Hasiaci prístroj pre lítiové batérie: Zaistenie bezpečnosti vo vysokorizikových prostrediach

Požiarna bezpečnosť sa stala kritickým problémom s rastúcim využívaním lítium-iónové batérie v aplikáciách od spotrebnej elektroniky a elektrických vozidiel (EV) až po rozsiahle systémy skladovania energie. Zatiaľ čo sú lítiové batérie účinné a výkonné, za určitých podmienok predstavujú značné riziko požiaru v dôsledku ich sklonu k tepelnému úniku, prehriatiu a výbušným reakciám. Keď sa tieto batérie vznietia, tradičné hasiace prístroje nemusia byť dostatočne praktické – alebo dokonca bezpečné – na zvládnutie situácie.

Špeciálne dôležité sú špeciálne hasiace prístroje určené na požiare lítiových batérií. Na rozdiel od bežných požiarov si požiare lítiových batérií vyžadujú špecifické metódy potlačenia, ktoré dokážu zvládnuť jedinečné riziká, ktoré predstavuje chemické zloženie a správanie lítium-iónových článkov. V tomto blogovom príspevku preskúmame, prečo sú požiare lítiových batérií také nebezpečné, aké typy hasiacich prístrojov sú určené na boj proti nim a ako si vybrať správny hasiaci prístroj pre vaše zariadenie napájané lítiovou batériou.

Pochopenie požiarov lítiových batérií

Lítium-iónové batérie sa bežne používajú kvôli ich vysokej hustote energie, ale prinášajú so sebou niekoľko nebezpečenstiev, najmä pri poškodení, prebití alebo vystavení extrémnym podmienkam. Typický požiar lítium-iónovej batérie sa líši od štandardného požiaru niekoľkými spôsobmi:

Thermal Runaway

Tepelný únik je jav, pri ktorom sa vnútorná teplota lítium-iónovej batérie nekontrolovateľne zvyšuje, pričom sa uvoľňujú horľavé plyny. Prehriatie alebo poškodenie batérie môže spôsobiť jej vznietenie alebo výbuch. Akonáhle začne tepelný útek, môže sa rýchlo stupňovať, šíriť plamene a uvoľňovať toxické plyny.

Horľavé elektrolyty a plyny

Lítiové batérie obsahujú vysoko horľavé elektrolyty. Keď sú tieto batérie vystavené vysokým teplotám alebo fyzickému poškodeniu, elektrolyt sa môže vznietiť a vytvoriť intenzívny, rýchlo sa šíriaci požiar. V niektorých prípadoch môžu tieto požiare tiež uvoľňovať toxické výpary, ako je kyselina fluorovodíková, čím sa požiar stáva nebezpečnejším.

Ťažkosti pri hasení

Požiare lítium-iónových batérií je ťažké uhasiť tradičnými hasiacimi prístrojmi, pretože oheň môže horieť aj po potlačení počiatočných plameňov. Okrem toho nesprávne použitá voda alebo hasiace prístroje môžu zhoršiť požiar a vytvoriť tak nebezpečnejšiu situáciu.

Prečo tradičné hasiace prístroje nie sú účinné pri požiaroch lítiových batérií

Požiare lítiových batérií si vyžadujú špecifický prístup k haseniu požiarov. Tradičné hasiace prístroje, ako sú vodné alebo štandardné suché chemické hasiace prístroje, často nie sú vhodné z nasledujúcich dôvodov:

• Voda:Voda by sa nikdy nemala používať na hasenie požiarov lítium-iónových batérií. Ak dôjde k poškodeniu batérie a úniku elektrolytu, voda môže spôsobiť prudkú chemickú reakciu, ktorá zhorší požiar.
• CO2 hasiace prístroje:Aj keď sú hasiace prístroje CO2 v niektorých situáciách účinné, nemusia dostatočne potlačiť požiar lítium-iónovej batérie. CO2 funguje tak, že vytesňuje kyslík, ale požiare lítiových batérií môžu horieť aj pri zníženej hladine kyslíka, čím je CO2 menej účinný.
• Suché chemické hasiace prístroje:Aj keď suché chemické hasiace prístroje dokážu potlačiť mnohé požiare, nie sú navrhnuté tak, aby zvládli intenzívne tepelné a chemické reakcie požiaru lítiovej batérie. Okrem toho zvyšky, ktoré zanechajú tieto hasiace prístroje, môžu poškodiť batériu a inú citlivú elektroniku.

