|
Híreink         Szakmai linkek Szaknévsor |
Lítiumion-akkumulátorok – mikor gyulladnak meg?2020. március 13. 08:46
Lítium – Lítiumion-akkumulátor A lítium az alkálifémek közé tartozó kémiai elem, és mint minden alkálifém, erősen reaktív és gyúlékony. Tűzvédelmi szempontból különbséget kell tennünk a lítium mint fém és a lítiumion-akkumulátor égési tulajdonságai és oltási lehetőségei között. Ugyanis mivel ez a legkisebb sűrűségű szilárd elem, a nagy szilárdság és a kis tömeg miatt egyik fő alkalmazási területe a lítiumelemek és a lítiumion-akkumulátorok gyártása. Mindkét formában heves égésről beszélhetünk, azonban az égés hevessége és lefolyása eltérő. A könnyűfémek vagy ötvözeteik gyulladási hőmérséklete 500 °C feletti, azaz magas. Ha azonban már égnek, akkor rendkívül magas hőmérsékletet termelnek, néhányuk jóval több, mint 2000 °C-ot. A klasszikus tűzoltó szerekkel egy ilyen tűz oltása lehetetlen, sőt ezek használata a tűz hatásának drámai súlyosbodásához is vezethet! A víz itt „olaj” a tűzre! Tehát speciális oltóanyagokra és oltási módszerekre van szükség. (Lásd.: Fémtüzek)
A lítiumion-akkumulátorok viszont bonyolultabbak, sokféle kémiai összetétellel készülnek. Az anód általában porózus szénből készül, a katód pedig valamilyen lítiumvegyületből áll. Sokféle katód alapanyag létezik, és tulajdonképpen ez határozza meg a tulajdonságaikat. Egy konkrét termék (pl. egy pozitív elektródát (lítium-kobaltoxidot), egy negatív elektródát (grafitot), valamint elektrolitokat (etilénkarbonátot, dietil-karbonátot és lítium-hexafluorofoszfátot)) tartalmaz.
Elem vagy akkumulátor? Tűzvédelmi szempontból érdemes, akár önkényesen is, a köznapi értelemben vett lítiumelem és a lítiumion-akkumulátor között is különbséget tenni. A kisebb termék, a lítiumelem (lámpák, telefonok, kéziszerszámok) töltése, mélykisütése, zárlata során fellépő hőmérsékleteknél (egyes irodalmak szerint a lítiumion-akkumulátorok maximális üzemi hőfoka kisütéskor 60 °C, töltéskor 45 °C) könnyen heves gyulladással járó kémiai reakciók indulhatnak el. Maga a felmelegedési folyamat akár 15–20 percig is tarthat, s az elemek 100–160 °C felett felhasadnak. Ilyenkor az elem pár másodpercig intenzív szúrólánggal ég, s ez akár mozgásba is hozhatja (kilövi). Az intenzív égés után az elem belső éghető anyagai még mintegy 20–30 másodpercig égnek. Ez a környezetére és az együtt tárolt elemekre is gyújtási veszélyt jelent. Több elem (pl. konténer) esetén komoly tűzre lehet számítani. Ez a tárolási szabályok áttekintését igényli. Ezeknél, az olcsóbb szerkezetek miatt, a töltési feszültség is nehezebben tartható, így több tüzet okoznak.
A nagyobb akkumulátorok (pl. elektromos járművek, targoncák) is, bár különböző mértékben, de érzékenyek a túltöltésre, túlmelegedésre, ezért a gyártók megadják az akkucella minimálisan és maximálisan megengedhető kapocsfeszültségét. Ezek átlépésével az adott cella típus kritikus hőmérsékletét is átlépik, s e fölött a beinduló hőtermelő kémia folyamatok önfenntartóvá tudnak válni, s a cella füstölni, égni kezd. Ezek egy részénél ez sem okozhat elvileg problémát. A nagyobb járművekben az akkumulátorok fűthetőek/hűthetőek, mert a legtöbb lítiumion-akkumulátor melegen sokkal jobban teljesít, nagyobb áramot lehet belőlük kivenni, ezért mindig a megfelelő hőmérséklettartományban tartják a cellákat. A tapasztalatok szerint a járműakkumulátorok eddigi ismert füstölései, tűzesetei valamilyen sérülés (ütközés, leejtés) hatásaként következtek be.
Mitől gyulladhat meg?
Használati tanács A mélykisült akkumulátorokat óvatosan, valamilyen nem éghető fedővel zárható edényben javasolják a teljes feltöltődésig tölteni, ezzel az esetleges felhasadásból keletkező szúróláng nem okozhat további tűzkárt. Ezt a hírt eddig 2930 látogató olvasta. |
Mi a különbség a lítium mint fém és a lítiumot tartalmazó akkumulátorok égése között? Melyiknél milyen veszélyekre kell felkészülni? Elemek és akkumulátorok. Hogy épülnek fel? Mitől gyulladhatnak meg?
