摘要:
隨著新能源汽車的快速發(fā)展,火災風險也不斷增加。新能源汽車火災因其獨特的燃燒特性和高能量密度電池的存在,給消防工作帶來了前所未有的挑戰(zhàn)。本文旨在探討新能源汽車火災的高效撲救策略與現(xiàn)場安全管控措施。通過分析新能源汽車火災的特點、撲救難點及現(xiàn)有技術,提出針對性的解決方案,以期提高消防救援效率,保障人員安全,減少財產損失。
關鍵詞:新能源汽車;火災撲救;現(xiàn)場安全管控
作者簡介:
王勝(1989— ),男,漢族,江蘇鹽都人,碩士研究生,中級專業(yè)技術職務,研究方向:滅火救援。
引言
隨著全球對環(huán)境保護意識的增強和能源結構的轉型,新能源汽車以其低排放、高效能的特點,逐漸成為汽車市場的主流。然而,新能源汽車的普及也伴隨著一系列安全問題,其中火災問題尤為突出。新能源汽車火災不僅具有燃燒速度快、溫度高、煙霧毒性大等特點,而且其電池組在燃燒過程中可能釋放有害氣體,對救援人員和周圍環(huán)境構成嚴重威脅。因此,研究新能源汽車火災的高效撲救和現(xiàn)場安全管控措施,對于保障公共安全、促進新能源汽車產業(yè)的健康發(fā)展具有重要意義。
一、新能源汽車火災問題的嚴重性
新能源汽車火災問題的嚴重性不容忽視。隨著新能源汽車技術的不斷發(fā)展,其在市場上的占有率逐年攀升。然而,新能源汽車火災事故也時有發(fā)生,給人們的生命財產安全帶來了嚴重威脅。
新能源汽車火災通常發(fā)生在電池部位,由于電池系統(tǒng)的高度集成和復雜性,一旦發(fā)生火災,火勢往往十分兇猛且難以控制。電池內部的化學反應在燃燒過程中會釋放大量熱量,溫度可達到1000℃以上,遠高于傳統(tǒng)燃油車的燃燒溫度,這不僅增加了火災的撲救難度,還可能導致爆炸等次生災害的發(fā)生。此外,電池燃燒還會產生大量有毒氣體,如氟化氫、氰化氫等,對人體健康構成極大威脅。在新能源汽車火災現(xiàn)場,由于電池系統(tǒng)的特殊性,傳統(tǒng)的滅火方式往往難以奏效。例如,使用水基滅火器可能無法有效撲滅電池火災,反而可能因電池內部的電解液遇水后發(fā)生劇烈反應而加劇火勢。因此,新能源汽車火災的撲救需要更加專業(yè)和高效的措施,包括使用干粉滅火器、二氧化碳滅火器等專用滅火設備以及切斷電源、疏散人群等緊急處置措施。同時,新能源汽車火災的現(xiàn)場安全管控也至關重要。在火災發(fā)生后,必須立即啟動應急預案,組織專業(yè)救援隊伍進行撲救,并疏散周圍人群,防止火災蔓延和次生災害的發(fā)生。此外,還需要加強新能源汽車的安全監(jiān)管和日常檢查,及時發(fā)現(xiàn)和消除安全隱患,降低火災發(fā)生概率。
二、新能源汽車火災原因分析
通過對引起新能源汽車火災的原因進行分析,可將其總結為以下幾點,如表1所示。
(一)電路短路與漏電
新能源汽車電路系統(tǒng)的復雜性增加了火災的風險。在安裝過程中,若電路連接不牢固或設計不合理,可能導致電路在使用過程中出現(xiàn)松動或磨損,從而引發(fā)短路。據統(tǒng)計,約有30%的新能源汽車火災是由電路問題導致的。此外,線路過熱或老化也是引發(fā)火災的重要原因。隨著車輛使用時間的增加,電路線路可能因長時間承受高負荷電流而逐漸老化,絕緣層破損,進而造成短路。特別是在高溫、潮濕環(huán)境下,線路老化速度會進一步加快。當電路負載過大時,電流可能超出線路承載能力,導致線路發(fā)熱、絕緣層熔化,最終引發(fā)漏電和火災。
(二)電池質量問題
電池作為新能源汽車的核心部件,其質量直接關系車輛的安全性能。部分新能源汽車為了增加續(xù)航里程,會配備大量電池,這在一定程度上增加了火災風險。若
表1" 新能源汽車火災原因
火災原因具體描述相關數(shù)據
電路短路與漏電電路連接不牢固、設計不合理、線路過熱或老化可能導致短路約30%的新能源汽車火災由電路問題導致
電路負載過大時,電流超出線路承載能力,導致線路發(fā)熱、絕緣層熔化
電池質量問題電池內部存在缺陷、電解液配比不當?shù)瓤赡軐е码姵禺惓8邷爻^40%的新能源汽車火災與電池問題直接相關
電池密封不嚴或受到外力撞擊時,電解液可能泄漏并引發(fā)火災
車輛事故中,電池組受到撞擊可能導致內部短路或電解液泄漏
