市場上比較常見的儲能集裝箱消防系統(tǒng)有三種,一種是全淹沒的設計思路,采用氣體滅火系統(tǒng)來滅火;第二種采用氣體滅火系統(tǒng)+噴淋的方式,因為儲能集裝箱內鋰電池明火被氣體迅速滅掉后需要用水來降溫;第三種采用PACK級滅火解決方案,就是針對每個電池包設計的滅火解決方案。下面對上述介紹的儲能集裝箱消防系統(tǒng)逐一介紹,希望能給讀者帶來一點幫助。
一、全淹沒滅火
1、系統(tǒng)組成:滅火裝置、探測系統(tǒng)、滅火劑輸送管路
①滅火裝置介紹:通常儲能集裝箱消防系統(tǒng)會選擇七氟丙烷滅火系統(tǒng),實驗表明鋰電池在密閉情況下起火七氟丙烷能夠迅速滅火,在密閉環(huán)境下不會復燃;超細干粉也可以迅速滅火,不會復燃;二氧化碳可以迅速滅火,但是會復燃;氣溶膠沒做過實驗,暫時不清楚;全氟己酮能夠迅速滅火,在密閉環(huán)境下不會復燃,全淹沒滅火選擇全氟己酮不是很多,目前還沒放開認證,簇級滅火選用全氟己酮比較多;水滅鋰電池火災是最好的,降溫效果最好,很多換電站場景會設計一個水池,將熱失控后的電池第一時間轉移到水池內,不方便移動電池的儲能集裝箱會在設計氣體滅火系統(tǒng)的同時加裝噴淋系統(tǒng)。
②探測系統(tǒng):鋰電池儲能集裝箱我們通常會設計多種探測器,比如溫度;煙霧;可燃氣體;一氧化碳;氫氣等探測器,來感知火情,通過預制算法,啟動滅火裝置。
③滅火劑輸送管路:儲能集裝箱消防系統(tǒng)當選用管網式七氟丙烷時會用到氣體專用管道,通常會將電氣區(qū)與儲能區(qū)分開,電氣區(qū)采用懸掛式滅火裝置,儲能區(qū)采用管網式七氟丙烷。通過管網輸送到防護區(qū)布置多個噴頭可以保障滅火劑均勻噴放。當然也有一些不太正規(guī)的設計,比如電氣區(qū)和儲能區(qū)共同采用一套管網七氟丙烷,考慮到七氟丙烷有毒反應濃度為10.5%,所以在共用一套管網七氟丙烷的情況下,電氣區(qū)七氟丙烷在快速泄露和噴放時濃度很容易達到10.5%。
2、滅火原理:自動狀態(tài)下,防護區(qū)內任一路探測器探測火警信號室內聲光響,兩路探測器同時探測到火警信號,室內外聲光同時響,主機面板上會有延時(出廠設置默認延時啟動時間:30S,延時啟動時間可調),在電磁閥安全銷拔掉的前提下系統(tǒng)延時30秒自動噴放。
3、三種啟動方式:
①自動啟動:主機打在自動狀態(tài),當探測器達到預設值,按照預設算法,自動滅火,系統(tǒng)一般會設置延時,建議在儲能這種場景,延時時間可以縮短在10S,甚至更短。民用建筑比如數(shù)據(jù)機房,配電房,檔案室我們一般會設置30S,但是在儲能集裝箱這種場景,因為空間比較小,而且火勢一旦蔓延特別快,所以在對操作人員充分培訓的情況下,能夠識別滅火系統(tǒng)在噴放前的提示,比如室內外聲光同時響起,就迅速離開集裝箱,延時時間設置在10秒甚至更短都是可以的。
②電氣手動啟動:通過緊急啟動按鈕啟動,按下緊急啟動按鈕,主機會有延時,延時達到設定的時間后,系統(tǒng)就會噴放。
