லித்தியம் பேட்டரிகளின் பாதுகாப்பு எப்போதும் தொழில்துறையில் ஒரு கவலையாக உள்ளது. அவற்றின் சிறப்புப் பொருள் அமைப்பு மற்றும் சிக்கலான இயக்கச் சூழல் காரணமாக, ஒருமுறை தீ விபத்து ஏற்பட்டால், அது உபகரணங்கள் சேதம், சொத்து இழப்பு மற்றும் உயிரிழப்புகளை கூட ஏற்படுத்தும். ஒரு லித்தியம் பேட்டரி தீ ஏற்பட்ட பிறகு, அகற்றுவது கடினம், நீண்ட நேரம் எடுக்கும், மேலும் பெரும்பாலும் அதிக அளவு நச்சு வாயுக்களை உருவாக்குகிறது. எனவே, சரியான நேரத்தில் தீயை அணைப்பதன் மூலம் தீ பரவுவதைத் திறம்பட கட்டுப்படுத்தலாம், அதிக அளவில் எரிவதைத் தவிர்க்கலாம் மற்றும் பணியாளர்கள் தப்பிக்க அதிக நேரம் கிடைக்கும்.

லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகளின் வெப்ப ரன்வே செயல்பாட்டின் போது, ​​புகை, தீ மற்றும் வெடிப்பு கூட அடிக்கடி நிகழ்கிறது. எனவே, வெப்ப ஓட்டம் மற்றும் பரவல் சிக்கலைக் கட்டுப்படுத்துவது லித்தியம் பேட்டரி தயாரிப்புகள் பயன்படுத்தும் செயல்பாட்டில் எதிர்கொள்ளும் முக்கிய சவாலாக மாறியுள்ளது. சரியான தீயை அணைக்கும் தொழில்நுட்பத்தைத் தேர்ந்தெடுப்பதன் மூலம் பேட்டரி வெப்ப ரன்வே மேலும் பரவுவதைத் தடுக்கலாம், இது தீ நிகழ்வை அடக்குவதற்கு மிகவும் முக்கியத்துவம் வாய்ந்தது.

இந்தக் கட்டுரையில் தற்போது சந்தையில் கிடைக்கும் முக்கிய தீயை அணைக்கும் கருவிகள் மற்றும் அணைக்கும் வழிமுறைகள் மற்றும் பல்வேறு வகையான தீயை அணைக்கும் கருவிகளின் நன்மைகள் மற்றும் தீமைகள் ஆகியவற்றை பகுப்பாய்வு செய்யும்.

தீயை அணைக்கும் கருவிகளின் வகைகள்

தற்போது, ​​சந்தையில் தீயை அணைக்கும் கருவிகள் முக்கியமாக எரிவாயு தீயை அணைக்கும் கருவிகள், நீர் சார்ந்த தீயை அணைக்கும் கருவிகள், ஏரோசல் தீயை அணைக்கும் கருவிகள் மற்றும் உலர் தூள் தீயை அணைக்கும் கருவிகளாக பிரிக்கப்பட்டுள்ளன. ஒவ்வொரு வகை தீயணைப்பான்களின் குறியீடுகள் மற்றும் பண்புகள் பற்றிய அறிமுகம் கீழே உள்ளது.

பெர்ஃப்ளூரோஹெக்ஸேன்: பெர்ஃப்ளூரோஹெக்சேன் OECD மற்றும் US EPA இன் PFAS இன்வெண்டரியில் பட்டியலிடப்பட்டுள்ளது. எனவே, தீயை அணைக்கும் முகவராக பெர்ஃப்ளூரோஹெக்சேனைப் பயன்படுத்துவது உள்ளூர் சட்டங்கள் மற்றும் ஒழுங்குமுறைகளுக்கு இணங்க வேண்டும் மற்றும் சுற்றுச்சூழல் ஒழுங்குமுறை நிறுவனங்களுடன் தொடர்பு கொள்ள வேண்டும். வெப்பச் சிதைவில் உள்ள பெர்ஃப்ளூரோஹெக்சேன் தயாரிப்புகள் கிரீன்ஹவுஸ் வாயுக்களாக இருப்பதால், இது நீண்ட கால, பெரிய அளவிலான, தொடர்ச்சியான தெளிப்புக்கு ஏற்றது அல்ல. நீர் தெளிப்பு அமைப்புடன் இணைந்து இதைப் பயன்படுத்த பரிந்துரைக்கப்படுகிறது.

