أصبحت حرائق بطاريات الليثيوم مصدر قلق متزايد عبر الأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية والمعدات الصناعية وتطبيقات تخزين الطاقة. نظرًا لاستخدام خلايا الليثيوم الآن في الكاميرات وأجهزة الاستشعار الذكية وأجهزة تتبع نظام تحديد المواقع (GPS) والأجهزة الطبية وعدد لا يحصى من الأدوات المحمولة، غالبًا ما يتساءل المشترون عما إذا كانت بطانية الحريق يمكنها إيقاف هذا النوع من الحرائق بشكل فعال. إن فهم كيفية تصرف بطاريات الليثيوم عند فشلها - وكيف تعمل أدوات القمع المختلفة - يساعد الموزعين ومصانع تصنيع المعدات الأصلية ومديري السلامة على اتخاذ القرارات المناسبة للوقاية من الحرائق.
هل تعمل بطانيات الحريق على حرائق بطاريات الليثيوم؟
يمكن أن تساعد بطانيات الحريق في السيطرة على بعض حرائق بطاريات الليثيوم الصغيرة، لكنها لا تستطيع إطفاء تفاعل الليثيوم الحراري الجامح بشكل كامل. والسبب متجذر في الكيمياء: الخلايا القائمة على الليثيوم تطلق الأكسجين داخليًا عندما تفشل، مما يعني أن النار لا تعتمد على الهواء الخارجي. وحتى بدون الأكسجين الموجود في البيئة المحيطة، يمكن أن تستمر البطارية في الاحتراق حتى يتوقف التفاعل من تلقاء نفسه.
ما الذي يمكن أن تفعله بطانيات الحريق
تحتوي على شرارات متطايرة أو شظايا مشتعلة من جهاز صغير
تقليل انتشار اللهب إلى المواد القريبة
إنشاء حاجز حراري مؤقت
امنح المستخدمين وقتًا لعزل الجهاز
تعتبر بطانيات الحريق فعالة في الحوادث المبكرة التي تنطوي على بطاريات الليثيوم الصغيرة من سلسلة CR (مثل بطاريات 3V المستخدمة على نطاق واسع في الكاميرات والأدوات). أنها تحد من النمو وتمنع الحرائق الثانوية.
ما لا تستطيع بطانيات الحريق فعله
لا يمكنهم إيقاف الهروب الحراري بمجرد أن تتجاوز درجات الحرارة الداخلية 400-600 درجة مئوية
لا يمكنهم إزالة مصدر الحرارة داخل البطارية
لا يمكنهم منع الأكسجين المتولد داخل الخلية
إذا كانت الخلية تتنفس أو تتورم بالفعل، فإن البطانية لن تطفئها، بل تبطئ انتشارها فقط.
لماذا يصعب السيطرة على حرائق بطاريات الليثيوم؟
تطلق بطاريات الليثيوم حرارة عالية وأكسجين عند فشلها. وهذه العملية، التي تسمى الهروب الحراري، ذاتية الاستدامة ويمكن أن تصل إلى درجات حرارة أعلى من 1000 درجة مئوية. إذا كانت بطانية الحريق تغطي بطارية مشتعلة، فإن البطانية تحجب الهواء ولكنها لا تستطيع إيقاف التفاعلات الكيميائية الداخلية.
ولهذا السبب توصي كتيبات سلامة الطيران وموردي المعدات الصناعية وشركات تصنيع الطاقة الرائدة بطفايات الحريق المتخصصة من الفئة D أو التبريد المائي بدلاً من بطانيات الحريق فقط.
ما الذي يعمل بشكل أفضل لحرائق بطارية الليثيوم
1. الماء لتبريد الخلية
وخلافا للمفاهيم الخاطئة القديمة، يمكن تبريد خلايا أيون الليثيوم ومعدن الليثيوم الحديثة بالماء لإبطاء الهروب الحراري. يخفض الماء درجة الحرارة، ويؤخر الانتشار، ويساعد في التحكم في إنتاج طاقة النار.
2. طفايات الفئة د
تم تصميم عوامل الفئة D خصيصًا لحرق المعادن، بما في ذلك الليثيوم. يمكن لهذه الطفايات أن تخنق المواد المحترقة وتخفض الحرارة بشكل أكثر فعالية من البطانيات.
3. المواد العازلة الرملية أو الجافة
يمكن أن يساعد الرمل في احتواء الحريق ومنع انتشاره، مثل البطانية ولكن مع امتصاص أفضل للحرارة.
4. العزل والمراقبة
النهج الأكثر أمانا هو:
انقل الجهاز إلى الخارج أو إلى أرضية غير قابلة للاشتعال
حافظ على المسافة
اسمح للبطارية أن تحترق تحت إشراف خاضع للرقابة
نصيحة عملية لمصنعي المعدات الأصلية والموزعين
للحد من مخاطر حرائق الليثيوم، يجب على الموردين والمصنعين:
استخدم البطاريات من المصانع المتوافقة مع شهادات UL وCE وRoHS وMSDS
تأكد من أن المنتجات تشتمل على حماية من ماس كهربائى، والشحن الزائد، وقطع درجة الحرارة
أضف مساحة تهوية في تصميمات الجهاز
قم بتخزين البطاريات في بيئات باردة وجافة
تدريب موظفي المستودعات والموزعين في الخارج على التعامل الصحيح
بطاريات الليثيوم 3 فولت عالية الجودة - مثل CR123A، وCR2، وCR14505، وCR17450، وCR17500 ونماذج الليثيوم الأساسية الأخرى المستخدمة في الكاميرات، وأجهزة الأمان، ومعدات نظام تحديد المواقع العالمي (GPS)، والأدوات الطبية - أقل عرضة للفشل عندما يتم توفيرها من قبل الشركات المصنعة المعتمدة.
خاتمة
يمكن أن تساعد بطانيات الحريق في احتواء حرائق بطاريات الليثيوم الصغيرة ولكنها لا تستطيع إطفاء البطارية التي تتعرض للهروب الحراري. وينبغي استخدامها فقط كأداة للاستجابة الأولى، في حين يظل التبريد المناسب، وطفايات الحريق من الفئة د، والعزل الآمن هي أكثر الطرق فعالية. بالنسبة للمشترين الصناعيين وتجار الجملة وعملاء OEM الذين يعملون مع الأجهزة التي تعمل بالليثيوم، يعد الحصول على بطاريات معتمدة وتنفيذ بروتوكولات السلامة من الحرائق الصحيحة أمرًا ضروريًا لتقليل المخاطر.