③機械應急啟動:拔掉電磁閥上的安全銷,通過手動按下電磁閥手柄,從而擊穿滅火裝置膜片啟動,這種啟動方式在儲能集裝箱這種場景盡量不要使用,如果非要使用要做好防護。如果滅火裝置在需要滅火的防護區(qū)內,這個時候按下電磁閥,藥劑就會立馬噴出,人員沒有逃生時間;如果滅火裝置和需要滅火的防護區(qū)不在同一區(qū)域,比如滅火裝置在電氣區(qū),起火在儲能區(qū),同時滅火裝置緊且緊保護儲能區(qū)的情況下,才可以按,如果滅火裝置是同時保護電氣區(qū)和儲能區(qū)也不建議按,這個時候也存在人員沒有逃生的問題。還有短路上設置電磁閥通過電磁閥控制分區(qū)的情況,也不建議采用手動按下電磁閥的方式來滅火。
4、現(xiàn)場施工細節(jié)圖:
儲能集裝箱消防系統(tǒng)的施工是比較講究細節(jié)的,比如泄壓口要做密封措施;比如緊急啟停要有密封措施,密封不好容易有短路風險;比如聲光和放氣燈都要做好防雨措施,減少電氣短路風險。
二、氣體滅火系統(tǒng)+噴淋
儲能集裝箱消防系統(tǒng)設計了氣體滅火系統(tǒng),同時加裝噴淋,這種方案是考慮比較全面的,而且在設計科學的情況也是最經濟的,初期火災能夠及時抑制,給接下來的人員處理爭取了寶貴時間。如果火災很大,噴淋啟動也觸發(fā)了,如果水資源比較充足的情況下,正常是可以將火災完全抑制的,如果水資源不充分也能給人員處理爭取到更多寶貴時間。
當儲能集裝箱安裝在戶外偏遠地區(qū),同時也沒有水資源的情況下,現(xiàn)場應有應急預案,比如如何快速將起火電池拆下,如何快速將起火電池移出集裝箱,這些基本的預案及對應裝備比如叉車必須要有。
科學設計噴淋系統(tǒng)至關重要,市場上很多集裝箱噴淋系統(tǒng)很多不科學,沒有配置測壓裝置,噴頭采用敞開式噴頭,管路上設置電磁閥的配線沒有防火措施等等錯誤配置比較多,原因都是業(yè)主沒有很好的消防專業(yè)工程師,怎么省錢怎么來,每個火災的發(fā)生都是有原因的,找專業(yè)的公司科學規(guī)劃是基本保障。
三、PACK級滅火
儲能集裝箱PACK級滅火,通過復合探測器,管路電磁閥,滅火裝置點噴等技術,探測和噴頭保護到每個電池包,核心價值點是在電氣火災的初始階段就能有效的監(jiān)測與抑制撲滅。
PACK級滅火造價相對高一些,在危險系數(shù)比較高的儲能場景,針對性的設計滅火方案。
近年來,我國新型電儲能技術發(fā)展取得重要進展,目前已基本實現(xiàn)了由研發(fā)示范向商業(yè)化初期過渡。“十四五”將是儲能實現(xiàn)規(guī)?;l(fā)展的關鍵時期,絕對不能在安全環(huán)節(jié)出事故,影響儲能產業(yè)可持續(xù)健康發(fā)展。儲能電站建設首先要把安全放在第一位,一定要把安全納入硬成本支出,解決了安全問題才能更好的助力儲能產業(yè)快速發(fā)展。
儲能集裝箱消防系統(tǒng)無論哪種解決方案都不是單獨工作的,需要從前期設計,到施工安裝,到后期運維有完整、系統(tǒng)的消防解決方案,對不同類型的儲能事故隱患,設計不同的滅火解決方案及應急預案。才能保證儲能電站的全生命周期平穩(wěn)運行。
以上就是我們針對儲能集裝箱消防系統(tǒng)三種方案逐一介紹,希望能給讀者帶來一點幫助。如果讀了有收獲的歡迎點贊評論,如有不足之處,歡迎批評指正。
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