டிரிபுளோரோமீத்தேன்:டிரிஃப்ளூரோமீத்தேன் முகவர்கள் ஒரு சில உற்பத்தியாளர்களால் மட்டுமே தயாரிக்கப்படுகின்றன, மேலும் இந்த வகை தீயை அணைக்கும் முகவரை ஒழுங்குபடுத்தும் குறிப்பிட்ட தேசிய தரநிலைகள் எதுவும் இல்லை. பராமரிப்பு செலவு அதிகமாக உள்ளது, எனவே அதன் பயன்பாடு பரிந்துரைக்கப்படவில்லை.

ஹெக்ஸாபுளோரோபிரோபேன்:இந்த அணைக்கும் முகவர் பயன்படுத்தும் போது சாதனங்கள் அல்லது உபகரணங்களை சேதப்படுத்தும் வாய்ப்பு உள்ளது, மேலும் அதன் புவி வெப்பமடைதல் சாத்தியம் (GWP) ஒப்பீட்டளவில் அதிகமாக உள்ளது. எனவே, ஹெக்ஸாபுளோரோபிரோபேன் ஒரு இடைநிலை தீயை அணைக்கும் முகவராக மட்டுமே பயன்படுத்த முடியும்.

ஹெப்டாஃப்ளூரோப்ரோபேன்:கிரீன்ஹவுஸ் விளைவு காரணமாக, இது படிப்படியாக பல்வேறு நாடுகளால் கட்டுப்படுத்தப்பட்டு, நீக்குதலை எதிர்கொள்ளும். தற்போது, ​​ஹெப்டாபுளோரோபிரோபேன் ஏஜெண்டுகள் நிறுத்தப்பட்டுள்ளன, இது பராமரிப்பின் போது இருக்கும் ஹெப்டாஃப்ளூரோபிரோபேன் அமைப்புகளை மீண்டும் நிரப்புவதில் சிக்கல்களை ஏற்படுத்தும். எனவே, அதன் பயன்பாடு பரிந்துரைக்கப்படவில்லை.

மந்த வாயு:IG 01, IG 100, IG 55, IG 541 உட்பட, இதில் IG 541 மிகவும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது மற்றும் சர்வதேச அளவில் பசுமையான மற்றும் சுற்றுச்சூழல் நட்பு தீயை அணைக்கும் முகவராக அங்கீகரிக்கப்பட்டுள்ளது. இருப்பினும், இது அதிக கட்டுமான செலவு, எரிவாயு சிலிண்டர்களுக்கான அதிக தேவை மற்றும் பெரிய இட ஆக்கிரமிப்பு போன்ற குறைபாடுகளைக் கொண்டுள்ளது.

நீர் சார்ந்த முகவர்:நன்றாக நீர் மூடுபனி தீயை அணைக்கும் கருவிகள் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, மேலும் அவை சிறந்த குளிரூட்டும் விளைவைக் கொண்டுள்ளன. நீர் ஒரு பெரிய குறிப்பிட்ட வெப்பத் திறனைக் கொண்டிருப்பதே இதற்குக் காரணம், இது அதிக அளவு வெப்பத்தை விரைவாக உறிஞ்சி, பேட்டரியின் உள்ளே செயல்படாத செயலில் உள்ள பொருட்களைக் குளிர்வித்து, மேலும் வெப்பநிலை உயர்வைத் தடுக்கிறது. இருப்பினும், நீர் பேட்டரிகளுக்கு குறிப்பிடத்தக்க சேதத்தை ஏற்படுத்துகிறது மற்றும் இன்சுலேடிங் இல்லை, இது பேட்டரி ஷார்ட் சர்க்யூட்டுகளுக்கு வழிவகுக்கிறது.

