Возгорание литий-ионных аккумуляторов происходит из-за теплового разгона, цепной реакции, вызванной перегревом, физическим повреждением или внутренними дефектами. Этот процесс высвобождает легковоспламеняющиеся электролиты и генерирует сильное тепло, воспламеняя окружающие материалы. Распространенными причинами являются перезарядка, проколы, производственные дефекты или воздействие высоких температур.
Может ли солнечная панель мощностью 200 Вт питать холодильник?
Недавние исследования показывают, что 43% инцидентов с литий-ионными аккумуляторами происходят во время циклов зарядки. Дешевые зарядные устройства вторичного рынка, не имеющие регуляторов напряжения, часто перегружают ячейки, а поврежденные сепараторы в стареющих аккумуляторах создают внутренние короткие замыкания. Возгорание электровелосипеда в Нью-Йорке в 2023 году продемонстрировало, как высокоплотное хранение аккумуляторов в жилых районах увеличивает риски. Исследователи из UL Solutions определили микроскопические металлические дендриты, растущие между электродами, как ключевой режим отказа — эти игольчатые структуры прокалывают изоляционные слои, вызывая самовозгорание даже в неактивных устройствах.
Как распознать возгорание литий-ионного аккумулятора?
Возгорание литий-ионных аккумуляторов сопровождается густым дымом, громкими хлопками и интенсивным, устойчивым пламенем. Аккумулятор может разбухать, шипеть или издавать сладковатый химический запах. В отличие от традиционных пожаров, эти пожары устойчивы к воде и часто возобновляются из-за продолжающихся химических реакций внутри ячеек.
Какие немедленные действия следует предпринять при возгорании литий-ионного аккумулятора?
Немедленно покиньте помещение. Используйте огнетушитель класса D или потушите пламя песком, пищевой содой или противопожарным одеялом. Не используйте воду. Если огонь распространяется, вызовите аварийно-спасательные службы. Изолируйте аккумулятор в негорючем контейнере на открытом воздухе, если это безопасно.
Требования к лицензии на гольф-кар в Мичигане
Какие огнетушители эффективны при возгорании литий-ионных аккумуляторов?
Огнетушители класса D, содержащие медный порошок или графит, предназначены для литиевых пожаров. Сухие химические огнетушители ABC могут временно подавить пламя, но не остановят тепловой разгон. Специализированные литиевые огнетушители, такие как AVD (водная дисперсия вермикулита) или инкапсулирующие агенты F-500, также эффективны.
| Тип огнетушителя | Активный агент | эффективность |
|---|---|---|
| Класс D | Медный порошок | Высокий (тушит пламя) |
| Сухой химикат ABC | Моноаммоний фосфат | Низкий (временное подавление) |
| Система АВД | Вермикулитовая суспензия | Очень высокий (охлаждает и изолирует) |
Каким образом тепловой разгон усиливает возгорание литий-ионных аккумуляторов?
Тепловой разгон происходит, когда отказ одной ячейки генерирует тепло, распространяющееся на соседние ячейки. Эта самоподдерживающаяся реакция выделяет кислород, подпитывая пламя и затрудняя тушение. Температура может превышать 800°C, расплавляя металл и воспламеняя близлежащие материалы в течение нескольких секунд.
Может ли вода усугубить возгорание литий-ионных аккумуляторов?
Да. Вода реагирует с металлическим литием, образуя водород и гидроксидные соединения, которые усиливают жар и пламя. Однако большие объемы воды могут охлаждать окружающие области в промышленных условиях. Для небольших пожаров используйте неводные средства пожаротушения.
Какие процедуры после пожара обеспечивают безопасность?
После тушения следите за аккумулятором в течение 48 часов, поскольку риск повторного возгорания сохраняется. Используйте СИЗ для работы с мусором, содержащим токсичные литиевые соединения. Утилизируйте поврежденные аккумуляторы в металлических контейнерах, заполненных песком или инертными материалами. Обратитесь к специалистам по опасным отходам для очистки.
Как предотвратить возгорание литий-ионных аккумуляторов?
Избегайте перезарядки, физических повреждений и экстремальных температур. Используйте зарядные устройства, одобренные производителем. Храните аккумуляторы в огнестойких контейнерах. Немедленно заменяйте вздутые или поврежденные устройства. Установите дымовые извещатели и тепловые мониторы в зонах с несколькими литий-ионными устройствами.
Внедрите график обслуживания аккумулятора — большинство производителей рекомендуют заменять электроинструменты и аккумуляторы электромобилей каждые 3–5 лет. Никогда не заряжайте устройства на легковоспламеняющихся поверхностях, таких как кровати или диваны. Национальная ассоциация противопожарной защиты рекомендует хранить литиевые батареи вдали от путей выхода и с использованием зарядных сумок с керамическим покрытием. Для предприятий системы хранения энергии, соответствующие UL 9540A, снижают риск распространения пожара за счет секционных конструкций и передового терморегулирования.
Мнения экспертов
«Пожары литий-ионных батарей требуют смены парадигмы реагирования на чрезвычайные ситуации. Традиционная тактика не работает, поскольку эти пожары генерируют собственный кислород. Объекты, хранящие аккумуляторы, нуждаются в специализированных системах тушения и обучении персонала. Redway, мы увидели 60%-ное снижение эскалации пожаров после внедрения протоколов, специально предназначенных для лития». — Redway Группа энергетической безопасности
Вывод
Тушение пожаров литий-ионных аккумуляторов требует понимания их уникальной химии. Расставьте приоритеты эвакуации, используйте соответствующие средства подавления и реализуйте превентивные меры. Поскольку эти аккумуляторы питают все больше устройств, принятие специализированных стратегий пожарной безопасности становится критически важным для снижения рисков.
Часто задаваемые вопросы
- Как безопасно потушить возгорание литий-ионного аккумулятора?
- Пожары литий-ионных аккумуляторов требуют специальных методов тушения. Избегайте воды, так как она может вступить в реакцию с литием. Используйте огнетушитель класса D, песок или пищевую соду для тушения пламени. Покиньте территорию, вызовите аварийно-спасательные службы и дайте аккумулятору сгореть контролируемым образом, если тушение невозможно.
- Можно ли использовать обычный огнетушитель для тушения возгорания литиевой батареи?
- Нет. Требуются огнетушители класса D или литий-специфические. Огнетушители ABC могут ухудшить реакцию.
- Как долго может тлеть литиевая батарея?
- Тепловой разгон может продолжаться в течение нескольких часов. Изолируйте аккумулятор и следите за ним не менее 48 часов.
- Существуют ли различия в процедурах реагирования на возгорание аккумуляторов электромобилей?
- Да. Пожары в электромобилях могут потребовать более 3,000 галлонов воды для охлаждения соседних ячеек. Всегда обращайтесь к пожарным в случае инцидентов масштаба транспортного средства.
