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汽车火灾防治及消防灭火自动控制

2020-11-16熊孝新

中国新技术新产品 2020年16期
关键词:消防灭火自动控制

熊孝新

摘  要:在高速发展的背景下,大众生活质量直线提升,与此同时,拥有私家车的人群越来越多,但是由于大众对汽车火灾防护意识不足,所以经常会因为火灾防控工作效果不佳,导致火灾事故屡见不鲜。为此,需要从汽车结构进行分析,掌握汽车出现火灾的原因,并从结构角度出发,提出火灾防控方法,加强汽车火灾知识的宣传力度,提升民众防火意识,防止汽车火灾事故频繁出现。

关键词:锂电池起火;消防灭火;自动控制

中图分类号:X924       文献标志码:A

1 引发汽车火灾的常见问题

1.1 油路故障

汽车因为油路故障,容易引发火灾事故,另外汽车还会因为供油系统内部管路或是相连元件,出现松懈或腐蚀等问题,导致管路出现破裂或管路接头松动等情况,存在火灾事故安全隐患。

1.2 电路故障

短路、电器失效以及接触电阻过大,都是汽车电路故障存在的问题,在汽车运行期间,电路设计会直接影响汽车运行效果。目前,大部分汽车中的电路采用单线连接、直流电路系统,由于负极引出的线路与车身直接连接,如果在汽车运行期间,因为元件摩擦,导致线路绝缘层破损,很可能会因为线路短路问题,导致瞬间电流急剧上升,从而烧断保险丝。

1.3 机件摩擦

汽车内部线路连接不良、内部元件松动,使得机件摩擦,接点出电阻过大,因为线路短路的问题,线路局部电流迅速升高。

1.4 外来火源

汽车运行期间,如果燃润油泄漏并遇到明火,就可能发生火灾,不仅如此,吸烟、烟花的火星,都可以点燃汽车内部可燃材料,或是排气管泄漏的汽油,从而引发火灾,这也是目前我国禁止燃放烟火爆竹的原因。控制外来火源可以在一定程度防止间外在明火点燃易燃气体、液体,导致汽车失火,一旦用货源点燃烧引发的火灾,因其规模巨大,无法通过一般手段扑灭,严重威胁附近人群的生命安全。

1.5 碰撞起火

汽车行驶过程中很可能发生碰撞,导致燃润油泄漏,一旦遇到明火或是局部表面温度过高,就会起火烧毁汽车内部线路,导致车辆起火。

1.6 锂电池起火

纯电动汽车锂离子电池火灾,锂离子电池的过充、过放、交通事故中挤压穿刺、电池的内短路等因素引起的电池热失控,从而引起锂电池火灾。锂离子电池箱是通过多个单体电池或模组通过串并联组成的,单体电池发生热失控,如果不能进行有效隔离,很容易造成热失控扩展,从而引发锂电池箱火灾。汽车锂电池箱一般为IP67的密封箱体,在发生热失控火灾时,如电池箱自身没有配置灭火设备,从外部实施救援灭火,很难快速有效扑灭电池箱内部火灾,不能有效地保证人员及车辆财产安全。

2 适用汽车不同部位的火灾的灭火装置的选择

2.1 不同部位火灾分类

2.1.1 发动机舱火灾

发动机舱为一个高温舱室,火灾是由传动摩擦的非正常高温引发的,燃油、机油、润滑油的泄漏接触到高温源引发的自燃,发动机舱火灾的燃烧物主要为油品的液体B类火灾和非金属件、管路的固体A类火灾。

2.1.2 仪表台火灾

主要有仪表台内电气线路的老化导致线路接触不良和短路引起的火灾、电气设备的非正常连接导致的线路过载而引发的火灾。仪表台内火灾主要为电气E类火灾和电缆线和塑料件的固体A类火灾。

2.1.3  车厢装饰火灾

仪表台火灾一般会扩展到车厢内,也会在极大程度上与车内的可燃材料相互作用,从而扩大燃烧面积,如果不能及时处理,将会使火灾难以控制。车厢内可燃物主要为塑料、纺织物、海绵和皮革等,引发的火灾为固体A类火灾。

2.1.4  锂电池箱火灾

主要由电池的热失控爆裂,产生电解液泄漏,电解液为可燃液体,在高温及电池短路的点火花状态下引发火灾,电池箱火灾主要为电解液B类火灾、电解液挥发的气体C类火灾、电池正负极材料隔膜及电池箱内非金属可燃物的固体A类火灾。

2.2 不同部位火灾的灭火方式

汽车火灾防控需要了解引发火灾的必备条件,引火源、氧化剂、可燃物为汽车火灾发生的3个条件,3个条件缺一不可,进行汽车火灾防治工作时,需要针对引发火灾的条件,合理设定预防方案,还需要进行车内设备线路以及日常装饰物的检查,防止车内存在可燃物质。

