电池充电车间火灾危险等级定性
铅蓄电池充电车间火灾危险等级确定
在最近的蓄电池生产企业安全审查过程中由于蓄电池生产过程中有一充电工序，该工序过程中会有微量氢气产生。所以不少专家认为该工序产生易燃易爆气体氢气，该生产区域应定义为甲类区域。但是也有不少专家认为:蓄电池充电过程中产生的氢气量很少按照《建筑设计防火
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》GB 50016-2006中3.1.2条的条文解释中表2中的相关规定，当氢气浓度小于1L/m?且，总量小于25m?时，该区域可不定性为甲类。为此由于缺少相关数据支持，充放电车间的火灾危险等级无法确定。
要确定该铅蓄电池充电车间的火灾危险等级则必须确定该车间产生的氢气的量及氢气浓度在此我们以一年产600万只，12V(每只单元电池产生电压2V，为6个单元电池)、20AH的铅蓄电池车间(假设车间占地面积5000?，高10m则体积约为50000m?)为例进行相关数据计算。
电池充放电原理:
蓄电池充放电反应:
Pb(负极)+ PbO(正极)+ 2HSO2PbSO+ 2HO 2244 2
充电时副反应:
+正极:2HO -4e O + 4 H(当正极充电到70%时，开始析出22
氧气)
+负极:2H + 2e H(当负极充电到90%时，开始析出氢气) 2
按照以上充放电的原理，我们假设在充电到90%以后剩下所有
10%的充电量在负极形成氢气来计算产生氢气量。为此1只12V，20Ah的电池会有20Ah×10%×6=12Ah电量去产生氢气。
根据电流安培的定义:1A=1C/s(即每秒钟通过1库伦电子数量)则12Ah=12 Ah×3600s/h=43200C电量
18 1C电量为6.25×10个电子数量，则12Ah的涉及的电子数量为:
232.7×10，即0.448mol，产生氢气量为0.224mol
标准
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状态下约5L，按年产600万只电池，则每天为2万只电池，则每天产生的氢气总量为100m?，每小时产生的氢气量为:4.17m?/h。为保证氢气浓度小于1L/m?，则需要保证该车间通风量在4170m?/小时以上就可以达到该技术要求。
按照以上车间总体积为50000m?，为达到车间总氢气量小于25m?的要求，即要求车间氢气平均浓度在0.5L/m?以下，则需要车间通风量在8340m?/h以上则完全可以达到规范要求。
由于氢气密度比空气轻，易在车间顶部富集。为保证车间顶部氢气浓度不超标，我们可在车间顶部设置强制通风系统。通风量在8340m?/h以上，则可以保证该车间的氢气浓度小于1L/m?，总量小于15m?。这样该车间火灾危险类别可不定义为甲类。
事实上充放电产生的氢气量远小于上述计算量，在充放电过程中最后的10%电能不可能完全用于水电解。而这么大的一个车间在开启部分门窗的情况下其换气速率也远大于8340m?/h。(按照一个10?的车间大门，在微风(风速3.5m/s~5.5m/s,取4m/s)状态下车间进气
量为:4m/s×10?×3600s/h=144000m?/h。远大于所需最小换气量。
通过以上所述我们可以认定蓄电池企业的充放电车间的火灾危险
等级不为甲类。
浙公网安备 33021202002483