ஏரோசல்:அதன் சுற்றுச்சூழல் நட்பு, நச்சுத்தன்மையற்ற தன்மை, குறைந்த செலவு மற்றும் எளிதான பராமரிப்பு ஆகியவற்றின் காரணமாக, ஏரோசல் முக்கிய தீயை அணைக்கும் முகவராக மாறியுள்ளது. இருப்பினும், தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட ஏரோசல் UN விதிமுறைகள் மற்றும் உள்ளூர் சட்டங்கள் மற்றும் ஒழுங்குமுறைகளுக்கு இணங்க வேண்டும், மேலும் உள்ளூர் தேசிய தயாரிப்பு சான்றிதழ் தேவை. இருப்பினும், ஏரோசோல்கள் குளிரூட்டும் திறன்களைக் கொண்டிருக்கவில்லை, மேலும் அவற்றின் பயன்பாட்டின் போது, ​​பேட்டரி வெப்பநிலை ஒப்பீட்டளவில் அதிகமாக இருக்கும். தீயை அணைக்கும் முகவர் வெளியிடுவதை நிறுத்திய பிறகு, பேட்டரி மீண்டும் எரியக்கூடியது.

தீயை அணைக்கும் கருவிகளின் செயல்திறன்

38A லித்தியம்-அயன் பேட்டரியில் ABC உலர் தூள், ஹெப்டாபுளோரோப்ரோபேன், நீர், பெர்ஃப்ளூரோஹெக்ஸேன் மற்றும் CO2 தீயை அணைக்கும் தீயை அணைக்கும் விளைவுகளை ஒப்பிட்டு சீனாவின் அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்ப பல்கலைக்கழகத்தில் உள்ள தீயணைப்பு அறிவியலின் மாநில முக்கிய ஆய்வகம் ஒரு ஆய்வை நடத்தியது.

தீயை அணைக்கும் செயல்முறை ஒப்பீடு

ஏபிசி உலர் தூள், ஹெப்டாஃப்ளூரோப்ரோபேன், நீர், மற்றும் பெர்ஃப்ளூரோஹெக்ஸேன் அனைத்தும் பேட்டரி தீயை விரைவாக அணைக்க முடியும். இருப்பினும், CO2 தீயணைப்பான்கள் பேட்டரி தீயை திறம்பட அணைக்க முடியாது மற்றும் ஆட்சியை ஏற்படுத்தலாம்.

தீ அடக்குதல் முடிவுகளின் ஒப்பீடு

வெப்ப ரன்வேக்குப் பிறகு, தீயை அணைக்கும் கருவிகளின் செயல்பாட்டின் கீழ் லித்தியம் பேட்டரிகளின் நடத்தை தோராயமாக மூன்று நிலைகளாகப் பிரிக்கலாம்: குளிரூட்டும் நிலை, விரைவான வெப்பநிலை உயர்வு மற்றும் மெதுவான வெப்பநிலை வீழ்ச்சியின் நிலை.

முதல் நிலைகுளிரூட்டும் நிலை, தீயை அணைக்கும் கருவி வெளியான பிறகு பேட்டரியின் மேற்பரப்பின் வெப்பநிலை குறைகிறது. இது முக்கியமாக இரண்டு காரணங்களால் ஏற்படுகிறது:

