*宇思凡
(青海省格爾木市西城區消防救援大隊 青海 816000)
隨著全球能源結構的轉型和新能源汽車市場的蓬勃發展,鋰電池作為高效、環保、可持續的能源存儲設備,已成為新時代能源科技的核心競爭力。然而,在鋰電池化工行業快速發展的過程中,安全生產問題日益凸顯[1]。近年來,國內外多起鋰電池化工火災事故頻發,給企業和社會造成了嚴重的經濟損失和生態環境破壞。
在當前的研究現狀下,盡管國內外學者對鋰電池化工火災事故的成因、防范措施等方面進行了一定程度的探討,但仍存在諸多問題有待深入研究,如事故成因的多角度剖析、有效事故調查方法的探討以及針對性防范措施的提出等。
本研究旨在深入分析鋰電池化工火災事故的成因,探討有效的防范與應對措施,為政府、企業及相關部門提供有益的參考。通過對比分析不同案例,總結事故中的共性問題和差異因素,為提升行業安全生產能力提供有效建議。
為了達到上述研究目的,本研究將采用文獻分析、案例分析和比較分析等研究方法,綜合考察鋰電池化工火災事故的成因、特點及防范措施。本研究希望為鋰電池化工行業的安全生產提供全面、有效的解決方案,為新能源汽車市場的可持續發展保駕護航,并為政府、企業及相關部門的決策提供有力支持,共同推動鋰電池化工行業的健康、穩定發展。
(1)鋰電池化工火災事故特點。鋰電池化工火災事故具有一定的特點,主要表現在以下幾個方面:
①易燃易爆性質:鋰電池化工生產過程中涉及多種易燃易爆的原材料和化學品,如有機溶劑、電解液等。在生產環境中,這些物質容易形成火災事故的燃料來源,一旦發生火源接觸,可能引發火災甚至爆炸。
②高壓高溫條件下生產:鋰電池化工生產過程中,需要在高壓、高溫條件下進行,如電池片生產中的壓延、熱壓等工藝。這些工藝環節可能導致設備及材料的過熱,從而增加火災事故的發生風險。
③連鎖反應:鋰電池化工火災事故在發生時,往往會出現連鎖反應。當一塊鋰電池發生熱失控后,周圍的鋰電池也容易受熱而失控,形成火災的蔓延。
④難以撲滅:鋰電池化工火災事故往往難以迅速撲滅。一般的滅火方法和滅火劑對于鋰電池火災的撲滅效果有限,甚至可能加劇火勢。
⑤復雜的事故原因:鋰電池化工火災事故的成因通常較為復雜,涉及設備、工藝、人為操作失誤等多個方面。這要求對火災事故的調查分析具備較高的專業性,以便找出事故根源,防止類似事故的再次發生。
⑥嚴重的經濟損失和生態破壞:鋰電池化工火災事故往往會造成企業和社會的嚴重經濟損失,包括生產設備的損毀、原材料的浪費、生產中斷等方面的損失。
(2)鋰電池化工火災事故成因分析要點。在鋰電池化工火災事故調查過程中,分析事故成因是至關重要的。以下幾個方面是分析鋰電池化工火災事故成因時需要特別關注的:
①設備故障:關注鋰電池化工生產過程中涉及的復雜設備,如電解槽、化學反應器等,以及設備老化、損壞或設計不合理可能導致的短路、過熱等現象。
②操作不當:審查操作人員的疏忽或不熟練操作是否導致了鋰電池化工生產過程中的安全隱患,例如,超量添加原料、未嚴格遵守操作規程等情況。
③化學反應:重點關注鋰電池化工生產過程中涉及的化學反應,以及部分化學品的高度活性、易燃易爆等特性。分析反應條件失控或原料質量問題是否引發了劇烈反應、熱量釋放過快等現象。
④儲存條件不當:檢查鋰電池及其原材料在儲存過程中,溫度、濕度等環境條件是否適當,以及原材料堆放是否規范。分析這些因素是否導致了燃料與氧氣接觸,形成易燃環境,并增加火災傳播的風險。
⑤安全管理不善:評估企業的安全管理水平,審查是否存在有效的安全管理制度。同時,關注企業應急預案是否完善,應對措施是否到位等因素,以分析這些因素是否加大了火災事故的損失。
