Пожарная безопасность завода литиевых батарей: риски, профилактика и защита

С быстрым ростом новых энергетических транспортных средств, систем хранения энергии и электронных продуктов индустрия производства литиевых батарей продолжает расширяться удивительными темпами. По сравнению с обычными промышленными предприятиями, заводы по производству литиевых батарей используют аккумуляторные элементы, химические материалы, зарядно-разрядное оборудование и большое количество электрических устройств, что значительно усложняет производственный процесс и предъявляет более высокие требования к управлению пожарной безопасностью.

Когда литиевая батарея неисправна, она может столкнуться с быстрым повышением температуры, выделением дыма, возгоранием или даже выходом из строя. Если такие аномалии не контролировать своевременно, они могут повлиять на окружающие ячейки или оборудование.

Таким образом, пожарная безопасность на заводе по производству литиевых батарей не может быть сосредоточена исключительно на тушении пожаров после их возникновения. Его следует рассматривать с разных точек зрения, включая выявление рисков, управление производством, мониторинг и раннее предупреждение, противопожарное оборудование и обучение персонала.

Итак, каковы основные риски пожара на заводе по производству литиевых батарей? Какие производственные участки требуют наибольшего внимания? И как предприятиям следует обеспечить эффективную противопожарную защиту?

Что такое пожарная безопасность на заводе по производству литиевых батарей?

Пожарная безопасность на заводе по производству литиевых батарей подразумевает принятие соответствующих мер по предотвращению, мониторингу и экстренному реагированию на риски возникновения пожара, которые могут возникнуть во время производства, сборки, испытаний и хранения батарей.

Это не просто вопрос размещения на заводе нескольких огнетушителей. Вместо этого требуется разумная конфигурация, основанная на характеристиках риска различных производственных зон.

Например, на складах сырья необходимо уделять особое внимание хранению материалов и условиям окружающей среды, на производственных участках необходимо обеспечивать безопасность оборудования и электробезопасности, а на участках испытаний на заряд-разряд необходимо уделять приоритетное внимание изменениям температуры аккумуляторов и ненормальным условиям.

Поэтому комплексный план пожарной безопасности для завода по производству литиевых батарей должен охватывать несколько этапов: от производства до складирования.

Риски пожара на заводах по производству литиевых батарей

Выявление источников риска на заводе по производству литиевых батарей является первым шагом в разработке мер пожарной безопасности.
БатареяТермальныйУбегать
Термический разгон является одной из наиболее часто обсуждаемых проблем пожарной безопасности литиевых батарей. Это происходит, когда аномальная реакция внутри аккумулятора приводит к выделению большого количества тепла. Если температура продолжит повышаться, это может привести к дальнейшему повреждению внутренней структуры аккумулятора, что приведет к задымлению, возгоранию и другим опасным последствиям. Производители аккумуляторов должны уделять особое внимание производству элементов, процессам зарядки-разрядки, испытаниям и хранению готовой продукции. Термический побег — это самоподдерживающаяся-экзотермическая реакция, которая может выделять сильное тепло и горючие газы и может быстро распространяться на соседние клетки, создавая цепную реакцию, которую чрезвычайно трудно остановить после начала.
ЭлектрическийОборудованиеи неисправности проводки
Заводы по производству литиевых батарей в значительной степени полагаются на электрооборудование, системы зарядки и автоматизированные производственные линии. Неисправная проводка, перегруженные цепи, плохие соединения или ухудшение состояния оборудования могут привести к возникновению искр или чрезмерному нагреву, что потенциально может привести к возгоранию окружающих материалов или вызвать неисправности батареи. Электроустановки должны иметь защиту заземления и двухступенчатые выключатели защиты от утечки, а также необходимо проводить регулярные проверки и регистрацию электропроводки и цепей.
СырьеиХранение сопутствующих материалов
При производстве литиевых батарей используются легковоспламеняющиеся электролиты, органические растворители и другие химические материалы. Неправильные условия хранения-например, недостаточная вентиляция, чрезмерная температура или несовместимые материалы, хранящиеся вместе-могут создать опасность возгорания. Зона хранения должна поддерживать надлежащую классификацию, экологический контроль и свободный доступ к противопожарному оборудованию.
Плата-Увольнятьи процессы тестирования
Процессы зарядки-разрядки и тестирования – операции с высоким-риском при производстве литиевых батарей. Во время этих процессов батареи подвергаются электрическому стрессу, который может выявить внутренние дефекты или вызвать аномальный нагрев. Тестирование безопасности и тестирование риска отказа являются одними из ключевых процессов, которые идентифицированы как имеющие более высокий потенциальный риск.

Какие производственные помещения требуют повышенного внимания к пожарной безопасности?