• பேட்டரி காற்றோட்டம்: லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகளின் வெப்ப ஓடுதலுக்கு முன், பேட்டரியின் உள்ளே அதிக அளவு ஆல்கேன்கள் மற்றும் CO2 வாயு குவிந்துவிடும். பேட்டரி அதன் அழுத்த வரம்பை அடையும் போது, ​​பாதுகாப்பு வால்வு திறந்து, உயர் அழுத்த வாயுவை வெளியிடுகிறது. இந்த வாயு பேட்டரியின் உள்ளே செயல்படும் பொருட்களைச் செயல்படுத்துகிறது, அதே நேரத்தில் பேட்டரிக்கு சில குளிர்ச்சி விளைவையும் அளிக்கிறது.
• தீயை அணைக்கும் கருவியின் விளைவு: தீயை அணைக்கும் கருவியின் குளிரூட்டும் விளைவு முக்கியமாக இரண்டு பகுதிகளிலிருந்து வருகிறது: கட்ட மாற்றத்தின் போது வெப்ப உறிஞ்சுதல் மற்றும் இரசாயன தனிமைப்படுத்தல் விளைவு. கட்ட மாற்ற வெப்ப உறிஞ்சுதல் நேரடியாக மின்கலத்தால் உருவாக்கப்படும் வெப்பத்தை நீக்குகிறது, அதே சமயம் இரசாயன தனிமைப்படுத்தல் விளைவு இரசாயன எதிர்வினைகளை குறுக்கிடுவதன் மூலம் வெப்ப உற்பத்தியை மறைமுகமாக குறைக்கிறது. நீர் அதன் அதிக குறிப்பிட்ட வெப்ப திறன் காரணமாக மிகவும் குறிப்பிடத்தக்க குளிரூட்டும் விளைவைக் கொண்டுள்ளது, இது அதிக அளவு வெப்பத்தை விரைவாக உறிஞ்சுவதற்கு அனுமதிக்கிறது. பெர்ஃப்ளூரோஹெக்ஸேன் பின்வருமாறு, அதே சமயம் HFC-227ea, CO2 மற்றும் ABC உலர் தூள் குறிப்பிடத்தக்க குளிரூட்டும் விளைவுகளைக் காட்டவில்லை, இது தீயை அணைக்கும் கருவிகளின் இயல்பு மற்றும் பொறிமுறையுடன் தொடர்புடையது.

இரண்டாம் நிலை விரைவான வெப்பநிலை உயர்வு நிலை, பேட்டரி வெப்பநிலை அதன் குறைந்தபட்ச மதிப்பிலிருந்து அதன் உச்சநிலைக்கு விரைவாக உயர்கிறது. தீயணைப்பான்கள் பேட்டரியின் உள்ளே ஏற்படும் சிதைவு வினையை முற்றிலுமாக நிறுத்த முடியாது, மேலும் பெரும்பாலான தீயை அணைக்கும் கருவிகள் மோசமான குளிரூட்டும் விளைவுகளைக் கொண்டிருப்பதால், பேட்டரியின் வெப்பநிலை வெவ்வேறு தீயை அணைக்கும் சாதனங்களுக்கு ஏறக்குறைய செங்குத்தாக மேல்நோக்கிப் போக்கைக் காட்டுகிறது. ஒரு குறுகிய காலத்தில், பேட்டரியின் வெப்பநிலை அதன் உச்சத்திற்கு உயர்கிறது.

இந்த கட்டத்தில், பேட்டரி வெப்பநிலை உயர்வைத் தடுப்பதில் வெவ்வேறு தீயை அணைக்கும் செயல்திறனில் குறிப்பிடத்தக்க வேறுபாடு உள்ளது. இறங்கு வரிசையில் செயல்திறன் நீர் > perfluorohexane > HFC-227ea > ABC உலர் தூள் > CO2 ஆகும். பேட்டரி வெப்பநிலை மெதுவாக உயரும் போது, ​​இது பேட்டரி தீ எச்சரிக்கை மற்றும் ஆபரேட்டர்களுக்கு அதிக எதிர்வினை நேரத்தை வழங்குகிறது.