高溫部件點燃可燃物三元催化反應器等高溫部件隔熱措施不到位或設計不合理未具體提供數(shù)據,但指出是火災原因之一
車輛停放或行駛過程中,易燃物質被長時間烘烤可能達到燃點
電池數(shù)量過多或自身質量不過關,如電池內部存在缺陷、電解液配比不當?shù)?,都可能導致電池在充放電過程中產生異常高溫,進而引發(fā)火災。據相關數(shù)據,超過40%的新能源汽車火災與電池問題直接相關。此外,電池漏液也是引發(fā)火災的常見原因。當電池密封不嚴或受到外力撞擊時,電解液可能泄漏,與電池外殼或其他金屬部件發(fā)生化學反應,產生高溫并點燃周圍可燃物。在車輛事故中,電池組若受到撞擊,可能導致內部短路或電解液泄漏,從而迅速引發(fā)火災。
(三)高溫部件點燃可燃物
在新能源汽車中,一些高溫部件如三元催化反應器,在工作過程中會產生高溫。若這些部件的隔熱措施不到位或設計不合理,可能將熱量傳遞給周圍的可燃物,從而引發(fā)火災。特別是在車輛停放或行駛過程中,若三元催化反應器附近的易燃物質(如塑料件、油液等)被長時間烘烤,極易達到燃點并引發(fā)火災。此外,車內的一些可燃物體,如打火機、香水等,在受到高溫影響時也可能發(fā)生爆炸或燃燒,進一步加劇火勢。因此,在新能源汽車設計和制造過程中,必須充分考慮高溫部件的隔熱和防護措施,以減少火災風險。
三、新能源汽車火災高效撲救措施
(一)接警調度
在新能源汽車火災的接警調度階段,首要任務是迅速準確地了解事故車輛的位置與類型。通過接警系統(tǒng)獲取的信息,調度中心能夠立即確定火災發(fā)生地的具體坐標以及涉事車輛是純電動、插電式混合動力還是其他類型的新能源汽車。這一步驟對于后續(xù)的資源調配至關重要。調度中心需根據事故車輛的類型,迅速調派具備相應滅火能力的處置車輛。對于新能源汽車火災,特別是涉及電池系統(tǒng)的火災,通常需要配備干粉滅火器、二氧化碳滅火器等專用滅火設備。同時,考慮到新能源汽車火災可能引發(fā)的爆炸風險,調度中心還應調動應急聯(lián)動單位,包括消防、公安、醫(yī)療等部門,形成多部門協(xié)同作戰(zhàn)的局面。此外,新能源汽車專家也應被迅速調動至現(xiàn)場,為滅火救援提供專業(yè)指導和技術支持。據不完全統(tǒng)計,在新能源汽車火災事故中,專業(yè)團隊的及時介入能夠顯著提高滅火效率,降低事故損失。
(二)火情偵察
火情偵察是新能源汽車火災撲救的關鍵環(huán)節(jié)。在進入火災現(xiàn)場前,救援人員必須佩戴齊全的個人防護裝備,包括防火服、呼吸器、防護手套等,以確保自身安全。同時,救援人員還需攜帶專業(yè)的檢測儀器,用于監(jiān)測火災現(xiàn)場的溫度、煙霧濃度、有毒氣體含量等關鍵參數(shù)。在火情偵察過程中,救援人員需迅速明確火災的規(guī)模與爆炸源。通過觀察火焰的顏色、燃燒物質的種類以及火勢的蔓延速度,可以初步判斷火災的嚴重程度。同時,利用檢測儀器對電池系統(tǒng)、高壓線路等關鍵部位進行監(jiān)測,以確定是否存在爆炸風險。一旦發(fā)現(xiàn)爆炸源,應立即采取措施進行隔離和處置。此外,疏散人群與切斷電源也是火情偵察階段的重要任務。救援人員需迅速組織現(xiàn)場人員有序撤離至安全地帶,避免火災造成的人員傷亡。同時,切斷事故車輛的電源,防止電流通過火災現(xiàn)場引發(fā)觸電事故或加劇火勢蔓延。在實際操作中,救援人員通常會使用專用的斷電工具或設備,以確保斷電過程的安全性和高效性。
(三)滅火方法
在新能源汽車火災撲救過程中,滅火方法的選擇至關重要。救援人員須根據起火原因迅速判斷并采取相應的滅火策略。對于電池起火,由于其燃燒溫度高、火勢迅猛且易復燃,傳統(tǒng)泡沫滅火器往往難以奏效。研究表明,干粉滅火器在撲滅電池火災時表現(xiàn)出更高的效率,其滅火劑能夠迅速覆蓋火源,隔絕氧氣,同時產生化學抑制作用,有效降低電池內部的溫度。因此,在新能源汽車火災中,推薦使用干粉滅火器進行撲救。在實際操作中,救援人員在接近電池起火區(qū)域時,須穿戴專業(yè)的個人防護裝備,包括絕緣手套、防火服和呼吸器等,以防止觸電和高溫傷害。在打開電池蓋時,務必佩戴絕緣手套,以防電池內部的高壓電流通過人體造成觸電事故。同時,救援人員須保持與火源的安全距離,避免被高溫火焰和有毒氣體灼傷。