Typy hasiacich prístrojov na požiare lítiových batérií

Účinne bojovať lítium-iónová batéria požiare, sú potrebné špeciálne hasiace prístroje. Tieto hasiace prístroje sú navrhnuté tak, aby zvládli jedinečné riziká, ktoré tieto batérie predstavujú, a zároveň minimalizovali ďalšie škody na okolitom prostredí. Tu sú hlavné typy hasiacich prístrojov používaných pri požiaroch lítiových batérií:

Hasiace prístroje triedy D špecifické pre lítiové batérie

Hasiace prístroje triedy D vrátane lítiových sú určené na požiare kovov. Tieto hasiace prístroje používajú špeciálne suché práškové činidlo na potlačenie požiarov zahŕňajúcich reaktívne kovy, ako je lítium, sodík alebo horčík. Pri aplikácii na oheň lítium-iónovej batérie prášok vytvorí bariéru, ktorá pomáha ochladzovať oheň a potláčať horenie.

Kľúčové vlastnosti:

• Účinné pre lítium a iné reaktívne kovy:Tieto hasiace prístroje sú špeciálne navrhnuté pre požiare reaktívnych kovov, ktoré zahŕňajú lítium-iónové batérie.
• Obsahuje špeciálny suchý prášok:Suchý prášok používaný v týchto hasiacich prístrojoch je špeciálne vytvorený tak, aby zvládol lítium a zabránil šíreniu alebo opätovnému vznieteniu ohňa.
• Bezpečné pre elektrické požiare:Požiar lítium-iónových batérií často sprevádza elektrické nebezpečenstvo. Hasiace prístroje triedy D možno použiť pri elektrických požiaroch bez toho, aby predstavovali riziko usmrtenia elektrickým prúdom.

výhody:

• Vysoko efektívne pri potláčaní požiarov batérie:Tieto hasiace prístroje dokážu oheň rýchlo zadržať a zabrániť šíreniu plameňov.
• Zabraňuje opätovnému vznieteniu:Suchý práškový prostriedok pomáha predchádzať opätovnému vznieteniu ohňa, čo je bežný problém pri požiaroch lítium-iónových batérií.

Nevýhody:

• Špinavý zvyšok:Suchý prášok môže zanechať zvyšky, ktoré môžu poškodiť citlivé zariadenie, ak nie je správne vyčistené.
• Nie je ideálny pre všetky typy požiarov:Hasiace prístroje triedy D sú vhodné len pre špecifické požiare s reaktívnymi kovmi a nie sú určené na všeobecné použitie.

Hasiace prístroje s lítium-iónovou batériou (čistý prostriedok)

Hasiace prístroje s čistým prostriedkom používajú na potlačenie požiarov netoxické, nevodivé prostriedky ako FM-200® alebo Novec 1230®. Tieto činidlá fungujú tak, že rýchlo znižujú teplotu v požiarnej zóne a odstraňujú teplo, ktoré poháňa spaľovanie. Čisté hasiace prístroje sú vhodné najmä pre oblasti, kde sa nachádza citlivá elektronika, ako sú sklady batérií, elektrické vozidlá alebo dátové centrá.

Kľúčové vlastnosti:

• Netoxické a bezpečné pre elektroniku:Čisté prostriedky sú bezpečné pre citlivé zariadenia a nezanechávajú žiadne zvyšky, vďaka čomu sú ideálne pre oblasti s vysokohodnotnou elektronikou.
• Účinné pre horľavé materiály:Aj keď čisté prostriedky nie sú výslovne určené na požiare lítium-iónových batérií, dokážu požiare účinne potlačiť ochladzovaním okolia.
• Rýchlo pôsobiace:Tieto hasiace prístroje sú určené na rýchle potlačenie požiarov, čo je nevyhnutné na zabránenie eskalácii požiaru.

výhody:

• Minimálne poškodenie zariadenia:Čisté prostriedky nezanechávajú zvyšky, vďaka čomu sú ideálne na použitie v priestoroch s citlivou elektronikou a vybavením.
• Rýchle a efektívne:Čisté prostriedky pôsobia rýchlo na potlačenie požiarov skôr, ako sa môžu rozšíriť alebo eskalovať.