முடிவுரை

1. CO2: மூச்சுத்திணறல் மற்றும் தனிமைப்படுத்துதலின் மூலம் முதன்மையாக செயல்படும் CO2 போன்ற தீயை அணைக்கும் சாதனங்கள் பேட்டரி தீயில் மோசமான தடுப்பு விளைவுகளைக் கொண்டுள்ளன. இந்த ஆய்வில், CO2 உடன் கடுமையான ரீஜினிஷன் நிகழ்வுகள் நிகழ்ந்தன, இது லித்தியம் பேட்டரி தீக்கு பொருந்தாது.
2. ABC உலர் தூள் / HFC-227ea: ABC உலர் தூள் மற்றும் HFC-227ea தீயணைப்பான்கள், முதன்மையாக தனிமைப்படுத்துதல் மற்றும் இரசாயன அடக்குமுறை மூலம் செயல்படுகின்றன, அவை ஓரளவு பேட்டரியின் உள்ளே சங்கிலி எதிர்வினைகளை ஓரளவு தடுக்கலாம். அவை CO2 ஐ விட சற்றே சிறந்த விளைவைக் கொண்டிருக்கின்றன, ஆனால் அவை குளிரூட்டும் விளைவுகள் இல்லாததால், பேட்டரியில் உள்ள உள் எதிர்வினைகளை முழுமையாகத் தடுக்க முடியாது என்பதால், தீயை அணைக்கும் கருவியை வெளியிட்ட பிறகும் பேட்டரியின் வெப்பநிலை வேகமாக உயர்கிறது.
3. பெர்ஃப்ளூரோஹெக்சேன்: பெர்ஃப்ளூரோஹெக்ஸேன் உள் பேட்டரி எதிர்வினைகளைத் தடுப்பது மட்டுமல்லாமல், ஆவியாதல் மூலம் வெப்பத்தையும் உறிஞ்சுகிறது. எனவே, பேட்டரி தீயில் அதன் தடுப்பு விளைவு மற்ற தீயை அணைக்கும் கருவிகளைக் காட்டிலும் சிறப்பாக உள்ளது.
4. நீர்: அனைத்து தீ அணைப்பான்களிலும், நீர் மிகவும் வெளிப்படையான தீயை அணைக்கும் விளைவைக் கொண்டுள்ளது. இது முக்கியமாக நீர் ஒரு பெரிய குறிப்பிட்ட வெப்பத் திறனைக் கொண்டிருப்பதால், அதிக அளவு வெப்பத்தை விரைவாக உறிஞ்சுவதற்கு அனுமதிக்கிறது. இது பேட்டரியின் உள்ளே செயல்படாத செயலில் உள்ள பொருட்களை குளிர்விக்கிறது, இதனால் மேலும் வெப்பநிலை உயர்வை தடுக்கிறது. இருப்பினும், நீர் பேட்டரிகளுக்கு குறிப்பிடத்தக்க சேதத்தை ஏற்படுத்துகிறது மற்றும் காப்பு விளைவு இல்லை, எனவே அதன் பயன்பாடு மிகவும் எச்சரிக்கையாக இருக்க வேண்டும்.

நாம் எதை தேர்வு செய்ய வேண்டும்?

தற்போது சந்தையில் உள்ள பல ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்பு உற்பத்தியாளர்கள் பயன்படுத்தும் தீ பாதுகாப்பு அமைப்புகளை நாங்கள் ஆய்வு செய்துள்ளோம், முதன்மையாக பின்வரும் தீயை அணைக்கும் தீர்வுகளைப் பயன்படுத்துகிறோம்:

• பெர்ஃப்ளூரோஹெக்ஸேன் + நீர்
• ஏரோசல் + நீர்

என்பதைக் காணலாம்ஒருங்கிணைந்த தீயை அணைக்கும் முகவர்கள் லித்தியம் பேட்டரி உற்பத்தியாளர்களின் முக்கிய போக்கு. பெர்ஃப்ளூரோஹெக்ஸேன் + தண்ணீரை உதாரணமாக எடுத்துக் கொண்டால், பெர்ஃப்ளூரோஹெக்ஸேன் திறந்த தீப்பிழம்புகளை விரைவாக அணைத்து, பேட்டரியுடன் மெல்லிய நீர் மூடுபனியைத் தொடர்பு கொள்ள உதவுகிறது, அதே சமயம் மெல்லிய நீர் மூடுபனி திறம்பட குளிர்விக்கும். ஒரு தீயை அணைக்கும் முகவரைப் பயன்படுத்துவதை விட கூட்டுறவு செயல்பாடு சிறந்த தீயை அணைக்கும் மற்றும் குளிரூட்டும் விளைவுகளைக் கொண்டுள்ளது. தற்போது, ​​ஐரோப்பிய ஒன்றியத்தின் புதிய பேட்டரி ஒழுங்குமுறைக்கு எதிர்கால பேட்டரி லேபிள்கள் கிடைக்கக்கூடிய தீயை அணைக்கும் முகவர்களைச் சேர்க்க வேண்டும். உற்பத்தியாளர்கள் தங்கள் தயாரிப்புகள், உள்ளூர் விதிமுறைகள் மற்றும் செயல்திறன் ஆகியவற்றின் அடிப்படையில் பொருத்தமான தீயை அணைக்கும் முகவரை தேர்வு செய்ய வேண்டும்.