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一、储能集装箱消防系统—专业讲解
储能集装箱消防系统是保障储能设备安全的重要环节。市场上常见三种系统设计,每种设计针对不同情况,以提供最有效的灭火解决方案。
全淹没灭火系统主要采用气体灭火,如七氟丙烷、超细干粉、二氧化碳或全氟己酮。七氟丙烷和全氟己酮在密闭空间内灭火效果显著,不易复燃。超细干粉与二氧化碳虽能迅速灭火,但二氧化碳灭火后可能复燃。气溶胶的使用尚未有明确实验结果。全氟己酮在全淹没灭火中使用较少,目前尚未广泛认证,但在PACK级灭火中应用较多。此系统还配备探测系统,包括温度、烟雾、可燃气体、一氧化碳、氢气等多种传感器,用于感知火情并启动灭火装置。探测系统通常包含自动启动、电气手动启动和机械应急启动三种方式。施工时需注意细节,包括泄压口密封、紧急启停密封、声光和放气灯防雨等。
气体灭火系统结合喷淋系统的设计,既考虑了初期火灾的抑制,又在水资源充足时能有效扑灭火灾,是较为经济且全面的解决方案。在户外偏远地区或无水资源的情况下,应制定应急预案,如快速拆卸或移出起火电池。科学设计喷淋系统至关重要,确保配置合理,避免错误配置导致的安全隐患。
PACK级灭火系统通过复合探测器、管路电磁阀和灭火装置点喷技术,对每个电池包进行有效监测与抑制扑灭。此系统成本相对较高,适用于危险系数较高的储能场景。
近年来,我国新型电储能技术快速发展,安全问题成为关键。储能电站建设中,安全应被视为首要考虑因素,确保安全支出到位。全生命周期内,从设计、施工到运维,均需具备完整、系统的消防解决方案,以应对不同类型的储能事故隐患,设计相应的灭火解决方案及应急预案。通过综合考虑以上三种系统设计,储能集装箱消防系统能有效保障储能设备的安全运行。
二、储能电站消防的设计规范有什么?
电化学储能电站消防设计规范,核心在于确保安全。首先,遵循《中华人民共和国消防法》作为设计灵魂,规范内详尽规定了电站各部分的防火要求。
《电化学储能电站设计规范》(GB51048-2014)为设计提供了重要依据。其中,电池火灾危险性分类,基于国内主流电池厂商和研发机构提供的数据,对不同电池的火灾危险性进行了明确。铅酸、锂离子、液流电池因其燃烧、爆炸特性不明显,被定为戊类。钠硫电池,由于存在较大火灾危险性,被定为甲类。对于新类型电池,需进行专题论证确定火灾危险性。
电池室的隔墙、门窗防火性能要求高,具备防火隔离作用,确保安全。电池运行过程中可能析出易燃易爆气体,需配备有效的通风、报警、自动灭火系统,室内气体浓度控制在爆炸下限的5%以下。主控通信楼的火灾危险性为戊类,采取了防止火灾蔓延的措施,如防火堵料、防火隔板、防火涂料、防火带等。
消防给水和灭火设施的设计基于电站的火灾次数、占地面积等因素。消防水池有效容积的计算方法,参考了国家标准。电池室的危险等级为严重危险级,钠硫电池室需配置砂池,锂电池室在条件允许下亦应设置。单个砂池最大保护距离,按国家标准确定。
建筑防火方面,钢筋混凝土结构柱耐火性能较好,钢柱则需采取防护措施。设备房门向疏散方向开启,具有防火分隔功能,防止火灾蔓延。电池室四周按防火墙设置,确保相邻区域安全。其他房间装修材料燃烧性能需符合国家标准。
火灾探测及消防报警系统至关重要。电气设备房间、电缆夹层及电缆竖井等应选用合适的火灾探测器。电池室建议安装感烟或吸气式感烟探测器。可燃气体报警装置的报警值通常为可燃气体爆炸下限的25%。
此外,《预制舱式磷酸铁锂电池储能电站消防技术规范》DB32/T 4682-2024提供了补充标准,涉及站址选择与平面布置。站址选择应避免靠近易燃易爆场所、可燃性粉尘、腐蚀性气体场所,并与重要架空电力线路保护区保持一定距离。电池预制舱应设置在室外,与站内其他建构筑物保持防火间距,与站外建构筑物的防火间距则需符合国家标准。
总体而言,电化学储能电站消防设计规范旨在全面保障电站安全,从选址、平面布置、建筑防火、消防设施、火灾探测与报警等多方面进行严厉要求,确保在火灾发生时能有效控制并及时扑灭,减少损失。通过遵循上述规范,可实现储能电站的消防安全管理。欢迎在评论区探讨更多设备端的规范细节,共同促进储能电站安全技术的发展。

三、储能集装箱为什么会存在消防安全隐患?
答:储能非常容易发生火灾,储能电站存在批量的储能电池,目前储能电池多用锂离子电池,其性价比和能量密度相比其他电池更占优势。但锂离子电池很容易发生电池内部短路从而导致自燃。一节电池是由正极和负极组成,电池内部通过隔膜做到正负极之间的绝缘,电解质起到锂离子的传导作用。
如果隔膜损坏就会正负极短路,会持续放热,热量积聚会加剧分解电池内部的所有结构,放出更多的热,最后导致自燃,一节电池自燃又会热扩散给周边电池,一传十,十传百。而电解液本身是易燃溶剂,极易燃烧,这就是锂电池起火后会迅猛发展的原因,同时电池分解产生可燃气体和氧气,也会加剧燃烧。
徐州联安消防科技工程有限公司专注于消防领域的研究及应用,通过大量实验研究和终端客户沟通,我司以“早发现、早处置”为原则,提倡对储能舱内锂电池热失控初级阶段及时预警和准确抑制处理,在抑制火灾的情况下,将电化学储能舱火灾造成的损失尽可能减小。灭火方面,电化学储能舱灭火系统采用锂离子电池储能系统自动灭火装置,装置采用全氟己酮为灭火介质,能够有效灭火、降温及长达24小时的复燃抑制。
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