Nevýhody:

• Požiar lítiovej batérie nemôže úplne uhasiť:Aj keď čisté prostriedky môžu spomaliť šírenie požiaru, nemusia byť také účinné pri úplnom potlačení požiarov lítiových batérií, najmä tých, ktoré zahŕňajú tepelný únik.

Hasiace prístroje s vodnou hmlou

Hasiace prístroje s vodnou hmlou môžu byť účinné v špecifických scenároch požiaru lítium-iónových batérií. Fungujú tak, že rozprašujú vodu na jemné kvapôčky, ktoré absorbujú teplo a znižujú teplotu v požiarnej zóne. Zatiaľ čo voda je zvyčajne škodlivá pri požiaroch lítium-iónových batérií, riadená hmla môže pomôcť ochladiť okolitú oblasť a zabrániť šíreniu požiaru, najmä ak ešte nenastal tepelný únik.

Kľúčové vlastnosti:

• Chladivý efekt:Jemná hmla dokáže rýchlo ochladiť teplotu ohňa a zabrániť jeho eskalácii.
• Nereziduálne:Rovnako ako čisté prostriedky, vodná hmla nezanecháva škodlivé zvyšky, vďaka čomu je bezpečná pre citlivé zariadenia.

výhody:

• Účinné pre chladenie a potlačenie:Systémy vodnej hmly sú vhodné na ochladenie tepla a zníženie šírenia požiarov v kontrolovaných podmienkach.
• Bezpečné pre citlivú elektroniku:Na rozdiel od tradičných hasiacich prístrojov na vodnej báze vodná hmla nespôsobuje rovnaké škody na elektronike.

Nevýhody:

• Obmedzená účinnosť pri ťažkých požiaroch:Systémy vodnej hmly nemusia úplne uhasiť požiar, ktorý zahŕňa intenzívny tepelný únik alebo rozsiahle systémy lítiových batérií.

Ako si vybrať správny hasiaci prístroj na požiare lítiových batérií

Výber správneho hasiaceho prístroja pre lítium-iónové batérie je nevyhnutný na zaistenie bezpečnosti v prostrediach, kde sa tieto batérie používajú. Pri výbere hasiaceho prístroja je potrebné zvážiť niekoľko faktorov:

Typ batérie a aplikácia

• Typ lítiovej batérie, s ktorou máte do činenia, a jej použitie ovplyvní váš výber hasiaceho prístroja. Napríklad lítium-iónové batérie v spotrebnej elektronike môžu vyžadovať iný hasiaci prístroj ako veľkokapacitné systémy na ukladanie energie z batérií.

Kapacita hasiaceho prístroja

• Vyberte si hasiaci prístroj s vhodnou kapacitou pre veľkosť priestoru alebo zariadenia, ktoré potrebujete chrániť. Väčšie skladovacie priestory na batérie alebo nabíjacie stanice pre elektromobily budú vyžadovať hasiace prístroje s vyššou kapacitou ako menšie spotrebiteľské zariadenia.

Environmentálne hľadiská

• Zvážte okolité prostredie a to, či hasiaci prístroj zanecháva nejaké zvyšky. Čistý hasiaci prístroj je lepšou voľbou vďaka svojej bezzvyškovej povahe v dátových centrách alebo na miestach s jemnou elektronikou.

Jednoduché použitie

• Zabezpečte, aby bol hasiaci prístroj ľahko použiteľný a prístupný. Školenie personálu na správnu obsluhu hasiaceho prístroja je nevyhnutné, pretože pri požiaroch lítiových batérií je rozhodujúci rýchly a účinný zásah.

záver

Lítium-iónové batérie sú nevyhnutné pre moderný život, ale majú aj vlastné nebezpečenstvo požiaru, ktoré si vyžaduje špeciálne bezpečnostné opatrenia. Bežné hasiace prístroje nestačia na zvládnutie jedinečného nebezpečenstva požiaru lítiových batérií. Výber správneho hasiaceho prístroja – napríklad hasiaceho prístroja triedy D, čistého prostriedku alebo hasiaceho prístroja s vodnou hmlou – môže výrazne zabrániť tomu, aby malý požiar prerástol do katastrofickej udalosti.

Pre viac informácií o výbere najlepšieho hasiaceho prístroja pre lítiové batérie: zaistenie bezpečnosti vo vysoko rizikových prostrediach môžete navštíviť DeepMaterial na adrese https://www.epoxyadhesiveglue.com/category/epoxy-adhesives-glue/ pre viac informácií.