*宇思凡
(青海省格爾木市西城區(qū)消防救援大隊(duì) 青海 816000)
隨著全球能源結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型和新能源汽車市場(chǎng)的蓬勃發(fā)展,鋰電池作為高效、環(huán)保、可持續(xù)的能源存儲(chǔ)設(shè)備,已成為新時(shí)代能源科技的核心競(jìng)爭(zhēng)力。然而,在鋰電池化工行業(yè)快速發(fā)展的過(guò)程中,安全生產(chǎn)問(wèn)題日益凸顯[1]。近年來(lái),國(guó)內(nèi)外多起鋰電池化工火災(zāi)事故頻發(fā),給企業(yè)和社會(huì)造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失和生態(tài)環(huán)境破壞。
在當(dāng)前的研究現(xiàn)狀下,盡管國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)鋰電池化工火災(zāi)事故的成因、防范措施等方面進(jìn)行了一定程度的探討,但仍存在諸多問(wèn)題有待深入研究,如事故成因的多角度剖析、有效事故調(diào)查方法的探討以及針對(duì)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(zāi)事故的成因,探討有效的防范與應(yīng)對(duì)措施,為政府、企業(yè)及相關(guān)部門提供有益的參考。通過(guò)對(duì)比分析不同案例,總結(jié)事故中的共性問(wèn)題和差異因素,為提升行業(yè)安全生產(chǎn)能力提供有效建議。
為了達(dá)到上述研究目的,本研究將采用文獻(xiàn)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(zāi)事故的成因、特點(diǎn)及防范措施。本研究希望為鋰電池化工行業(yè)的安全生產(chǎn)提供全面、有效的解決方案,為新能源汽車市場(chǎng)的可持續(xù)發(fā)展保駕護(hù)航,并為政府、企業(yè)及相關(guān)部門的決策提供有力支持,共同推動(dòng)鋰電池化工行業(yè)的健康、穩(wěn)定發(fā)展。
(1)鋰電池化工火災(zāi)事故特點(diǎn)。鋰電池化工火災(zāi)事故具有一定的特點(diǎn),主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
①易燃易爆性質(zhì):鋰電池化工生產(chǎn)過(guò)程中涉及多種易燃易爆的原材料和化學(xué)品,如有機(jī)溶劑、電解液等。在生產(chǎn)環(huán)境中,這些物質(zhì)容易形成火災(zāi)事故的燃料來(lái)源,一旦發(fā)生火源接觸,可能引發(fā)火災(zāi)甚至爆炸。
②高壓高溫條件下生產(chǎn):鋰電池化工生產(chǎn)過(guò)程中,需要在高壓、高溫條件下進(jìn)行,如電池片生產(chǎn)中的壓延、熱壓等工藝。這些工藝環(huán)節(jié)可能導(dǎo)致設(shè)備及材料的過(guò)熱,從而增加火災(zāi)事故的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。
③連鎖反應(yīng):鋰電池化工火災(zāi)事故在發(fā)生時(shí),往往會(huì)出現(xiàn)連鎖反應(yīng)。當(dāng)一塊鋰電池發(fā)生熱失控后,周圍的鋰電池也容易受熱而失控,形成火災(zāi)的蔓延。
④難以撲滅:鋰電池化工火災(zāi)事故往往難以迅速撲滅。一般的滅火方法和滅火劑對(duì)于鋰電池火災(zāi)的撲滅效果有限,甚至可能加劇火勢(shì)。
⑤復(fù)雜的事故原因:鋰電池化工火災(zāi)事故的成因通常較為復(fù)雜,涉及設(shè)備、工藝、人為操作失誤等多個(gè)方面。這要求對(duì)火災(zāi)事故的調(diào)查分析具備較高的專業(yè)性,以便找出事故根源,防止類似事故的再次發(fā)生。
⑥嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失和生態(tài)破壞:鋰電池化工火災(zāi)事故往往會(huì)造成企業(yè)和社會(huì)的嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失,包括生產(chǎn)設(shè)備的損毀、原材料的浪費(fèi)、生產(chǎn)中斷等方面的損失。
(2)鋰電池化工火災(zāi)事故成因分析要點(diǎn)。在鋰電池化工火災(zāi)事故調(diào)查過(guò)程中,分析事故成因是至關(guān)重要的。以下幾個(gè)方面是分析鋰電池化工火災(zāi)事故成因時(shí)需要特別關(guān)注的:
①設(shè)備故障:關(guān)注鋰電池化工生產(chǎn)過(guò)程中涉及的復(fù)雜設(shè)備,如電解槽、化學(xué)反應(yīng)器等,以及設(shè)備老化、損壞或設(shè)計(jì)不合理可能導(dǎo)致的短路、過(guò)熱等現(xiàn)象。
