EN
Lithium battery öryggi er mikilvægt áhrif á allar atvinnugreinar, frá endurnýjanlegum orkukerfum og iðnaðarbúnaði til fyrirbyggilegrar orkuþjónustu. Rétt lithium battery meðhöndlun og geymsla vernda persónu, búnað og byggingar frá eldi, sprengingu og efnaóhættum. Með því að skilja hættur sem tengjast litíum-batteríum og beita bestu aðferðum við stjórnun litíum-battería er tryggt að uppfylla öryggisreglur og koma í veg fyrir dýr rekstrarafrekki. Þessi leiðbeiningin fjallar um nauðsynlegar reglur fyrir öryggi litíum-battería sem hver stofnun ætti að taka upp.
Hættan sem lýður af rangri meðhöndlun á litíum-batteríum stafar af reyndum eiginleikum litíum-sambanda og brennanlegum rafeindalýsingu sem þau innihalda. Einasta litíum-batterí sem er skemmt af líkamlegum áhrifum, hitastress eða framleiðsluvilla getur myndað nægilega hita til að brenna umliggjandi efni og kveikja á hita-óstöðugleika – keðjureykingu sem er næstum ómögulegt að slökkva með venjulegum eldsneytisbrotunaraðferðum. Stofnanir verða að setja upp skýr reglur fyrir meðhöndlun, geymslu og flutning litíum-battería til að minnka þessar innbyggðu hættur og viðhalda öryggisfyrirstöðu.
Skilningur á hættum og rísku tengdum litíum-batteríum
Efna- og eðlisfræðilegir eiginleikar litíum-battería
Litíum-batterí inniheldur mjög viðbragðsam efni sem eru laus í örgjörvulegum leysiflöskum og geymd í lokaðri frumuboxi. Þegar litíum-batterí er stungin, ofhlaðin eða útsett fyrir ekstremum hitastigi verður innri efnafræði óstöðug. Skiljandi lag á milli jákvæðu og neikvæðu póla getur mistókst, sem veldur stuttu tengingu sem framleiðir mikinn hita. Þessi hitaástand geta brisið litíum-batteríð og loslað rafhlaðuvegið, sem myndar skilyrði fyrir eld. Að skilja þessa mistökaraðferðir er fyrsta skrefið til öruggs notkunar litíum-battería og til að koma í veg fyrir atvik á vinnumarkaði.
Hitamisnotkun og eldsdreifing
Hitastigshruni er hæsta hættan við rafhlaður með litíum. Þegar hitastigshruni hefst í rafhlaðu með litíum heldur hann áfram sjálfkrafa með exótermum efnihröðunum sem framleiða hitastig yfir 1.000 gráður Celsius innan sekúndna. Ein rafhlaða með litíum sem mistekst getur brennt nærliggjandi rafhlaður í rafhlaðuskipulaginu eða kerfinu og valdið keðjureyndri mistökum sem dreifast um allt kerfið. Til að koma í veg fyrir hitastigshrun þarf að stjórna umhverfi rafhlaðunnar með litíum, halda upp á staðgengni byggingarinnar og greina ávartanir á fyrri tíð um dæmi eins og svellingu eða óvenjulegan hita. Stofnanir sem geyma eða nota rafhlaðukerfi með litíum verða að hafa möguleika á greiningu og aðgerðaráætlun fyrir neyðarsituationum á stað.
Öryggisráðleggingar fyrir geymslu rafhlaðukerfa með litíum
Umhverfisstjórnun og hönnun bygginga
Geymslumi fyrir litíum-batteríum verður að halda stöðugum umhverfisstöðum til að lágmarka efniþrýst á frumurnar. Hitabreytingar hræða afbrotni innan litíum-batteríans og aukast líkurnar á innri skemmdum sem leiða til mistökunar. Bestu geymsluhitastig fyrir litíum-batterí eru á bilinu 15–35 gráður Celsius, með raki stjórnuð á bilinu 20–80 prósent. Geymslurými verður að vera vel loftgætt, útbúið með eldvarnarkerfi sem er samhæft við eld í litíum-batteríum—t.d. eldvarnireyndir af flokknum D eða sérstök kerfi til að koma í veg fyrir eld í litíum-batteríum—og fysisklega aðskilið frá starfsrýmum þar sem fólk er staðsett. Sérstakt geymslurými fyrir litíum-batterí minnkar útsetningu starfsfólksins og takmarkar skaða ef áfall tengt litíum-batteríum átti sér stað.