⑥自然因素:考察雷擊、地震等自然災害是否導致了設備損壞、短路等現象,從而引發火災。分析企業針對所在地區的自然災害風險所采取的防護措施是否適當。
(1)火災事故調查方法。為深入了解鋰電池化工火災事故的成因和漏洞,以下幾種方法可用于事故調查:
①現場勘查:事故發生后,立即對現場進行勘查,收集現場狀況、火源、燃燒過程等方面的信息。通過對現場痕跡、火勢蔓延路徑和受損設施的分析,初步判斷火災成因及其可能的擴散途徑。②人員訪談:對事故涉及的生產、管理和應急處置人員進行訪談,了解事故發生前后的具體情況。從中發現操作不當、監管不力等可能導致事故的原因。③實驗室分析:對事故中受損的設備、原材料等進行實驗室分析,了解火災過程中的燃燒特性和可能的化學反應。通過對實驗結果的分析,輔助判斷火災成因和燃燒過程。④案例對比分析:搜集國內外類似火災事故案例,通過對比分析不同案例中的共性問題和差異因素,為事故成因分析提供借鑒。
(2)火災事故成因分析。火災事故成因分析是事故調查的重要環節,有助于找出事故根源,為企業采取有效的防范措施提供依據。在鋰電池化工火災事故調查過程中,成因分析主要包括以下幾個方面:
①設備與設施分析:對事故現場的設備、設施進行檢查,評估其是否存在設計缺陷、老化、損壞等問題。檢查電氣線路、安全閥門等關鍵部位,確定是否存在短路、漏電等潛在火源[2]。②原材料分析:對涉及的原材料進行檢查,分析其質量、存儲條件以及操作過程中的使用是否符合要求。關注原材料在火災過程中的燃燒特性和可能的化學反應。③操作過程分析:回顧事故發生前的操作過程,評估操作人員是否遵循規程,以及是否存在疏忽、操作失誤等問題。了解生產環境中溫度、濕度等條件是否符合要求[3]。④安全管理分析:評估企業安全管理制度的有效性,了解企業是否定期開展安全培訓、檢查、隱患排查等工作。分析企業應急預案及應對措施的實施情況,以及管理層對安全生產的重視程度[4]。
為了更深入地了解鋰電池化工火災事故的成因及其防范措施,本節將對事故統計數據進行梳理,并分析典型案例。
(1)事故統計。根據近年來的統計數據,鋰電池化工行業火災事故數量逐年上升。事故成因主要包括設備故障、操作不當、化學反應失控、儲存條件不當、安全管理不善等。統計數據顯示,設備故障和操作不當是引發事故的主要原因,占比超過60%。
(2)典型案例分析。以下是近年來發生的兩起典型鋰電池化工火災事故:
案例1:東莞大朗鎮松木山祥民路鋰電池火災事故
2021年3月31日11時23分,位于東莞大朗鎮松木山祥民路38號的一廠房發生火災。該廠房內存放了四千個鋰電池。火災未造成人員傷亡。5月18日,消防部門介紹了火災事故基本情況:經過調查,火災原因初步認定為鋰電池自燃導致。這起事故再次凸顯了鋰電池在不當儲存條件下的安全隱患。
案例2:江蘇啟東海四達電源有限公司鋰電車間爆炸事故
2016年5月31日下午5點53分左右,位于啟東市的江蘇海四達電源有限公司的鋰電車間發生爆炸。事故導致兩人遇難,其中一人是消防員,一人是涉事公司員工,另有18人不同程度受傷。初步調查顯示,鋰電池生產過程中的操作不當可能是導致爆炸的原因之一。此外,企業在安全管理和應急預案方面的不足,也加大了事故的損失。
通過以上典型案例分析,可以看出鋰電池化工火災事故的主要成因以及防范措施的重要性。企業應從加強安全生產管理、實施風險評估與控制、優化員工培訓與教育等方面入手,提高火災防范與應對能力。
