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    念海消防

    滅火解決方案

    鋰電池儲能集裝箱氣體滅火系統解決方案

    作者: 念海小編 編輯: 念海消防 來源: http://www.slayplay.com/ 發布日期: 2019.04.08 瀏覽次數:

    一、鋰電池儲能集裝箱氣體滅火系統前景:

    為滿足發電廠設備、用戶設備和電力系統正常運行的需要,電力系統設置了頻率的控制要求,應用于電力系統中的儲能系統需要兼具功率密度和能量密度兩大特點。傳統電力系統的調頻由火電、水電等常規發電機組提供,隨著儲能技術的出現,近年來越來越多的電化學儲能電池(主要為鋰電池)系統開始為電力系統提供服務。鋰電池儲能系統,能很好的避免傳統發電機組的調節延遲、調節反向、調節偏差大等缺點,能快速精確的響應電網的調頻指令,因此鋰電池儲能系統在市場上應用廣泛。  

    鋰電池儲能集裝箱滅火系統

    鋰電池儲能系統主要應用在電信、通訊、太陽能儲能電池、UPS不間斷電源、核電站、水電站、風力發電儲能、移動通訊基站等儲能電源電站需要持續供電并滿足特殊需求的領域上。鋰電池儲能集裝箱主要是是一種可移動式儲能集裝箱電站,目前主要采用戶外安裝方式,作為電廠或變電站輔助生產設備可滿足快速布置需求。

    二、鋰電池儲能集裝箱火災特性:

    鋰電池儲能集裝箱的危險性主要包括鋰電池的火災危險性和電氣設備的火災危險性等方面。

    1.鋰電池的火災危險性:

    鋰電池火災主要是電解液分解、燃燒的結果,是一種碳氫化合物氣體燃燒火災。在電池過熱、過度充放電、電池設計缺陷及原材料瑕疵造成的短路等濫用情況下,鋰電池內部的電池材料之間發生化學反應,電解液分解產生大量的熱和氣體,導致電池的熱失控。而快速釋放能量的熱失控是電解液燃燒的主要原因,一旦發生熱失控,電池溫度迅速升高,直接導致電池材料燃燒。當鋰電池電解液分解和燃燒產生的可燃性氣體濃度達到一定程度時,遇明火會發生爆炸。在大型鋰電池儲能集裝箱中,電池組具有高密度、集中式分布的特點,鋰電池模塊以串聯方式形成單個電池組,多個電池組通過并聯形成一個大容量儲能單元。這樣不僅增加了鋰電池出現故障的概率,而且一旦發生火災,也會因為電池之間無法切斷電路,而增加火災蔓延渠道。

    鋰電池儲能集裝箱滅火系統

    2.電氣設備的火災危險性:

    鋰電池儲能集裝箱內存在大量的附屬電氣設備,這些設備的不安全使用也增加了儲能集裝箱整體的火災風險,如意外的高電壓、大電流(雷電、浪涌)侵入。高電壓、大電流入侵鋰電池儲能集裝箱,一方面是鋰電池儲能集裝箱中的電子設備高度集成化,從而降低了其對高電壓、大電流的抵御能力;另一方面,系統中使用了大量的通信線路,增加了高電壓、大電流侵入的渠道。同時,保護元件的失效也是引發火災的重要原因之一。長期發熱超溫造成柜體內部分電氣元件氧化腐蝕、部分絕緣材料老化,電池內過流保護、直流熔斷器與電池內過流熔斷器未能有效隔離短路故障,不能滿足其原設計的電阻、絕緣要求,致使鋰電池儲能集裝箱系統整體在電氣安全方面存在較大隱患,同時會造成火災蔓延擴大。

    鋰電池儲能集裝箱滅火系統

    通常情況下,鋰電池燃燒時會產生大量氣體,主要由氫氣、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、苯和甲苯等有機氣體以及氯化氫、氟化氫等有毒氣體。一旦發生火災,鋰電池儲能集裝箱內部的鋰電池在高溫情況下釋放的氫氣、一氧化碳等可燃氣體,得不到有效控制極易造成火勢迅速蔓延甚至發生爆炸,危及主電設備,進而造成巨大財產損失。

    三、鋰電池儲能集裝箱氣體滅火系統設置

    由上述可見,安全性是鋰電池儲能集裝箱廠商重點考慮的內容。念海消防的鋰電池儲能集裝箱滅火系統解決方案主要從氣體滅火系統及消防安全管理等方面探討鋰電池儲能集裝箱的火災方法措施。

    1.鋰電池儲能集裝箱氣體滅火系統的配置:

    根據《氣體滅火系統設計規范》(GB 50370-2005),鋰電池儲能集裝箱滅火系統采用無導電性的懸掛式、柜式或管網式七氟丙烷滅火系統,并同時布置一套氮氣滅火系統。鋰電池儲能集裝箱氣體滅火系統由七氟丙烷滅火裝置、泄壓裝置、氣體滅火控制器、火災探測器和控制器、緊急啟動停止按鈕和隔離模塊、感煙探測器、聲光報警器、放氣指示燈等組成,實現對防護區自動探測、報警、滅火保護功能。

    鋰電池儲能集裝箱滅火系統

    集裝箱式鋰電池儲能系統中每個集裝箱為一個報警區域,增加點型感煙探測器,當感測到煙霧、溫度的變化時,聲光報警器會立馬響應,將火災撲滅在火災前期,保證儲能集裝箱的安全性。同時考慮到采集信號的處理方式,增加聲光報警器的數量,并將其布置在經常有人員巡邏、值守的場所。當感測到煙霧、溫度的變化時,聲光報警器會立馬響應,將火災撲滅在火災前期,保證儲能集裝箱的安全性。

    同時考慮到鋰電池儲能集裝箱易發生爆炸情況,根據不同鋰電池的特性,有針對性的配置相配套的防爆系統,通過氣體滅火控制器,聯動了風機,電源等,并將現場火災的信號傳輸至消防控制中心。

    2.鋰電池儲能集裝箱滅火系統的特點:

    鋰電池儲能集裝箱滅火系統具備自動預先、自動監測、自動滅火功能,系統集成化程度高,效果好,并將可能出現的進行了系統性分析,滿足不同客戶的需求。七氟丙烷噴灑持續時間為10s,噴灑完畢后使鋰電池儲能集裝箱保持10min密封狀態,使滅火劑充分擴散和滅火。

    四、加強消防安全管理

    1.念海消防制定了專用的鋰電池儲能集裝箱滅火系統培訓方案和使用手冊,并對使用人員進行了多次的培訓和現場模擬操作,及時解決用戶在使用過程中出現的問題。

    2.使用方應依法建立消防安全責任制,通過建立防火檢查巡查制度、應急處置制度,明確各級、各崗位的消防安全職責,負責組織實施日常消防安全管理工作。

    3.加強對移動鋰電池儲能集裝箱電站內用火、用電和易燃可燃物的管理,采取防火措施,有效控制火災危險源。

    4. 移動鋰電池儲能集裝箱電站設備安裝區域出入口應在2個以上,其周圍應設置消防車道,消防車道可利用交通道路實現。

    5.要定期開展消防實戰演練,不斷增強員工消防安全素質。

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