Shandong Rondy Composite Materials Co., Ltd.

Како ватената покривка за пожари со литиум батерии спречува ширење на пламенот?

2026-07-09 17:29:33
Како ватената покривка за пожари со литиум батерии спречува ширење на пламенот?

Струја на пламен, испуштање на електролит и вторични извори на запалување

Во пакетот на батерии, поединечните ќелии испуштаат горещи гасови преку механизми за релаксација на притисокот кога внатрешниот притисок го надминува проектниот лимит. Овие испуштени гасови — смеса од испарени растворувачи на електролит, водород, јаглероден моноксид и други запаливи соединенија — се запалуваат при контакт со воздухот на температури значително повисоки од нивните температури на самозапалување. Резултатот е струја на пламен која може да се протега хоризонтално повеќе од еден метар од куќиштето на батеријата.

Симултано, капки на горлив течен електролит се испуштаат од оштетените ќелии. Овие капки делуваат како вторични извори на запалување кога ќе паднат врз околни материјали — облога на возилото, пластични украси, гумени запечатувачи и блиски предмети. Покривката за пожар на литиум-батерии мора да ги отстрани како постојаната струја на пламен, така и овие распределени точки на запалување за ефикасно спречување на ширењето на пожарот.

Топлинското зрачење како скриен вектор на ширење

Додека директниот контакт со пламен е видлив и интуитивно разбран, преносот на топлина преку зрачење е попотаен механизам на ширење на пожарот. Акумулаторскиот пакет во состојба на целосен термален распад може да емитира зрачна топлинска струја од повеќе од 50 kW/m² на кратко растојание — доволно за автоматско запалување на соседни запаливи материјали за неколку секунди и предизвиквање структурна деформација на металните компоненти за неколку минути. Во густо населени средини како што се повеќеетажни паркинзи или бродови за превоз на возила, само зрачната топлина може да предизвика ланцерен пожар со кој еден пожар на ЕВ-возило ќе се прошири на повеќе возила.

Три бариери — Како покривалот ги прекинува секоја од овие патеки

Физичка бариера — спречување на испуштените материјали и директниот контакт со пламен

Ткаено стаклена влакна ткаенина на покривало за пожари на литиум-акумулатори формира густа физичка мембрана што пресекува хоризонтално испукани капки на горлив електролит и отклонети пламенски струи. Густата ткаенина на тканината — обично со проста или коса ткаенина со висок број нишки — спречува проникнување на честичест материјал, при што задржува доволна флексибилност за да се прилагоди кон формите на возилото.

Функцијата на физичката бариера е особено критична во првите 30–90 секунди од инцидентот, кога испуштањето е најнасилно. Покривалото што ја задржува својата позиција низ овој почетен период на експлозија — закачено со сопствената тежина и, каде што е примениво, со интегрирани петли за држење кои ги држат реагирачите — спречува најопасниот период на неконтролирано ширење.

Бариера против кислород — задушување на надворешното горење на површината

Правилно распореденото покривало создава микросредина со нисок ниво на кислород на површината на возилото. Иако покривалото не може да го спречи внатрешниот термички распад на батеријата — кој произведува кислород од разградувањето на катодата — тоа драстично го намалува кислородот достапен за надворешното пламнување. Површинските пламени, кои се ослангаат на атмосферскиот кислород, се задушуваат во текот на неколку секунди по целосно покривање со покривало.

Овој механизам е во суштина истият принцип поради кој секое противпожарно покривало е ефикасно: пожарот има потреба од гориво, топлина и кислород. Отстранете го кислородот и надворешното запалување престанува. Специфично за пожарите предизвикани од литиум-батерии, функцијата на бариера против кислород е она што спречува интензивирање и ширење на надворешниот пожар на возилото независно од настанот со батеријата.

example

Бариера против зрачна топлина — спречување на запалувањето на соседни материјали

Третата бариерна функција е намалување на топлинското зрачење. Стаклената влакна имаат природно ниска топлинска проводливост и висока емисивност — својства кои ја прават ефикасен штит против зрачна топлина. Кога покривало за пожари на литиум-акумулатори покрива горен возило, апсорбира и одбива значителен дел од инфрацрвеното зрачење кое инаку би го загрело соседните површини до температурата на запалување.

Ефикасноста на оваа функција зависи од дебелината на покривката и од било какво специјализирано рефлексивно премаз. На пример, стаклената влакнена ткаенина со силиконско премаз може да одбива до 70% од впаѓачкото зрачно топлинско зрачење на одредени бранови должини. Затоа, спецификациите за набавка на програми за покривки за целиот објект треба да оценуваат не само температурните оцени, туку и перформансите во намалувањето на зрачната топлина.

Што се случува во текот на вистинска употреба

Употреба во логистички склад која спречила губиток на залихи

Централата за логистика на е-трговија која оперира флота од електрични доставни комби возила доживеала инцидент со термален распад во текот на ноќното полнење во товарниот пат на објектот. Возилото, паркирано на околу 2 метри од натрупани стоки на палети со картонско опакување и стока опакувана со пластична фолија, започнало да испушта дим во 02:47.

