Shandong Rondy Composite Materials Co., Ltd.

Cum împiedică pătura ignifugă pentru baterii de litiu răspândirea flăcărilor?

2026-07-09 17:29:33
Cum împiedică pătura ignifugă pentru baterii de litiu răspândirea flăcărilor?

Flăcări sub formă de jet, electrolit ejectat și surse secundare de aprindere

În interiorul unui pachet de baterii, celulele individuale evacuează gaze fierbinți prin mecanismele lor de descărcare a presiunii atunci când presiunea internă depășește limitele stabilite în proiectare. Aceste gaze evacuate — o amestecură de solvenți ai electrolitului vaporizați, hidrogen, monoxid de carbon și alte compuși inflamabili — se aprind în contact cu aerul la temperaturi mult mai ridicate decât punctele lor de aprindere spontană. Rezultatul este o flacără de tip jet care poate avea o extensie orizontală de peste un metru față de carcasă bateriei.

În același timp, picături de electrolit lichid în flăcări sunt expulzate din celulele deteriorate. Aceste picături acționează ca surse secundare de aprindere atunci când cad pe materialele învecinate — tapetul vehiculului, garniturile din plastic, etanșările din cauciuc și obiectele din apropiere. O pătură ignifugă pentru baterii de litiu trebuie să abordeze atât flacăra jet continuă, cât și aceste puncte de aprindere răspândite, pentru a bloca eficient răspândirea focului.

Radiația termică ca vector ascuns de propagare

Deși contactul direct cu flacăra este vizibil și intuitiv înțeles, transferul de căldură prin radiație reprezintă mecanismul mai subtil al propagării incendiilor. Un pachet de baterii aflat într-o stare completă de dezintegrare termică poate emite fluxuri de căldură radiantă care depășesc 50 kW/m² la distanță mică — suficient pentru a aprinde spontan materialele combustibile adiacente în câteva secunde și pentru a provoca deformări structurale ale componentelor metalice în câteva minute. În medii dens populate, cum ar fi garajele cu mai multe niveluri sau navele de transport vehicule, căldura radiantă singură poate transforma un incendiu izolat la un vehicul electric într-un conflagrație care implică mai multe vehicule.

Trei bariere — Cum întrerupe plapuma fiecare cale de propagare

Bariera fizică — Blocarea materialului ejectat și a contactului direct cu flacăra

Țesătura din fibră de sticlă a unei pânză ignifugă pentru baterii cu litiu formează o membrană fizică densă care interceptează picăturile de electrolit în flăcări expulzate orizontal și jeturile de flăcări deviate. Structura strânsă a ţesăturii — de obicei o ţesătură simplă sau diagonală, cu un număr ridicat de fire — împiedică pătrunderea particulelor, păstrând totuși suficientă flexibilitate pentru a se adapta conformal contururilor vehiculului.

Funcția de barieră fizică este deosebit de critică în primele 30–90 de secunde ale incidentului, când degajarea este cea mai violentă. O pătură care își menține poziția în această fază inițială — fixată prin propria greutate și, acolo unde este cazul, prin bucle integrate de manipulare ținute de intervenționistii de la locul evenimentului — previne perioada cea mai periculoasă de propagare necontrolată.

Barieră de oxigen — Stingerea combustiei exterioare la suprafață

O pătură desfășurată corespunzător creează un micro-mediu cu conținut scăzut de oxigen la suprafața vehiculului. Deși pătura nu poate opri reacția chimică internă de termodegradare — care generează oxigen prin descompunerea catodului — aceasta reduce în mod semnificativ cantitatea de oxigen disponibilă pentru arderea externă a flăcărilor. Flăcările de la suprafață, care se bazează pe oxigenul atmosferic, sunt sufocate în câteva secunde după acoperirea completă cu pătură.