发动机舱火灾的灭火方式,发动机舱一般为封闭状态,在发生火灾时,很难及时打开发动机舱盖,进行外部实施灭火,发动机舱最有效灭火方式,采用发动机舱内预置式自动灭火装置,在发动机舱发生火灾时,能够自动探测、自动在发动机舱内启动喷洒灭火。确保灭火的及时有效,也防止从外部打开发动机舱盖,出现火势轰燃的危险。

仪表台及车厢内火灾的灭火方式,车厢内经常有人,不适合配置预置式自动灭火装置。车厢内火灾很容易被人发现,当发现火灾时主要以人员逃生为主,在条件允许的情况下,在火灾的初期可以使用手提式灭火器进行火灾的扑救。

锂电池箱火灾的灭火方式,锂电池箱为密闭的箱体,当电池箱发生火灾时,从外部进行灭火,灭火剂很难达到电池箱内部,不能有效地扑灭火灾。锂电池箱火灾最有效的灭火方式为预置式灭火系统,在電池箱内布置火灾探测器,实施火灾自动探测,当探测到火灾时自动启动灭火装置,将灭火剂通过专用的连接管路喷洒到电池箱内部,进行有效的灭火。

2.3 灭火装置及灭火剂的选型

车厢内车载手提式灭火器选择,车厢内及仪表台火灾为A、E类火灾,选择车厢内使用的手提式灭火器,最好选择ABC干粉手提式灭火器和水基型手提式灭火器,考虑到车厢内发生火灾时有可能会有人员存在,不建议使用二氧化碳手提式灭火器。手提式灭火器的使用需要从多方面了解灭火器压力以及压力识别方法,并进行灭火器型号选择。

发动机舱内灭火装置的选型,发动机舱火灾主要为A、B类火灾,灭火方式为预置式自动灭火装置,保护发动机舱推荐使用目前符合行业标准GA602—2013《干粉灭火装置》中规定发动机舱专用的ABC超细干粉自动灭火装置。

锂电池箱灭火装置及灭火剂的选型,锂电池箱火灾是由电池热失控而引发的火灾,补救电池箱火灾需要扑灭电池箱内A、B、C、E火灾的同时还需对热失控电池进行降温,防止火灾的二次复燃,针对上述要求,在灭火剂选择上最好选择气体和液体灭火剂,在扑灭火灾的同时还可以对电池进行降温。

3 汽车整车消防灭火的自动控制

3.1 汽车火灾的探测方式

在进行汽车火灾探测工作时,需要掌握导致汽车发生火灾的原因,明确引发汽车火灾的原因后,布置合适的探测方式和探测器,例如发动机舱火灾主要是由高温引起的燃烧,配置的火灾探测一般为温度探测和烟雾探测为主;锂电池箱火灾,一般有电池热失控引发的电[1]。

3.2 联动自动启动灭火系统

汽车自动灭火系统一般是由探测器、控制器、手动启动报警开关、灭火装置等几部分组成的,在火灾发生的初期,探测器探测到初期火灾,将信息传递至控制器,由控制器执行分析判断后,向报警开关发出声光报警信号,这时司机可以通过手动启动开关手动启动灭火装置进行灭火,如没有人为启动灭火,当火灾发展到中期,火灾已经完全形成,探测器探测级别提升,控制器接收到探测器的火警信息,自动输出启动灭火装置实施自动灭火,见汽车火灾及消防灭火自动控制工艺流程图,如图1所示。

3.3 整车消防的自动联动控制

整车消防联动控制可以通过火灾控制器与整车控制进行联动控制,在车辆火灾探测控制器探测到火灾的同时,及时进行火灾探测报警,提醒司乘人员应减速靠边停车,同时可联动整车控制器限制整车的输出功率,达到限制车速的目的。快速得到由火灾事故而出现的次生交通事故。同时整车消防控制还可与车辆的GPS模块进行数据联动,在车辆发生火灾时,通过GPS将车辆的位置信息和火灾信息发送至车辆的管理服务平台或消防部门平台,能够使火灾事故车辆快速得到现场救援,减少人员及车辆财产的损失。

4 结语

汽车火灾防治工作需要从实际角度出发,了解汽车发生火灾事故的原因,确定火灾发生部位,并根据不同类型的火灾进行防治工作,加强后期的管控力度,定期进行车辆养护,更换车辆内部老化的元件以及线路,并且还应该重视技术创新驱动,優化内部系统,安装现代自动灭火装置,提升汽车火灾防控能力。

参考文献

[1]田龙祯,谢春丽,王昊洁.电动汽车电池火灾预警报警及自动灭火装置设计[J].科学技术创新,2020(11):155-156.

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