Page 43 - 104年06月消防月刊(全)
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Work Discussion 工作研討
眼睛等,嚴重將會導致心、肝、腎和神經系統損
三、各環保車輛的火災風險因子
壞。三氟氧磷(POF3)為透明無色氣體,劇毒且
1. 鋰電池 具有腐蝕性。
因鋰電池可儲存高容量,且壽命長、充電 至於鎳氫電池的電解液為透明的氫氧化鉀
速度快。然而,鋰電池有個嚴重的缺點,相較於 或氫氧化納液體,具有腐蝕性的強鹼性物質,會
其它多數電池,鋰電池的電解液是易燃的,且電 破壞人體的組織。
池可能導致熱失控,意即因電池本身溫度過高, 2. 壓縮天然氣 CNG
導致壓力和溫度快速的上升,釋放易燃和有毒氣 以 CNG 為動力的公車,於車頂儲存高壓氣
體,但也可引起火災。當短路、過熱、過充電或 體,當氣缸升溫、內壓變大、汽缸的拉伸強度變
機械損傷,都可能導致鋰電池發生意外事件。 弱時,為防止爆炸,氣瓶的洩壓裝置在溫度超過
鋰電池廣泛地被應用於日常生活中,如手 110℃時,洩壓閥會打開洩放氣體,而火災中經
機、計算機,若鋰電池產生意外也不至於太過嚴 過多次的洩壓,排放出來的天然氣容易被點燃,
重,因為鋰電池尺寸有限。然而,隨著鋰電池應 瞬間導致長火焰衝出來。
用於電動汽車中,電池的尺寸變得大許多,更易 消防員於射水時存在著危險,因高壓的液化
發生意外且造成較嚴重後果,且使用的環境條件 天然氣可能接觸到水而突然受熱成為氣體,瞬間
較為嚴峻苛刻,如振動、濕度、較大的溫度變化 大量釋放出更多的天然氣,即「快速相態轉變」
等。 (Rapid Phase Transition, RPT)。天然氣在氣態下
鋰電池易釋放有毒氣體如 CO、氟化物等, 的體積是液態的 750 倍,這種快速的膨脹是屬物
其中又以氫氟酸(HF)、三氟氧磷(POF3)對人 理性爆炸,可能導致火災或爆炸。
體危害最大,這些氣體的產生是因為鋰電池內使 以一輛 CNG 公車而言,大約 20 ~ 30 分鐘
用含氟成分,如粘合劑(PVDF)和鋰鹽、六氟 就會完全燒毀,又如果有高壓天然氣鋼瓶爆炸,
磷酸鹽(LiPF6)。反應式如下: 將會產生 2 個連續的壓力波,第 1 個波是因為高
LiPF6 → LiF + PF5 (1) 壓氣體釋放後大量氣體膨脹,屬於物理性爆炸,
PF5 + H2O → POF3 + 2HF (2) 而第 2 個波是因為釋放的可燃性氣體於空氣中燃
LiPF6 + H2O → LiF + POF3 + 2HF (3) 燒成火球。
其中氫氟酸(HF)吸入有毒,刺激皮膚、 若一個 130 公升、200Bar 的高壓氣體鋼瓶爆
▓電動汽車鋰電池(圖片來源:NFPA EV Truck and Bus Online Training Program)
消防月刊 2015.6 41