowych wymagają specjalnego podejścia do gaszenia pożaru. Tradycyjne gaśnice, takie jak gaśnice wodne lub standardowe gaśnice proszkowe, często nie nadają się z następujących powodów:

• Woda:Nigdy nie należy używać wody do gaszenia pożarów baterii litowo-jonowych. Jeśli bateria jest uszkodzona i elektrolit wycieka, woda może spowodować gwałtowną reakcję chemiczną, zaostrzając pożar.
• Gaśnice CO2:Chociaż gaśnice CO2 są skuteczne w niektórych sytuacjach, mogą nie być w stanie odpowiednio stłumić pożaru baterii litowo-jonowych. CO2 działa poprzez wypieranie tlenu, ale pożary baterii litowych mogą nadal płonąć nawet przy obniżonym poziomie tlenu, co sprawia, że ​​CO2 jest mniej skuteczne.
• Gaśnice chemiczne:Chociaż gaśnice proszkowe mogą ugasić wiele pożarów, nie są przeznaczone do radzenia sobie z intensywnym ciepłem i reakcjami chemicznymi związanymi z pożarem baterii litowej. Ponadto pozostałości pozostawione przez te gaśnice mogą uszkodzić baterię i inne wrażliwe urządzenia elektroniczne.

Rodzaje gaśnic do gaszenia pożarów baterii litowych

Aby skutecznie walczyć bateria litowo-jonowa pożarów, wymagane są specjalistyczne gaśnice. Gaśnice te są zaprojektowane tak, aby poradzić sobie z wyjątkowymi zagrożeniami, jakie stwarzają te baterie, jednocześnie minimalizując dalsze szkody dla otaczającego środowiska. Oto podstawowe typy gaśnic stosowanych w przypadku pożarów baterii litowych:

Gaśnice klasy D zasilane bateriami litowymi

Gaśnice klasy D, w tym litowe, są przeznaczone do gaszenia pożarów metali. Gaśnice te wykorzystują specjalny środek proszkowy do gaszenia pożarów obejmujących metale reaktywne, takie jak lit, sód lub magnez. Po zastosowaniu w przypadku pożaru akumulatora litowo-jonowego proszek tworzy barierę, która pomaga schłodzić ogień i stłumić spalanie.

Kluczowe cechy:

• Skuteczne w przypadku litu i innych metali reaktywnych:Gaśnice te są specjalnie zaprojektowane do gaszenia pożarów metali reaktywnych, w tym akumulatorów litowo-jonowych.
• Zawiera specjalny suchy proszek:Proszek gaśniczy stosowany w tych gaśnicach został specjalnie opracowany, aby zapobiegać rozprzestrzenianiu się ognia lub jego ponownemu zapłonowi.
• Bezpieczne w przypadku pożaru spowodowanego przez urządzenia elektryczne:Zagrożenia elektryczne często towarzyszą pożarom akumulatorów litowo-jonowych. Gaśnice klasy D można stosować w przypadku pożarów elektrycznych bez ryzyka porażenia prądem.

Zalety:

• Wysoka skuteczność w gaszeniu pożarów baterii:Gaśnice te pozwalają szybko ugasić pożar i zapobiec rozprzestrzenianiu się płomieni.
• Zapobiega ponownemu zapłonowi:Suchy środek gaśniczy pomaga zapobiec ponownemu wybuchowi pożaru, co jest częstym problemem w przypadku pożarów akumulatorów litowo-jonowych.

Niedogodności:

• Pozostałości bałaganu:Suchy proszek może pozostawiać osad, który może uszkodzić delikatny sprzęt, jeśli nie zostanie odpowiednio wyczyszczony.
• Nie nadaje się do gaszenia wszystkich rodzajów pożarów:Gaśnice klasy D nadają się wyłącznie do gaszenia określonych pożarów obejmujących metale reaktywne i nie są przeznaczone do użytku ogólnego.

Gaśnice akumulatorowe litowo-jonowe (środek czyszczący)

Gaśnice z czystym środkiem gaśniczym wykorzystują nietoksyczne, nieprzewodzące środki, takie jak FM-200® lub Novec 1230®, do gaszenia pożarów. Środki te działają poprzez szybkie obniżenie temperatury w strefie pożaru i usunięcie ciepła, które podsyca spalanie. Gaśnice z czystym środkiem gaśniczym są szczególnie odpowiednie do obszarów, w których znajdują się wrażliwe urządzenia elektroniczne, takie jak pomieszczenia do przechowywania akumulatorów, pojazdy elektryczne lub centra danych.

Kluczowe cechy:

• Nietoksyczny i bezpieczny dla urządzeń elektronicznych:Środki czyszczące są bezpieczne dla delikatnego sprzętu i nie pozostawiają osadów, dzięki czemu idealnie nadają się do miejsc, w których przechowywany jest wartościowy sprzęt elektroniczny.
• Skuteczne w przypadku materiałów palnych:Choć czyste środki chemiczne nie są specjalnie przeznaczone do gaszenia pożarów akumulatorów litowo-jonowych, mogą one skutecznie gasić pożary poprzez chłodzenie otaczającego obszaru.
• Szybko działający:Gaśnice te służą do szybkiego gaszenia pożarów, co jest niezbędne, aby zapobiec ich rozprzestrzenianiu się.