(1)政策建議。為降低鋰電池化工火災事故發生概率,政府在政策層面應加強監管和引導,為行業發展提供有力保障。以下為針對政策制定的建議:
①強化監管執法:加大對鋰電池化工企業的安全生產監管力度,嚴格執法檢查,確保企業嚴格遵守法規標準。對違法違規企業,依法予以嚴厲處罰,保障行業安全。②提供政策支持:針對鋰電池化工行業安全生產,提供政策支持,如稅收優惠、科研資助等,鼓勵企業加大安全技術研發和設施投入,提升行業整體安全水平。③促進行業協作:推動行業內企業建立合作機制,共享安全資源和信息,加強行業內的安全培訓和技術交流,提高整個行業的安全防范能力。
(2)法規完善。為提高鋰電池化工行業的安全生產水平,防范火災事故,應對現有法規進行完善和調整。以下是關于法規完善的建議:
①明確安全生產要求:針對鋰電池化工行業特點,明確企業安全生產的具體要求,包括設備選型、操作流程、應急預案等方面,確保企業安全生產行為得到規范。②強化安全責任:在法規中明確企業、政府、行業協會等各方在安全生產中的責任劃分,確保各方在安全生產中承擔相應的職責,共同推動行業安全發展。③制定應急預案標準:根據鋰電池化工火災事故特點,制定詳細的應急預案制定和實施標準,指導企業如何在火災事故發生時進行有效應對。④加強安全監測規定:明確企業應建立有效的安全監測體系,對生產過程中的關鍵環節進行實時監測,以便及時發現潛在安全隱患,防止火災事故發生。
通過對現有法規的完善和調整,政府可為鋰電池化工行業安全生產提供更為嚴密的法律保障。企業應遵循法規要求,提高自身安全管理水平,確保安全生產的可持續發展[5]。
(3)安全生產管理。在鋰電池化工行業中,加強安全生產管理是防范火災事故的關鍵。企業應從以下幾個方面提升安全生產管理水平:
①加強安全培訓與教育:定期對員工進行安全知識培訓,提高員工的安全意識和操作技能。通過模擬演練等方式,使員工熟悉應急預案,提升應對火災事故的能力。②開展隱患排查與整改:定期開展安全檢查,發現并及時整改潛在安全隱患。加強對電氣線路、設備設施等關鍵部位的巡查,確保其正常運行。③完善應急預案:根據企業實際情況制定詳細的應急預案,包括火災事故的預警、處置、疏散、撲救等環節。定期演練應急預案,提高員工的應急處置能力。
(4)風險評估與控制。風險評估與控制是鋰電池化工火災事故防范的重要手段。通過評估生產過程中可能出現的風險,并采取相應措施加以控制,可有效降低火災事故發生的概率。企業應從以下幾個方面開展風險評估與控制工作:
①定期進行風險評估:定期對生產過程中的風險因素進行評估,發現新的風險點,并根據評估結果調整防范措施。確保企業風險控制措施的及時性和有效性。②制定風險防控措施:針對評估出的風險點,制定相應的防控措施。包括加強設備維護、改進操作流程、完善安全管理制度等,降低事故發生的可能性。③風險應急響應:制定針對不同風險情況的應急響應計劃,確保在突發事件發生時能夠迅速、有效地處置,降低事故損失[5]。
鋰電池化工火災事故具有嚴重的經濟損失和生態環境破壞后果,亟需各方關注和應對。政府部門應加強法規制定與執法監管,確保企業安全生產行為得到規范;行業協會應推動企業間的合作與交流,提高行業整體安全水平;企業則需不斷提升自身安全管理能力,落實各項防范措施,切實降低火災事故發生的概率。
通過本文的研究,有望提高人們對鋰電池化工火災事故的重視,加強事故防范和安全管理。然而,火災事故的防范與應對是一個復雜且長期的過程,需要各方持續努力和不斷優化。未來研究可進一步探討具體防范措施的實施細節和效果評估,為鋰電池化工行業安全生產提供更為全面、深入的指導。