Acest mecanism este, în esență, același principiu care face eficientă orice pătură ignifugă: focul necesită combustibil, căldură și oxigen. Înlăturarea oxigenului oprește arderea externă. În cazul specific al incendiilor bateriilor de litiu, funcția de barieră împotriva oxigenului este cea care previne intensificarea și răspândirea independentă a incendiului vehiculului, separat de evenimentul legat de baterie.

example

Barieră împotriva căldurii radiante — prevenirea aprinderii materialelor adiacente

A treia funcție de barieră este atenuarea radiației termice. Sticla fibrată are o conductivitate termică intrinsec scăzută și o emisivitate ridicată — proprietăți care o fac un ecran eficient împotriva căldurii radiante. Când o pânză ignifugă pentru baterii cu litiu acoperă un vehicul în flăcări, aceasta absoarbe și reflectă o parte semnificativă a radiației infraroșii care, în mod normal, ar încălzi suprafețele adiacente până la temperatura de aprindere.

Eficiența acestei funcții depinde de grosimea păturiței și de orice acoperire reflectoare specializată. De exemplu, țesătura din sticlă fibrată acoperită cu silicon poate reflecta până la 70 % din căldura radiantă incidentă la anumite lungimi de undă. Aceasta este motivul pentru care specificațiile de achiziție pentru programele de păturițe la nivelul întregii instalații trebuie să evalueze nu doar clasele de temperatură, ci și performanța de atenuare a căldurii radiante.

Ce se întâmplă în timpul unei implementări reale

O implementare într-un depozit logistic care a prevenit pierderea stocurilor

Un centru logistic de comerț electronic care operează o flotă de vehicule electrice de livrare a înregistrat un eveniment de dezvoltare termică necontrolată în timpul încărcării nocturne din zona de încărcare-descărcare a instalației. Vehiculul, parcat la aproximativ 2 metri distanță de paleții stivuiți cu ambalaje din carton și produse învelite în plastic, a început să emită fum la ora 02:47.

Echipa de securitate de noapte, instruită conform unui protocol elaborat după o evaluare a riscurilor care a identificat zona de încărcare ca fiind scenariul de incendiu cu cele mai grave consecințe pentru instalație, a utilizat un pânză ignifugă pentru baterii cu litiu în termen de 110 secunde de la declanșarea alarmei inițiale. Pătura, realizată din fibră de sticlă cu o grosime de 1,5 mm și cu cusături consolidate pe margini, acoperea vehiculul de la acoperiș până la sol, pe trei laturi.

Pompierii au sosit la 18 minute după aceea. Până în acel moment, pătura împiedicase orice contact al flăcărilor cu stocul adiacent — paleții plasați la mai puțin de 2,5 metri de vehicul nu au suferit nicio deteriorare cauzată de căldură. Depozitul și-a reluat activitatea normală a doua zi dimineața, după ventilarea fumului și o inspecție a integrității structurale a zonei de încărcare-descărcare.

Rolul grosimii păturii în durata blocării

Grosimea păturii este direct corelată atât cu durata blocării eficiente a flăcărilor, cât și cu fluxul maxim de căldură radiantă pe care îl poate suporta. O pătură de 0,6 mm poate oferi o protecție adecvată pe termen scurt în scenarii în care se preconizează sosirea echipei profesioniste de stingere a incendiilor în decurs de 5–10 minute. Pentru locații izolate, aplicații maritime sau facilități cu timpi prelungiți de răspuns, o configurație robustă de 1,5–1,7 mm extinde considerabil fereastra eficientă de blocare.

Integrarea păturilor într-un plan complet de intervenție la incendiu

Amplasare, instruire și acoperire cu mai multe pături

O singură pătură oferă o acoperire eficientă pentru un vehicul electric de pasageri standard. În instalațiile cu mai multe locuri de încărcare, poziționarea păturilor trebuie calculată pe baza scenariilor de incidente simultane cele mai defavorabile. În depozitele de flotă se plasează, în mod obișnuit, câte o pătură la fiecare cinci locuri de încărcare, sub presupunerea că evenimentele simultane care implică mai multe vehicule sunt statistic improbabile, dar evenimentele care implică un singur vehicul necesită o acoperire imediată.