Ноќната смена на безбедносниот тим, обучена според протокол разработен по проценка на ризиците која го идентификувала товарниот пат како сценарио со најголеми последици од пожар во објектот, вовела тежок покривало за пожари на литиум-акумулатори во рок од 110 секунди од првиот алармен сигнал. Покривката, со дебелина од 1,5 мм, направена од стаклена влакна со заздебени работи по рабовите, го покрила возилото од кривата до подот на три страни.

Пожарната бригада пристигнала 18 минути подоцна. До тој момент, покривалото го спречило секој контакт на пламенот со соседната залиха — палетите поставени помалку од 2,5 метри од возилото не покажале никаква штета од топлина. Складиштето ги вратило нормалните работни операции следното утро, откако бил извршен проветрувањето од дим и инспекција на структурната интегритет на товарниот док.

Улогата на дебелината на покривалото во траењето на блокирањето

Дебелината на покривалото директно корелира со траењето на ефикасното блокирање на пламенот и максималниот трајен топлински зрачен флукс. Покривало со дебелина од 0,6 мм може да обезбеди доволна краткотрајна заштита во ситуации кога се очекува професионална интервенција на пожарната служба во рок од 5–10 минути. За оддалечени локации, морски примени или објекти со подолги временски периоди на реагирање, тежок конфигурација на покривало со дебелина од 1,5 мм до 1,7 мм значително го проширува ефективниот временски период на блокирање.

Вградување на покривалата во целосен план за реагирање на пожар

Позиционирање, обука и покривање со повеќе покривала

Едно покривало обезбедува ефикасно покривање за еден стандарден пасажерски ЕВ. Објектите со повеќе полнежни станици треба да го пресметаат позиционирањето на покривалата врз основа на најлошите случаи на истовремени инциденти. Во флотските депоа обично се поставува едно покривало на секои пет полнежни станици, со претпоставката дека истовремените инциденти со повеќе возила се статистички неправдоподобни, но инцидентите со едно возило бараат незабавно покривање.

Покривање со повеќе покривала — користење на две покривала за целосно опкруженост на поголемо возило, како што се електричниот автобус или камион за достава — бара дополнителна обука, но значително ја подобрува ефикасноста на контейнментот за комерцијални возила.

Оценка и протоколи за замена по инцидент

А покривало за пожари на литиум-акумулатори вградени во вистински пожар мора да се заменат, без оглед на видливата состојба. Микро-пукнатините во стакленото влакно, деградацијата на премазот поради екстремни температурни циклуси и контаминацијата од производите на изгорувањето го компромитираат идното работно време на начин кој не може доверливо да се открие со визуелна инспекција. Покривалата по инцидент треба да се третираат како потрошувани безбедносни средства и да се отстранат според упатствата на производителот.


Често поставувани прашања

Како покривалото за пожари кај литиум-батерии блокира пламените поинаку од обичното пожарно покривало?

Покривалото за пожари кај литиум-батерии користи потешко стаклено влакно — обично дебелина од 0,6 мм до 1,7 мм — во споредба со стандардните кухински пожарни покривала. Зголемената дебелина обезбедува подолго траење на заштитата против трајните високи температури, струјните пламенчиња и испуштањето на горлив електролит, што е карактеристично за пожарите кај батериите.

Која дебелина на пожарното покривало е потребна за пожари кај батериите на електромобили?

Препорачува се минимум 0,6 мм за леки примени со брз одговор на пожарната бригада. За комерцијални објекти, депоа за возила или морски примени каде што временските интервали на одговор изнесуваат повеќе од 10 минути, тежок конфигурациски состав од 1,5 мм до 1,7 мм обезбедува значително подолг ефикасен заштитен ефект.

Дали една пожарна завеса може да покрие повеќе паркирани возила?

Стандардната пожарна завеса за електрични возила покрива едно патничко возило. За заштита на соседни возила, стратегиското поставување на завесата треба да има предност за директно покривање на горечкото возило. Заштитата од зрачење на соседните возила може да бара додатни завеси поставени како вертикални бариери помеѓу возилата.

Дали пожарните завеси за литиум-батерии функционираат на електрични автобуси?

Поголемите возила, како што се електричните автобуси, бараат или завеси со поголеми димензии или стратегии за употреба на повеќе завеси со користење на две или повеќе завеси кои се преклопуваат за да обезбедат целосно покривање. Спецификациите на завесите треба да се совпаѓаат со најголемиот тип возило кој работи во објектот.

Какво обучение е потребно за ефикасно распнување на пожарната завеса?

Обуката треба да вклучува реалистични вежби засновани на сценарија, кои ги покриваат аглите на приближување, координацијата помеѓу двојца луѓе, техниката на брзо распнување и позиционирањето по распнувањето. Вежбите извршени во услови со слаба осветленост и со употреба на вистинската тежина на завесата обезбедуваат најпреносливи вештини за вистински итни случаи.

Како треба да се отстрани употребена пожарна завеса?

Пожарната завеса што е употребена во било кој пожар — дури и кратко — треба да се смета за контаминирана безбедносна опрема и да се замени. Отстранувањето треба да се врши според локалните прописи за опасни отпадоци поради можната контаминација од производите на горење на батерии, вклучувајќи флуорирани соединенија.