Не все помещения на заводе по производству литиевых батарей имеют одинаковый уровень пожароопасности. Целевое управление может быть реализовано на основе производственного процесса.
СырьеХранилищеОбласть
Сосредоточьтесь на классификации материалов, условиях хранения, температуре окружающей среды и вентиляции. Пути пожарного доступа и зоны доступа к противопожарному оборудованию должны оставаться свободными, чтобы не мешать аварийным операциям.
КлеткаПроизводствоОбласть
Область производства элементов включает в себя такие процессы, как нанесение покрытия, намотка, впрыск электролита и герметизация. Ключевые процессы, включая нанесение покрытия на положительные электроды, впрыск электролита, формование и сварку уплотнений, представляют повышенный риск возгорания. Следует обратить внимание на состояние оборудования, местную вытяжную вентиляцию, скопление горючей пыли или паров растворителей.
БатареяСборкаОбласть
При сборке батареи элементы объединяются в модули и пакеты. Эта область требует внимания к целостности электрических соединений, правильному обращению с элементами во избежание механических повреждений и контролю источников возгорания. Поврежденные или дефектные клетки следует незамедлительно идентифицировать и изолировать.
Плата-УвольнятьЗона тестирования
Это одна из областей самого высокого-риска на заводе по производству литиевых батарей. Батареи, проходящие циклы зарядки-разрядки, могут испытывать аномальное повышение температуры, что может привести к выходу из строя. В этой зоне должны быть установлены системы контроля температуры, видеонаблюдения и автоматического пожаротушения.
Готовый продуктХранилищеОбласть
Готовые аккумуляторные изделия, даже после прохождения проверки качества, все равно могут представлять опасность возгорания при неправильном хранении. В помещении для хранения должны поддерживаться соответствующие условия температуры и влажности, ограничиваться высота штабелирования, обеспечиваться правильное разделение партий батарей и быть оборудованными системами обнаружения и тушения пожара.

Как предотвратить пожары на заводах по производству литиевых батарей?

В центре внимания пожарной безопасности не только то, что делать после возникновения пожара, но, что более важно, минимизация вероятности возникновения ненормальных условий, перерастающих в пожары.
Температура иАномальныйМониторинг состояния
На участках производства и тестирования аккумуляторов можно использовать мониторинг температуры и другие методы обнаружения на основе реальных условий для быстрого выявления аномального повышения температуры. Если обнаружена неисправность батареи, ее следует изолировать и обращаться с ней в соответствии с установленными на заводе процедурами безопасности.
УкрепитьЭлектрическийПроверка оборудования
Регулярный осмотр и техническое обслуживание электрооборудования, проводки и соединений имеют важное значение. Сюда входит проверка на перегрев, ослабление соединений, повреждение изоляции и правильность заземления. Устройства электрической защиты, такие как защита от перенапряжения, перегрузки и утечки, должны быть установлены и регулярно проверяться.
ОсуществлятьЗонированиеУправление
Различные помещения завода должны быть разделены в зависимости от уровня пожароопасности. Цеха формования и выдержки, а также склады готовых и полуфабрикатов аккумуляторных батарей должны располагаться отдельно с физическими стенами и противопожарными дверями класса А. Большие мастерские по выдержке должны быть дополнительно разделены противопожарными стенами.
УчреждатьАномальныйПроцедуры обращения с батареями
Должна быть установлена ​​четкая процедура обращения с ненормальными или дефектными батареями. Это включает в себя идентификацию, изоляцию, безопасное хранение и правильную утилизацию. Аномальные батареи следует размещать в специально отведенных изолированных зонах вдали от других материалов и постоянно контролировать.
Усиление огня среди сотрудниковБезопасностьОбучение
Все сотрудники должны проходить регулярное обучение пожарной безопасности, включая знание пожарных рисков, правильного использования противопожарного оборудования, процедур экстренной эвакуации и протоколов отчетности. Персонал, работающий в зонах повышенного-риска, должен иметь документированные записи об обучении.

Каким противопожарным оборудованием должен быть оснащен завод по производству литиевых батарей?

Комплексный план пожарной безопасности предприятия обычно основан на согласованной работе нескольких типов оборудования, настроенных в соответствии с конкретными потребностями различных областей.
Оборудование пожарной сигнализации и мониторинга
Используется для быстрого обнаружения дыма, аномальной температуры и других показателей, что дает ценное время для последующего реагирования. Системы пожарной автоматической сигнализации и системы видеонаблюдения должны быть установлены в ключевых зонах, таких как цеха формования и старения.
Автоматический огоньПодавлениеСистемы
Автоматические спринклерные системы, системы газового пожаротушения и локальные автоматические устройства пожаротушения могут обеспечить быстрое реагирование без вмешательства человека. Заводы по производству литиевых батарей и склады с одноэтажной-площадью более 1500 квадратных метров или общей площадью зданий более 3000 квадратных метров должны быть оборудованы автоматическими системами пожаротушения.
Портативный огоньОгнетушители
Переносные и колесные огнетушители, в том числе пенные, газовые и порошковые, должны быть стратегически размещены по всему заводу. При пожаре, связанном с литиевыми батареями-, рекомендуется использовать специальные средства пожаротушения, которые устраняют неконтролируемый тепловой эффект и предотвращают его распространение.

