Возгорание литий-ионных аккумуляторов: угроза контейнерным перевозкам

По данным Комиссии США по безопасности потребительских товаров, с 2015 года по настоящее время было зарегистрировано около 250 инцидентов, связанных с возгоранием электрических ховербордов. Та же комиссия сообщает, что в 2017 году 83000 аккумуляторов для ноутбуков Toshiba были отозваны из-за проблем с пожаром и безопасностью.

В январе 2017 года мусоровоз в Нью-Йорке стал источником неожиданности для жителей района, когда в уплотнении грузовика взорвалась литий-ионная батарея. К счастью, никто не пострадал.

Согласно исследованию, проведенному отделением Национального центра данных о пожарах Управления пожарной безопасности США, в период с января 2009 года по 31 декабря 2016 года в США произошло 195 случаев возгорания электронных сигарет, 133 из которых привели к травмам.

Все эти отчеты объединяют то, что основной причиной каждого инцидента являются литий-ионные батареи. Литий-ионные батареи стали неотъемлемой частью повседневной жизни. Используемые в наших компьютерах, сотовых телефонах, автомобилях и даже в электронных сигаретах, очень мало электронных устройств, в которых не используются эти батареи высокой плотности. Популярность проста, лучше аккумулятор для меньшего размера. По данным Австралийской академии наук, литий-ионные аккумуляторы в два раза мощнее традиционных никель-кадмиевых аккумуляторов.

Как работают литий-ионные батареи?
По данным министерства энергетики: «Батарея состоит из анода, катода, сепаратора, электролита и двух токосъемников (положительного и отрицательного). Анод и катод накапливают литий. Электролит несет положительно заряженные ионы лития из анод к катоду и наоборот через сепаратор. Движение ионов лития создает свободные электроны на аноде, которые создают заряд на коллекторе положительного тока. Затем электрический ток течет от коллектора тока через устройство, на которое подается питание (сотовый телефон). , компьютер и т. д.) к коллектору отрицательного тока. Сепаратор блокирует поток электронов внутри батареи ».

Почему все пожары?
Литий-ионные батареи подвержены тепловому разгону. Это происходит при выходе из строя сепаратора, блокирующего поток электронов в батарее.

Влияние на судоходство

Lithium Ion Battery Fires A Threat to Container Shipping1

В результате сильного пожара 4 января 2020 года судно COSCO Pacific пострадало от возгорания контейнера во время движения из Наньши, Китай, в Нхава-Шеваби, Индия. Пожар, хотя и потушен, и о каких-либо травмах не сообщалось, судно было задержано на несколько дней из-за протяженности повреждений было расследовано.

Судно MY Kanga в порту Дубровник, Хорватия, понесло полную потерю, когда на судне произошел катастрофический пожар. Этот пожар был вызван тепловым выходом из строя нескольких аккумуляторных батарей LI-on на прогулочных судах, размещенных в гараже для яхт. По мере увеличения интенсивности пожара экипаж и пассажиры были вынуждены покинуть судно.

Как известно читателю, на море существует пять различных категорий пожаров. A, B, C, D и K. Литий-ионные батареи в первую очередь относятся к классу D. Опасность заключается в том, что их нельзя потушить водой или задушить углекислым газом. Пожары класса D горят достаточно сильно, чтобы генерировать собственный кислород. Это означает, что для их тушения требуются специальные средства.

До недавнего времени было только два способа борьбы с возгоранием литиевой батареи. Пожарный может позволить электронному устройству гореть до тех пор, пока не будет израсходовано все топливо, или облить горящее устройство большим количеством воды. Оба этих «решения» имеют серьезные недостатки. Ущерб окружающей среде от пожара может быть значительным, что делает первый вариант неприемлемым. Кроме того, пожар на корабле, самолете или другом замкнутом пространстве может стать катастрофическим. Необходимо потушить пожар.

Погашение огня большим количеством воды может снизить температуру жидкого теста ниже точки возгорания (180 ° C / 350 ° F), однако пожарный находится в непосредственной близости от горящей батареи, и избыток воды может вызвать непредвиденные повреждения оборудования и мебели.

Недавние инновации предоставляют новый, более эффективный вариант. Теперь появилась необходимость снизить температуру батареи при тепловом разгоне, быстро поглотить пар (токсичный дым). Технологический прорыв достигается за счет использования переработанных стеклянных шариков, специально разработанных для поглощения тепла и пара. Тесты показывают, что горящий ноутбук гаснет за 15 секунд. Способ применения защищает пожарного.

Эта новая технология является результатом усилий CellBlock, направленных на то, чтобы помочь нескольким отраслям промышленности справиться с возгоранием литиевых батарей. Ученые CellBlock поняли, что число возгораний литиевых батарей будет расти. Это затронет различные секторы экономики, включая производство, авиалинии, здравоохранение и другие. Инженеры CellBlock, изучающие транспортные риски, связанные с возгоранием литиевых батарей, привлекли внимание авиакомпаний (грузовых и пассажирских), а теперь и морских.

Морской риск

Наша экономика глобальна, товары доставляются по всему миру, и во многих из этих поставок есть литиевые батареи. Организация, осуществляющая доставку, подвергается риску, пока литиевые батареи находятся на борту. Возможность быстро погасить батарею, выходящую из-под теплового разгона, до того, как произойдет серьезное повреждение, может иметь решающее значение.

Две авиакомпании потеряли Боинг 747 из-за пожаров литиевых батарей. На борту каждого из них было более 50 000 аккумуляторов, и источник возгорания был связан с этими контейнерами. Корабли несут миллионы батарей. Возможность быстро тушить пожар литиевой батареи может иметь значение между инцидентом и катастрофой.

Lithium Ion Battery Fires A Threat to Container Shipping

Время публикации: 11 августа-2021

Свяжитесь с нами

ПОСЕТИТЬ ВЕБ-САЙТ КОМПАНИИ
Получить обновления электронной почты