EN
Струйное пламя, выброс электролита и вторичные источники воспламенения
Внутри аккумуляторного блока отдельные элементы выпускают горячие газы через клапаны сброса давления, когда внутреннее давление превышает проектные пределы. Эти выпускаемые газы — смесь паров растворителей электролита, водорода, угарного газа и других легковоспламеняющихся соединений — воспламеняются при контакте с воздухом при температурах, значительно превышающих их температуры самовоспламенения. В результате возникает струйное пламя, которое может распространяться горизонтально на расстояние более одного метра от корпуса аккумулятора.
Одновременно из повреждённых элементов выбрасываются капли горящего жидкого электролита. Эти капли выступают в качестве вторичных источников воспламенения при попадании на окружающие материалы — обивку автомобиля, пластиковые детали интерьера, резиновые уплотнители и близлежащие предметы. Огнестойкое покрывало для литиевых аккумуляторов должно эффективно блокировать как стабильное пламя струи, так и эти рассеянные очаги воспламенения, чтобы предотвратить распространение огня.
Тепловое излучение как скрытый вектор распространения
Хотя прямой контакт пламени виден и интуитивно понятен, перенос тепла излучением представляет собой более скрытый механизм распространения огня. Аккумуляторная батарея, находящаяся в полном тепловом разгона, может излучать тепловой поток более 50 кВт/м² на близком расстоянии — этого достаточно для самовоспламенения соседних горючих материалов в течение нескольких секунд и деформации металлических компонентов в течение нескольких минут. В плотно упакованных средах, таких как многоуровневые парковки или суда для транспортировки автомобилей, только теплоизлучение способно вызвать цепную реакцию: пожар одного электромобиля перекинется на несколько других.
Три барьера — как одеяло прерывает каждый из этих путей
Физический барьер — блокирование выброшенных материалов и прямого контакта с пламенем
Плетёная стеклоткань одеяла огнеупорное покрывало для литиевых батарей образует плотную физическую мембрану, которая перехватывает горящие капли электролита, выбрасываемые в горизонтальном направлении, и отклонённые струйные пламена. Плотная структура ткани — как правило, полотняное или саржевое переплетение с высокой плотностью нитей — предотвращает проникновение твёрдых частиц, сохраняя при этом достаточную гибкость для плотного облегания контуров транспортного средства.
Функция физического барьера особенно критична в первые 30–90 секунд происшествия, когда выбросы наиболее интенсивны. Покрывало, которое сохраняет своё положение в течение этой начальной фазы выбросов — за счёт собственного веса и, при наличии, встроенных петель для удержания спасателями — предотвращает наиболее опасный период неконтролируемого распространения огня.
Барьер кислорода — подавление внешнего горения на поверхности
Правильно развернутое покрывало создает микросреду с низким содержанием кислорода на поверхности транспортного средства. Хотя покрывало не может остановить внутреннюю химию теплового разгона — которая выделяет кислород в результате разложения катода — оно резко снижает количество кислорода, доступного для внешнего пламени. Поверхностные пламена, для поддержания которых требуется атмосферный кислород, гасятся в течение нескольких секунд после полного покрытия транспортного средства покрывалом.
Этот механизм основан на том же принципе, который обеспечивает эффективность любого огнезащитного покрывала: для возникновения пожара необходимы топливо, тепло и кислород. Устраните кислород — и внешнее горение прекращается. В случае пожаров литиевых аккумуляторов именно функция барьера от кислорода предотвращает усиление и распространение внешнего пожара транспортного средства независимо от аварии аккумулятора.
Барьер для лучистого тепла — предотвращение воспламенения соседних материалов
Третья функция барьера — ослабление теплового излучения. Стекловолокно обладает низкой теплопроводностью и высокой излучательной способностью — свойствами, которые делают его эффективным экраном от лучистого тепла. Когда огнеупорное покрывало для литиевых батарей покрывает горящее транспортное средство, оно поглощает и отражает значительную часть инфракрасного излучения, которое в противном случае нагрело бы соседние поверхности до температуры воспламенения.
Эффективность этой функции зависит от толщины покрывала и наличия специального отражающего покрытия. Например, стеклоткань с силиконовым покрытием может отражать до 70 % падающего лучистого тепла на определённых длинах волн. Именно поэтому при разработке технических требований к программам закупки покрывал для всего объекта следует оценивать не только температурные характеристики, но и показатели ослабления лучистого тепла.
Что происходит при реальном применении
Применение на складе логистики, предотвратившее утрату товарно-материальных ценностей
В центре логистики электронной коммерции, эксплуатирующем парк электрических фургонов для доставки, произошло событие теплового разгона во время ночной зарядки в погрузочно-разгрузочной зоне объекта. Автомобиль, припаркованный примерно в 2 метрах от штабелей с товарными паллетами, содержащими картонную упаковку и товары, обёрнутые в пластик, начал выделять дым в 02:47.
Ночная служба безопасности, прошедшая подготовку по протоколу, разработанному после оценки рисков, в ходе которой погрузочно-разгрузочная зона была определена как сценарий пожара с наиболее тяжёлыми последствиями на объекте, применила тяжёлое огнеупорное покрывало для литиевых батарей в течение 110 секунд с момента подачи первоначального сигнала тревоги. Покрывало, выполненное из стекловолокна толщиной 1,5 мм с усиленной строчкой по краям, полностью покрыло автомобиль со стороны крыши до земли с трёх сторон.