ДругойПожаротушениеУдобства
Дополнительные средства включают в себя аварийное оборудование для удаления дыма (например, мобильные вентиляторы для удаления дыма), средства индивидуальной защиты (автономные дыхательные аппараты-, противогазы, огнестойкую- одежду, жаропрочные-перчатки), а также системы противопожарного водоснабжения и гидрантов.

Как правильно выбрать огнетушитель для завода по производству литиевых батарей?

Если заводу необходимо закупитьогнетушители на литиевых батареях, следует учитывать несколько факторов.

• Определите область применения:Будь то производство элементов, испытание заряда-разряда, хранение или другие области. Различные зоны могут иметь разные характеристики пожароопасности и требовать использования разных типов огнетушащих веществ.

• Учитывайте тип батареи:Литий-железо-фосфатные батареи, тройные литиевые батареи и другие химические вещества могут по-разному реагировать на различные огнетушащие вещества. Огнетушащее вещество должно быть совместимо с химическим составом конкретной батареи.

• Оцените потенциальный уровень риска:В зонах повышенного-риска могут потребоваться огнетушители большей мощности или более специализированные агенты, которые смогут эффективно охлаждать и подавлять неконтролируемый перегрев.

• Оцените характеристики огнетушащего вещества:Некоторые агенты более эффективны при охлаждении, в то время как другие сосредоточены на создании барьера для предотвращения повторного возгорания. Например, в водной дисперсии вермикулита (AVD) используются химически расслаенные пластинки вермикулита, суспендированные в воде. При контакте с горячими камерами вода охлаждается, а тромбоциты образуют керамический слой,-изолирующий клетки друг от друга и ограничивающий доступ кислорода.

• Проверьте мощность продукта и метод работы:Огнетушитель должен иметь размер, соответствующий площади, которую он защищает, и быть простым в эксплуатации обученным персоналом.

• Проверка тестирования и сертификации:Ищите продукты, прошедшие независимые испытания аккумуляторов-на возгорание в соответствии с признанными протоколами. Хотя в настоящее время не существует специальной пожарной классификации UL или NFPA для возгорания литий-ионных аккумуляторов, огнетушители AVD получили класс А, а также независимые испытания аккумуляторов-на пожароопасность в соответствии с признанным европейским протоколом (NTA 8133, засвидетельствованным UL Solutions).

• Не зацикливайтесь только на цене:Самый дешевый-вариант может не обеспечить адекватной защиты от рисков, связанных с литиевыми батареями. Инвестиции в должным образом проверенное и сертифицированное оборудование имеют важное значение для эффективной пожарной безопасности.

Общие упущения в управлении пожарной безопасностью на заводе по производству литиевых батарей

Некоторые предприятия склонны концентрировать усилия по обеспечению пожарной безопасности на складах, игнорируя при этом производственные и испытательные площадки. В действительности неисправности аккумуляторной батареи могут возникать не только во время хранения, но и в процессе производства, зарядки-разрядки и испытаний.

Еще одна распространенная ошибка – настройка огнетушителей без проведения ежедневных проверок, контроля температуры и обучения персонала. Сами по себе огнетушители не могут сформировать полноценную систему управления пожарной безопасностью.

Некоторые предприятия также могут упускать из виду важность надлежащей вентиляции в помещениях, где могут скапливаться пары электролита или горючие газы. Без надлежащего обнаружения выхлопных газов и газов опасные концентрации могут накапливаться незаметно.

Поэтому предприятиям необходимо интегрировать противопожарное оборудование, повседневное управление и аварийные процедуры, а не полагаться на какую-то одну меру.

Ключевые моменты проверки пожарной безопасности завода по производству литиевых батарей

Регулярная проверка этих объектов может помочь предприятиям выявить слабые места в управлении пожарной безопасностью и внести коррективы с учетом реальных условий.

Заключение

Пожарная безопасность на заводах по производству литиевых батарей включает в себя множество аспектов, включая производство, испытания, хранение и управление персоналом. В условиях перегрева, электрических сбоев и других аномальных условий, которые могут возникнуть с литиевыми батареями, предприятиям необходимо разработать комплексный подход к управлению пожарной безопасностью, охватывающий все: от предотвращения рисков до реагирования на чрезвычайные ситуации.

Огнетушителиявляются лишь одним из компонентов общей системы пожарной безопасности, но для производственных площадок и других помещений, требующих быстрого реагирования, выбор подходящего оборудования пожаротушения сохраняет практическое значение.

Safety Plus специализируется на исследованиях, разработке и производстве оборудования для пожаротушения и тушения. Мы можем предоставить огнетушители с литиевыми батареями и сопутствующие товары пожарной безопасности, адаптированные к различным сценариям применения, включая производство, испытания и хранение литиевых батарей. Предприятия могут выбирать продуктовые решения, которые лучше соответствуют их масштабу производства, среде применения и потребностям пожарной безопасности.
Если вы планируете установить противопожарное оборудование на своем заводе по производству литиевых батарей,мы приглашаем вас связаться с Safety Plusчтобы узнать о решениях пожарной безопасности на литиевых батареях, подходящих для ваших сценариев производства и применения.