Acoperirea cu mai multe pături — utilizarea a două pături pentru a înveli complet un vehicul mai mare, cum ar fi un autobuz electric sau un camion de livrare — necesită o instruire suplimentară, dar îmbunătățește semnificativ eficacitatea conținerii în aplicațiile comerciale pentru vehicule.

Evaluarea și protocoalele de înlocuire post-incident

A pânză ignifugă pentru baterii cu litiu montat într-un eveniment real de incendiu trebuie înlocuit, indiferent de starea sa vizibilă. Microfisurile din ţesătura din fibră de sticlă, degradarea stratului de acoperire cauzată de ciclurile extreme de temperatură şi contaminarea datorată produşilor de combustie compromit în mod substanţial performanţa ulterioară, în moduri care nu pot fi detectate în mod fiabil prin inspecţie vizuală. Plasele antiincendiu utilizate după un incident trebuie tratate ca echipament de siguranţă consumabil şi eliminate conform indicaţiilor fabricantului.


Întrebări frecvente

Cum blochează o plasă antiincendiu pentru baterii de litiu flăcările în mod diferit faţă de o plasă antiincendiu obişnuită?

O plasă antiincendiu pentru baterii de litiu utilizează o ţesătură mai groasă din fibră de sticlă — de obicei cu o grosime între 0,6 mm şi 1,7 mm — comparativ cu plasele antiincendiu standard pentru bucătărie. Grosimea crescută oferă o protecţie pe durată mai lungă împotriva temperaturilor ridicate constante, a flăcărilor sub formă de jet şi a electrolitului în flăcări expulzat, caracteristice incendiilor bateriilor.

Ce grosime trebuie să aibă o plasă antiincendiu pentru a stinge incendiile bateriilor vehiculelor electrice?

Se recomandă o grosime minimă de 0,6 mm pentru aplicații ușoare cu răspuns rapid al serviciului de pompieri. Pentru facilitățile comerciale, depozitele de flotă sau aplicațiile marine, unde timpul de răspuns depășește 10 minute, o configurație robustă de 1,5–1,7 mm oferă o protecție eficientă semnificativ mai îndelungată.

Poate un singur pătură ignifugă acoperi mai multe vehicule parcate?

O pătură ignifugă standard pentru vehicule electrice acoperă un singur vehicul de pasageri. Pentru protejarea vehiculelor învecinate, poziționarea strategică a păturii trebuie să acorde prioritate vehiculului în flăcări. Protecția împotriva căldurii radiante a vehiculelor învecinate poate necesita utilizarea unor pături suplimentare, plasate ca bariere verticale între vehicule.

Funcționează păturile ignifuge pentru baterii de litiu pe autobuzele electrice?

Vehiculele mai mari, cum ar fi autobuzele electrice, necesită fie pături de dimensiuni mari, fie strategii de aplicare cu mai multe pături, folosind două sau mai multe pături suprapuse pentru a asigura o acoperire completă. Specificațiile păturilor trebuie adaptate tipului cel mai mare de vehicul care operează în cadrul facilității.

Ce instruire este necesară pentru o desfășurare eficientă a păturiței ignifuge?

Instruirea trebuie să includă exerciții practice bazate pe scenarii realiste, care acoperă unghiurile de abordare, coordonarea între două persoane, tehnica rapidă de desfășurare și poziționarea după desfășurare. Exercițiile efectuate în condiții de lumină redusă și cu greutatea reală a păturiței oferă cele mai transferabile competențe pentru situații reale de urgență.

Cum trebuie eliminate păturițele ignifuge folosite?

O păturiță utilizată în orice eveniment de incendiu — chiar și pentru o perioadă scurtă — trebuie considerată echipament de siguranță contaminat și înlocuită. Eliminarea trebuie să respecte reglementările locale privind deșeurile periculoase, din cauza posibilei contaminări cu substanțe rezultate din arderea bateriilor, inclusiv compuși fluorurați.