(四)處置注意事項
1.電解液接觸的處理方法。新能源汽車電池內部含有腐蝕性極強的電解液,一旦泄漏,可能對救援人員和周圍環(huán)境造成嚴重傷害。因此,在處置過程中,救援人員須佩戴專業(yè)的防護手套和眼鏡,避免電解液直接接觸皮膚和眼睛。若不慎接觸,應立即用大量清水沖洗,并盡快就醫(yī)。
2.電池泄漏與起火的特別處理。當新能源汽車電池發(fā)生泄漏或起火時,救援人員需迅速切斷電源,避免電流通過泄漏的電解液或火源引發(fā)更大的事故。同時,對于泄漏的電池,需使用專用的吸收材料將其收集并妥善處理,防止電解液對環(huán)境和土壤造成污染。對于起火的電池,除使用干粉滅火器進行撲救外,還需密切關注火勢變化,防止電池復燃。在實際操作中,救援人員需保持冷靜,嚴格按照操作規(guī)程進行處置,確保自身安全和事故的有效控制。
四、新能源汽車火災現(xiàn)場安全管控措施
(一)安全風險評估
新能源汽車火災現(xiàn)場的安全風險評估需綜合考慮火災對人身安全的直接威脅以及對環(huán)境的潛在污染與破壞?;馂漠a生的高溫、煙霧、有毒氣體以及電池爆炸等風險,對救援人員和現(xiàn)場人員構成嚴重威脅。據研究,新能源汽車電池在燃燒過程中,溫度可迅速升至1000℃以上,電池內部的化學物質在燃燒或爆炸時會釋放有毒氣體,如氟化氫(HF)、一氧化碳(CO)等,其濃度可能迅速達到危險水平。因此,安全風險評估需基于火災規(guī)模、燃燒物質、環(huán)境條件等因素,利用專業(yè)設備實時監(jiān)測火災現(xiàn)場的溫度、煙霧濃度、有毒氣體含量等關鍵參數(shù),通過火災熱釋放速率公式計算:
Q=α×m×ΔHc
其中,α為燃燒效率,m為可燃物質質量,ΔHc為可燃物質的燃燒熱。根據上述公式評估火災的威脅程度,為后續(xù)的救援行動提供科學依據。
(二)安全防護措施
針對新能源汽車火災現(xiàn)場的安全風險,救援人員須采取嚴格的安全防護措施。在個人防護裝備方面,救援人員需穿戴專業(yè)的防火服、隔熱手套、防護頭盔、自給式呼吸器等,這些裝備需符合相關標準,如ENISO14116(防火服標準)和EN136(呼吸防護設備標準),以確保在極端環(huán)境下仍能提供良好的保護。在切斷電源方面,救援人員需使用絕緣工具迅速切斷事故車輛的電源,防止電流通過泄漏的電解液或損壞的線路引發(fā)電擊危險。在煙霧與有毒氣體的防護方面,救援人員需佩戴自給式呼吸器,其過濾效率需達到99.97%以上,以有效過濾掉空氣中的微小顆粒物和有毒氣體。
(三)緊急撤離與隔離措施
在新能源汽車火災現(xiàn)場,緊急撤離與隔離措施是保障人員安全的關鍵。救援人員須熟悉火災現(xiàn)場的安全出口和撤離路線,確保在緊急情況下能夠迅速撤離至安全地帶。為避免吸入煙霧與有毒氣體,救援人員需佩戴自給式呼吸器,并盡量保持低姿態(tài)移動,以減少有害物質的吸入。在撤離后的安全區(qū)域選擇方面,需根據火災現(xiàn)場的實際情況,選擇遠離火源、煙霧和有毒氣體擴散區(qū)域的安全地帶。同時,為確保撤離過程的有序進行,需設置明確的撤離指示標志,并配備足夠的照明設備,以引導人員迅速撤離。此外,對于受火災影響的區(qū)域,須進行隔離處理,防止火勢蔓延和二次災害的發(fā)生。隔離措施包括設置警戒線、疏散周圍人員、切斷交通等,以確?;馂默F(xiàn)場得到有效控制。
結語
綜上所述,新能源汽車火災的高效撲救和現(xiàn)場安全管控是一項復雜而系統(tǒng)的工程,需要消防救援部門、新能源汽車制造商、科研機構以及社會各界的共同努力。通過加強技術研發(fā),提高滅火裝備的專業(yè)性和針對性,完善現(xiàn)場安全管控體系,可以有效提升新能源汽車火災的應對能力,保障人民群眾的生命財產安全。同時,加強新能源汽車使用者的安全教育和培訓,提高其對火災風險的認知和防范能力,也是預防新能源汽車火災、減少災害損失的重要途徑。未來,隨著新能源汽車技術的不斷進步和消防救援體系的日益完善,新能源汽車火災問題將得到更加有效的解決,新能源汽車產業(yè)將迎來更加廣闊的發(fā)展前景。
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