Zalety:

• Minimalne uszkodzenia sprzętu:Środki czyszczące nie pozostawiają osadu, dzięki czemu idealnie nadają się do stosowania w pomieszczeniach, w których znajdują się delikatne urządzenia elektroniczne i sprzęt.
• Szybko i skutecznie:Czyste środki gaśnicze działają błyskawicznie, gasząc pożar zanim zdąży się on rozprzestrzenić lub eskalować.

Niedogodności:

• Może nie ugasić całkowicie pożaru baterii litowych:Choć czyste środki gaśnicze mogą spowolnić rozprzestrzenianie się pożaru, nie są tak skuteczne w całkowitym gaszeniu pożarów akumulatorów litowych, zwłaszcza tych związanych z niekontrolowanym wzrostem temperatury.

Gaśnice mgłowe wodne

Gaśnice na mgłę wodną mogą być skuteczne w określonych scenariuszach pożarów akumulatorów litowo-jonowych. Działają poprzez rozpylanie wody na drobne krople, które pochłaniają ciepło i obniżają temperaturę w strefie pożaru. Podczas gdy woda jest zazwyczaj szkodliwa w przypadku pożarów akumulatorów litowo-jonowych, kontrolowana mgła może pomóc schłodzić otoczenie i zapobiec rozprzestrzenianiu się pożaru, głównie jeśli nie doszło jeszcze do ucieczki termicznej.

Kluczowe cechy:

• Efekt chłodzenia:Drobna mgiełka może szybko obniżyć temperaturę pożaru i zapobiec jego eskalacji.
• Niepozostałościowe:Podobnie jak czyste środki czyszczące, mgiełka wodna nie pozostawia szkodliwych pozostałości, dzięki czemu jest bezpieczna dla delikatnego sprzętu.

Zalety:

• Skuteczne w chłodzeniu i tłumieniu:Systemy mgły wodnej sprawdzają się w chłodzeniu ciepła i ograniczaniu rozprzestrzeniania się pożarów w kontrolowanych warunkach.
• Bezpieczne dla delikatnej elektroniki:W przeciwieństwie do tradycyjnych gaśnic wodnych, mgła wodna nie powoduje tak poważnych uszkodzeń urządzeń elektronicznych.

Niedogodności:

• Ograniczona skuteczność w przypadku poważnych pożarów:Systemy mgły wodnej nie zawsze mogą w pełni ugasić pożar, który obejmuje intensywne przegrzanie lub wielkogabarytowe systemy akumulatorów litowych.

Jak wybrać odpowiednią gaśnicę do gaszenia pożarów baterii litowych

Wybór właściwej gaśnicy do akumulatorów litowo-jonowych jest niezbędny, aby zapewnić bezpieczeństwo w środowiskach, w których używane są te akumulatory. Oto kilka czynników, które należy wziąć pod uwagę przy wyborze gaśnicy:

Typ i zastosowanie baterii

• Rodzaj baterii litowej, z którą masz do czynienia i jej zastosowanie, będą miały wpływ na wybór gaśnicy. Na przykład baterie litowo-jonowe w elektronice użytkowej mogą wymagać innej gaśnicy niż systemy magazynowania energii na dużą skalę.

Pojemność gaśnicy

• Wybierz gaśnicę o odpowiedniej pojemności do wielkości obszaru lub sprzętu, który chcesz chronić. Większe pomieszczenia do przechowywania akumulatorów lub stacje ładowania pojazdów elektrycznych będą wymagały gaśnic o większej pojemności niż mniejsze urządzenia konsumenckie.

Względy środowiskowe

• Weź pod uwagę otoczenie i to, czy gaśnica pozostawia jakiekolwiek pozostałości. Czysta gaśnica jest lepszym wyborem ze względu na jej naturę bez pozostałości w centrach danych lub miejscach z delikatną elektroniką.

Łatwość użycia

• Upewnij się, że gaśnica jest łatwa w użyciu i dostępna. Przeszkolenie personelu w zakresie prawidłowej obsługi gaśnicy jest niezbędne, ponieważ szybkie i skuteczne działanie ma kluczowe znaczenie w przypadku pożarów baterii litowych.

Podsumowanie

Baterie litowo-jonowe są niezbędne w nowoczesnym życiu, ale mają też nieodłączne ryzyko pożaru, które wymaga specjalistycznych środków bezpieczeństwa. Zwykłe gaśnice są niewystarczające, aby poradzić sobie z wyjątkowymi zagrożeniami związanymi z pożarami baterii litowych. Wybór odpowiedniej gaśnicy — takiej jak gaśnica klasy D, gaśnica z czystym środkiem lub gaśnica na mgłę wodną — może znacznie zapobiec przekształceniu się małego pożaru w katastrofalne zdarzenie.

Więcej informacji na temat wyboru najlepszej gaśnicy do akumulatorów litowych: zapewniania bezpieczeństwa w środowiskach wysokiego ryzyka można znaleźć na stronie DeepMaterial pod adresem https://www.epoxyadhesiveglue.com/category/epoxy-adhesives-glue/ więcej informacji.