②操作不當(dāng):審查操作人員的疏忽或不熟練操作是否導(dǎo)致了鋰電池化工生產(chǎn)過(guò)程中的安全隱患,例如,超量添加原料、未嚴(yán)格遵守操作規(guī)程等情況。
③化學(xué)反應(yīng):重點(diǎn)關(guān)注鋰電池化工生產(chǎn)過(guò)程中涉及的化學(xué)反應(yīng),以及部分化學(xué)品的高度活性、易燃易爆等特性。分析反應(yīng)條件失控或原料質(zhì)量問(wèn)題是否引發(fā)了劇烈反應(yīng)、熱量釋放過(guò)快等現(xiàn)象。
④儲(chǔ)存條件不當(dāng):檢查鋰電池及其原材料在儲(chǔ)存過(guò)程中,溫度、濕度等環(huán)境條件是否適當(dāng),以及原材料堆放是否規(guī)范。分析這些因素是否導(dǎo)致了燃料與氧氣接觸,形成易燃環(huán)境,并增加火災(zāi)傳播的風(fēng)險(xiǎn)。
⑤安全管理不善:評(píng)估企業(yè)的安全管理水平,審查是否存在有效的安全管理制度。同時(shí),關(guān)注企業(yè)應(yīng)急預(yù)案是否完善,應(yīng)對(duì)措施是否到位等因素,以分析這些因素是否加大了火災(zāi)事故的損失。
⑥自然因素:考察雷擊、地震等自然災(zāi)害是否導(dǎo)致了設(shè)備損壞、短路等現(xiàn)象,從而引發(fā)火災(zāi)。分析企業(yè)針對(duì)所在地區(qū)的自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)所采取的防護(hù)措施是否適當(dāng)。
(1)火災(zāi)事故調(diào)查方法。為深入了解鋰電池化工火災(zāi)事故的成因和漏洞,以下幾種方法可用于事故調(diào)查:
①現(xiàn)場(chǎng)勘查:事故發(fā)生后,立即對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行勘查,收集現(xiàn)場(chǎng)狀況、火源、燃燒過(guò)程等方面的信息。通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)痕跡、火勢(shì)蔓延路徑和受損設(shè)施的分析,初步判斷火災(zāi)成因及其可能的擴(kuò)散途徑。②人員訪談:對(duì)事故涉及的生產(chǎn)、管理和應(yīng)急處置人員進(jìn)行訪談,了解事故發(fā)生前后的具體情況。從中發(fā)現(xiàn)操作不當(dāng)、監(jiān)管不力等可能導(dǎo)致事故的原因。③實(shí)驗(yàn)室分析:對(duì)事故中受損的設(shè)備、原材料等進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室分析,了解火災(zāi)過(guò)程中的燃燒特性和可能的化學(xué)反應(yīng)。通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析,輔助判斷火災(zāi)成因和燃燒過(guò)程。④案例對(duì)比分析:搜集國(guó)內(nèi)外類似火災(zāi)事故案例,通過(guò)對(duì)比分析不同案例中的共性問(wèn)題和差異因素,為事故成因分析提供借鑒。
(2)火災(zāi)事故成因分析。火災(zāi)事故成因分析是事故調(diào)查的重要環(huán)節(jié),有助于找出事故根源,為企業(yè)采取有效的防范措施提供依據(jù)。在鋰電池化工火災(zāi)事故調(diào)查過(guò)程中,成因分析主要包括以下幾個(gè)方面:
①設(shè)備與設(shè)施分析:對(duì)事故現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備、設(shè)施進(jìn)行檢查,評(píng)估其是否存在設(shè)計(jì)缺陷、老化、損壞等問(wèn)題。檢查電氣線路、安全閥門等關(guān)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(duì)涉及的原材料進(jìn)行檢查,分析其質(zhì)量、存儲(chǔ)條件以及操作過(guò)程中的使用是否符合要求。關(guān)注原材料在火災(zāi)過(guò)程中的燃燒特性和可能的化學(xué)反應(yīng)。③操作過(guò)程分析:回顧事故發(fā)生前的操作過(guò)程,評(píng)估操作人員是否遵循規(guī)程,以及是否存在疏忽、操作失誤等問(wèn)題。了解生產(chǎn)環(huán)境中溫度、濕度等條件是否符合要求[3]。④安全管理分析:評(píng)估企業(yè)安全管理制度的有效性,了解企業(yè)是否定期開(kāi)展安全培訓(xùn)、檢查、隱患排查等工作。分析企業(yè)應(yīng)急預(yù)案及應(yīng)對(duì)措施的實(shí)施情況,以及管理層對(duì)安全生產(chǎn)的重視程度[4]。
為了更深入地了解鋰電池化工火災(zāi)事故的成因及其防范措施,本節(jié)將對(duì)事故統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行梳理,并分析典型案例。