Пожарная бригада прибыла через 18 минут. К этому моменту покрывало предотвратило контакт пламени с соседними товарами — паллеты, расположенные менее чем в 2,5 метра от транспортного средства, не имели следов теплового повреждения. Склад возобновил нормальную работу на следующее утро после проветривания дыма и проверки конструктивной целостности погрузочного отсека.
Роль толщины покрывала в продолжительности блокировки
Толщина покрывала напрямую коррелирует как с продолжительностью эффективной блокировки пламени, так и с максимальным допустимым потоком радиантного тепла. Покрывало толщиной 0,6 мм может обеспечить достаточную кратковременную защиту в ситуациях, когда профессиональное пожаротушение ожидается в течение 5–10 минут. Для удалённых объектов, морских применений или объектов с увеличенным временем реагирования тяжёлая конфигурация покрывала толщиной 1,5–1,7 мм значительно расширяет эффективное окно блокировки.
Интеграция покрывал в комплексный план реагирования на пожар
Размещение, обучение персонала и использование нескольких покрывал
Одно одеяло обеспечивает эффективное покрытие для одного стандартного пассажирского электромобиля (EV). На объектах с несколькими зарядными боксами положение одеял следует рассчитывать исходя из наихудшего сценария одновременных инцидентов. На автопарковых депо, как правило, размещают одно одеяло на пять зарядных боксов, исходя из предположения, что одновременные инциденты с несколькими транспортными средствами статистически маловероятны, однако инциденты с одним транспортным средством требуют немедленного покрытия.
Многослойное покрытие — использование двух одеял для полного охвата более крупного транспортного средства, например электробуса или грузовика для доставки, требует дополнительной подготовки, но значительно повышает эффективность локализации инцидентов в коммерческих транспортных приложениях.
Оценка и протоколы замены после инцидента
А огнеупорное покрывало для литиевых батарей использованные при реальном пожаре покрывала подлежат замене независимо от их видимого состояния. Микротрещины в стекловолоконной ткани, деградация покрытия из-за циклических перепадов экстремальных температур, а также загрязнение продуктами горения снижают эффективность покрывал в будущем, причём эти дефекты невозможно надёжно выявить при визуальном осмотре. После инцидента покрывала следует рассматривать как расходное средство обеспечения безопасности и утилизировать в соответствии с рекомендациями производителя.
Часто задаваемые вопросы
Чем блокирование пламени литиевым аккумуляторным огнестойким покрывалом отличается от блокирования пламени обычным огнестойким покрывалом?
Литиевое аккумуляторное огнестойкое покрывало изготавливается из более плотной стекловолоконной ткани — обычно толщиной от 0,6 до 1,7 мм — по сравнению со стандартными кухонными огнестойкими покрывалами. Увеличенная толщина обеспечивает более длительную защиту от продолжительного воздействия высоких температур, струйного пламени и выброса горящего электролита, характерных для пожаров аккумуляторов.
Какая толщина огнестойкого покрывала необходима для тушения пожаров аккумуляторов электромобилей?
Минимальная толщина 0,6 мм рекомендуется для легких условий эксплуатации при условии быстрого реагирования пожарной бригады. Для коммерческих объектов, автопарков или морских применений, где время реагирования превышает 10 минут, тяжелая конфигурация толщиной от 1,5 до 1,7 мм обеспечивает значительно более длительную эффективную защиту.
Может ли один огнезащитный одеял-покрывало закрывать несколько припаркованных транспортных средств?
Стандартное огнезащитное одеяло для электромобилей рассчитано на одно легковое транспортное средство. Для защиты соседних транспортных средств стратегическое размещение одеяла должно быть ориентировано в первую очередь на горящее ТС. Защита соседних транспортных средств от теплового излучения может потребовать дополнительных одеял, размещенных в качестве вертикальных барьеров между ТС.
Эффективны ли огнезащитные одеяла для литиевых аккумуляторов при тушении пожаров на электробусах?
Для крупногабаритных транспортных средств, таких как электробусы, требуются либо увеличенные по размеру одеяла, либо многослойные стратегии развертывания с использованием двух и более одеял, уложенных внахлёст для обеспечения полного покрытия. Характеристики одеял должны соответствовать самому крупному типу транспортных средств, эксплуатируемых на объекте.
Какое обучение требуется для эффективного применения огнезащитного одеяла?
Обучение должно включать реалистичные тренировки на основе сценариев, охватывающие углы подхода, координацию действий двух человек, технику быстрого развертывания и позиционирование после развертывания. Тренировки, проводимые при слабом освещении и с использованием огнезащитных одеял реального веса, обеспечивают наиболее применимые в реальных чрезвычайных ситуациях навыки.
Как следует утилизировать использованное огнезащитное одеяло?
Одеяло, примененное при любом пожаре — даже кратковременно — должно рассматриваться как загрязненное средство индивидуальной защиты и подлежит замене. Утилизация должна осуществляться в соответствии с местными нормами обращения с опасными отходами из-за возможного загрязнения продуктами горения аккумуляторов, включая фторсодержащие соединения.