Aðskilnaður, millibili og innihald
Einstakir litíum-batteríaeiningar og -módúlar ættu að vera geymdar með nægilegri millibili til að koma í veg fyrir viðskipti hitaefna ef einhver litíum-battería bilar. Lárétt millibili á minnst 0,5 metra milli batteríamódúla og lóðrétt skilun í rafmagnsráðkerfum minnkar hættuna á keðjureykingu hitaóstöðugleika í mörgum litíum-batteríapökkum. Skiljaðar veggir úr eldþolnum efnum geta frekar skilið aðskilda litíum-batteríubrot og koma í veg fyrir dreifingu rafvökva yfir geymslubóðið. Hvert litíum-batterí ætti að vera merkt með spennu, getu, framleiðsludagsetningu og upplýsingum um neyðarsamband. Aukalekstrar skálir veita vernd gegn rafvökva sem lekir úr skemmdri litíum-batteríu og vernda betónugólfið og grunnvatnið frá efnavirkjunum.
Framferðarreglur og þjálfun starfsfólks
Flutningur og varnir gegn véltækri álagningu
Líkamleg skemmdir eru ein af aðalorsökum bila á litíum-batteríum og eldavárs. Starfsfólk sem meðhöndlar litíum-batterí þarf að nota viðeigandi lyftutæki og verndun til að koma í veg fyrir að batteríin felli eða verði hrökkvöðuð. Í rafmagnslyftum ættu tennurnar að vera mjúkar og óleiðandi til að lágmarka áhrif við færslu litíum-batterí-pallans. Vegir sem notuð eru við flutning litíum-battería ættu að vera skoðaðir fyrir hinderum og starfsfólk ætti að forðast að hafða þungar vörur ofan á litíum-batterí-flutninga. Skjálftamælar og hrökkvamælar geta verið festir við litíum-batterí-palla á meðan þeir eru fluttir til að greina óviðeigandi meðhöndlun og til að vara liðið um mögulegar innri skemmdir á litíum-batterí sem ekki eru augljósar á yfirborðinu. Litíum-batterí-einingar sem eru skemmdar eða breyttar í lögun þurfa að vera strax settar í biðstöðu og ekki settar í notkun fyrr en sérfræðingur hefur skoðað þær.
Neyðaraðgerðir og fagleg ábyrgð starfsfólks
Starfsfólk sem vinna með litíum-batteríkerfi verður að fá almenn þjálfun í viðurkenningu hættu, öryggisbundnum meðferðaraðferðum og neyðarferlum. Þjálfunin ætti að fjalla um hvernig á að greina tákn um brotinn litíum-batterí, þar á meðal sýnilegt svell, óvenjuleg líkamslukt og hitastigsskert. Starfsfólk ætti að skilja að vatn er óvirkilegt til að slökkva á eldi í litíum-batterí og gæti hrökkva efnaaðgerðina. Neyðarlið verða að æfa neyðarviðburði tengda litíum-batteríum, þar á meðal evakúringsferla, notkun sérstakra slökkvifyrirkomulaga og samræmisreglur. Fyrstu hjálparlið og eldsveitir ættu að vera upplýstar um staðsetningu á geymslum fyrir litíum-batteríum og fá tækniskjöl sem lýsa efnafræði litíum-battería og viðeigandi slökkvaaðferðum.
