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专家:行业急需重视锂电池运输的火灾风险

来源:海事服务网  2022-12-02  我要评论  

导读:

锂离子电池在现代生活中司空见惯,是电动汽车电池的首选技术。此类电池的一种故障模式就是热失控,电池会排出有毒气体并可能着火,从而导致温度迅速升高。

锂离子电池在现代生活中司空见惯,是电动汽车电池的首选技术。此类电池的一种故障模式就是热失控,电池会排出有毒气体并可能着火,从而导致温度迅速升高。

热失控可能是由电池的机械应力、热应力或电应力(如充电过度或充电不足)引起的。

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当前船舶上锂离子电池引发的火灾引发业界广泛关注,而这类火灾一直没有得到应有的重视。

燃料和货物火灾往往会在几分钟内升高温度和强度,最终达到周围材料燃烧的闪点,而锂离子电池的热失控可能会点燃并达到闪点和超过1000 度。视频显示,装有锂离子电池的公共汽车在几秒钟内从排放气体转变为剧烈燃烧。

电池起火的速度和凶猛程度对航运构成了特殊的风险,因为目前的做法是在发出火警警报时先目测确认火情,然后再采取行动。在电池起火中,情况发展得如此之快,以至于在确认之前火势很可能已经失控,而且电池燃烧释放的有毒气体对接近火灾的船员的健康构成严重威胁。同样,烟雾也会损坏相机,而这些相机被用来确认和监测火灾。

根据有关人士预测,6,000升有毒蒸汽可以从 1Kw电池中释放出来,而电动汽车电池现在的尺寸范围可达110Kw。释放的气体包括氢气、一氧化碳、二氧化碳、氟化氢、氰化氢、乙烷、甲烷、有机溶剂液滴以及硫和氮的氧化物。

React Emergency  Response首席执行官、消防员丹尼斯·库斯特斯(Dennis  Kusters)表示,另一个问题是电池失控产生的初始蒸汽云的颜色与潮湿环境中强度相对较低的火灾产生的烟雾颜色相似。这种相似性可能会对经常使用烟雾颜色来判断情况的消防员构成误判。

在滚装渡轮和PCTC 中,船舶设计在EV火灾中造成了进一步的问题,因为低天花板会积聚烟雾,而且一些甲板由铝制成,在锂离子电池火灾中很容易熔化和变形。

拥挤的车辆是滚装船和PCTC的一个特点,这限制了船员和消防员的进入,尤其是因为任何接近电动汽车火灾的救援人员都需要背着空气罐并佩戴呼吸器,这使得他们无法在汽车之间来回穿梭时。

没有简单的解决方案

电动汽车制造商以各种不同的方式建议电池不得浸入水中,起火时应首先使用二氧化碳灭火器进行灭火,电动汽车着火时不应使用泡沫。

虽然正在开发处理电动汽车的火灾系统,但船上车辆运输的基本原理增加了灭火障碍。车辆密集会增加火势蔓延的可能性,尤其是当电动汽车停在一起时,这会减少船员的出入,并使灭火毯等技术变得不那么实用。

用水灭火可能会减缓火势蔓延并使周围环境降温,但在处理大型汽车甲板时,自由表面效应会发挥作用。一项研究表明,需要383 吨水才能让一艘典型的滚装船倾斜,这限制了在海上着火时可以投入的水量。

此外,还可能导致水和泡沫从其应用区域流失。虽然泡沫技术不断得到研究和开发,但SMIT Salvage 运营经理Paul  Van 't Hof表示,许多常见的消防泡沫在电动汽车火灾的极端高温下会经历高燃烧率,而泡沫系统可用于扑灭大火,需要大量时间和泡沫才能控制火势。

行业人士最后提醒,随着大型锂离子电池的运输正在变得越来越普遍,业界亟待需要重视并解决这些安全问题,行业在这类电池火灾隐患的问题上已经落后了,如不尽快研究方案,将给滚装船和汽车运输埋下很大的海上安全隐患。

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