Samræmi, eftirlit og langtímaumsjón
Reglugerðarkröfur og skjölun
Meðhöndlun og geymsla litíum-battería er stjórnuð með reglum, þar á meðal NFPA 855 (staðall um uppsetningu staðværra orkugeymslukerfa), DOT-flutningsreglur og staðbundnar eldsneytisreglur. Stofnanir verða að halda utan um skjöl um kaupdag litíum-battería, uppsetningarupplýsingar, viðhaldsrit og allar atvik þar sem litíum-batteríi hafa farið út eða misst af afköstum. Kerfi til stjórnunar litíum-batteríum ætti að fylgja heilsufáranum (state of health), eftirstöðu notandi líftíma og fjölda rafhleðsluferla til að spá fyrir um enda líftíma og koma í veg fyrir notkun litíum-battería utan öruggra afkastamarka. Reglubundin ytri endurskoðun á staðsetningum litíum-battería tryggir samræmi við breytilegar staðla og birtir gap í öryggisreglum eða þjálfun.
Viðhald, prófun og samfelld úrbæting
Regluleg viðhald á litíum-batteríkerfi lengir starfstíma þess og minnkar líkurnar á villa. Hitamyndavélar geta fundið heit svæði í litíum-batteríræðum sem benda til aukinnar innri viðnáms eða vandamála með hlutum sem eru að myndast. Mæling á viðnámi mælir innri viðnáms litíum-batteríanna og getur sýnt fram á framleiðslufleka eða aldursbundna afdrátt áður en alvarleg villa á sér stað. Kerfi til stjórnunar á batteríum ættu að halda áfram að fylgja spennu, rás og hitastigi í hverju litíum-batterífrum, með samantektum á gögnunum fyrir greiningu á áttum. Þegar litíum-batterí hefur náð enda lífs síns verður það endurtekið eða eytt í leyfðum stöðum sem sérhæfist í endurtekningu á litíum-batteríum og öruggri meðhöndlun á efnum. Endurtekin litíum-batteríendurtekning í lokuðum kerfum endurheimt dýr efni og koma í veg fyrir umhverfisáhrif á meðan ávöxtun á nýjum litíumminjum er minnkuð.
Algengar spurningar
Hvað er algengasta ástæðan fyrir eldvið litíum-batterí?
Líkamsskemmdir og framleiðsluskekkjur eru algengustu ástæðurnar fyrir eldvið líþíum-batterí. Áhrif, þrýstingur eða stungur í líþíum-batterífrumu veldur innri stuttum tengingum sem framleiða hita og ræsa hitaóstöðugleika. Yfirhleðsla, útsetning við hitastig yfir 60 gráður Celsius og bilun innri skiljufólms valda einnig hitaóstöðugleika í líþíum-batterí. Rétt meðferð, umhverfisstjórnun og athugun áður en notuð er minnkar þessar hættur mjög miklu.
Hversu lengi getur líþíum-batterí verið varlega geymt?
Litíum-batterí sem geymt er undir stjórnuðum skilyrðum – hitastig á bilinu 15–35 gráður Celsius og rökkvamál á bilinu 20–80 prósent – getur verið staðlað í 12–24 mánuði þegar það er geymt við 50 prósent hleðslustöðu. Þægileg hitastig hrökkva efnaaldrun inni í litíum-batteríum og minnka örugga geymslustund. Langtíma-geymsla litíum-battería ætti að innihalda reglulegar heilsuathuganir og endurjöfnun til að halda jafnvægi í spennu milli frumna og koma í veg fyrir að litíum-batteríi komist í misheppnaástand vegna ójafnvægis í sjálfhleðslu.
Hvaða sérstök tæki eru nauðsynleg við eldavarnir í litíum-batteríum?
Vatn og venjuleg þurr-efni-slökkvistofur eru óáhrifavænar gegn eldi í litíum-batteríum. Slökkviefni af flokki D, eins og natriumklóríð eða sérstök kerfi til að koma í veg fyrir eld í litíum-batteríum, eru nauðsynleg við atvik með litíum-batteríum. Vatnugt sand, argongas eða sérstök hitaþolín útbúin til að dufa eldinn úr litíum-batteríum með því að koma í veg fyrir að súrefni komi á eldinn. Eldvarnardeildir sem svara litíum-batteríum-nótnáðum ættu að hafa aðgang að tæknigögnaskýrslum og ættu að vera þjálfar í mun á milli elds í litíum-batteríum og venjulegra elda til að velja rétt slökkvihæfni.