(1)事故統(tǒng)計(jì)。根據(jù)近年來(lái)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),鋰電池化工行業(yè)火災(zāi)事故數(shù)量逐年上升。事故成因主要包括設(shè)備故障、操作不當(dāng)、化學(xué)反應(yīng)失控、儲(chǔ)存條件不當(dāng)、安全管理不善等。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,設(shè)備故障和操作不當(dāng)是引發(fā)事故的主要原因,占比超過(guò)60%。
(2)典型案例分析。以下是近年來(lái)發(fā)生的兩起典型鋰電池化工火災(zāi)事故:
案例1:東莞大朗鎮(zhèn)松木山祥民路鋰電池火災(zāi)事故
2021年3月31日11時(shí)23分,位于東莞大朗鎮(zhèn)松木山祥民路38號(hào)的一廠房發(fā)生火災(zāi)。該廠房?jī)?nèi)存放了四千個(gè)鋰電池?;馂?zāi)未造成人員傷亡。5月18日,消防部門介紹了火災(zāi)事故基本情況:經(jīng)過(guò)調(diào)查,火災(zāi)原因初步認(rèn)定為鋰電池自燃導(dǎo)致。這起事故再次凸顯了鋰電池在不當(dāng)儲(chǔ)存條件下的安全隱患。
案例2:江蘇啟東海四達(dá)電源有限公司鋰電車間爆炸事故
2016年5月31日下午5點(diǎn)53分左右,位于啟東市的江蘇海四達(dá)電源有限公司的鋰電車間發(fā)生爆炸。事故導(dǎo)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(diào)查顯示,鋰電池生產(chǎn)過(guò)程中的操作不當(dāng)可能是導(dǎo)致爆炸的原因之一。此外,企業(yè)在安全管理和應(yīng)急預(yù)案方面的不足,也加大了事故的損失。
通過(guò)以上典型案例分析,可以看出鋰電池化工火災(zāi)事故的主要成因以及防范措施的重要性。企業(yè)應(yīng)從加強(qiáng)安全生產(chǎn)管理、實(shí)施風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與控制、優(yōu)化員工培訓(xùn)與教育等方面入手,提高火災(zāi)防范與應(yīng)對(duì)能力。
(1)政策建議。為降低鋰電池化工火災(zāi)事故發(fā)生概率,政府在政策層面應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)管和引導(dǎo),為行業(yè)發(fā)展提供有力保障。以下為針對(duì)政策制定的建議:
①?gòu)?qiáng)化監(jiān)管執(zhí)法:加大對(duì)鋰電池化工企業(yè)的安全生產(chǎn)監(jiān)管力度,嚴(yán)格執(zhí)法檢查,確保企業(yè)嚴(yán)格遵守法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)違法違規(guī)企業(yè),依法予以嚴(yán)厲處罰,保障行業(yè)安全。②提供政策支持:針對(duì)鋰電池化工行業(yè)安全生產(chǎn),提供政策支持,如稅收優(yōu)惠、科研資助等,鼓勵(lì)企業(yè)加大安全技術(shù)研發(fā)和設(shè)施投入,提升行業(yè)整體安全水平。③促進(jìn)行業(yè)協(xié)作:推動(dòng)行業(yè)內(nèi)企業(yè)建立合作機(jī)制,共享安全資源和信息,加強(qiáng)行業(yè)內(nèi)的安全培訓(xùn)和技術(shù)交流,提高整個(gè)行業(yè)的安全防范能力。
(2)法規(guī)完善。為提高鋰電池化工行業(yè)的安全生產(chǎn)水平,防范火災(zāi)事故,應(yīng)對(duì)現(xiàn)有法規(guī)進(jìn)行完善和調(diào)整。以下是關(guān)于法規(guī)完善的建議:
①明確安全生產(chǎn)要求:針對(duì)鋰電池化工行業(yè)特點(diǎn),明確企業(yè)安全生產(chǎn)的具體要求,包括設(shè)備選型、操作流程、應(yīng)急預(yù)案等方面,確保企業(yè)安全生產(chǎn)行為得到規(guī)范。②強(qiáng)化安全責(zé)任:在法規(guī)中明確企業(yè)、政府、行業(yè)協(xié)會(huì)等各方在安全生產(chǎn)中的責(zé)任劃分,確保各方在安全生產(chǎn)中承擔(dān)相應(yīng)的職責(zé),共同推動(dòng)行業(yè)安全發(fā)展。③制定應(yīng)急預(yù)案標(biāo)準(zhǔn):根據(jù)鋰電池化工火災(zāi)事故特點(diǎn),制定詳細(xì)的應(yīng)急預(yù)案制定和實(shí)施標(biāo)準(zhǔn),指導(dǎo)企業(yè)如何在火災(zāi)事故發(fā)生時(shí)進(jìn)行有效應(yīng)對(duì)。④加強(qiáng)安全監(jiān)測(cè)規(guī)定:明確企業(yè)應(yīng)建立有效的安全監(jiān)測(cè)體系,對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在安全隱患,防止火災(zāi)事故發(fā)生。
通過(guò)對(duì)現(xiàn)有法規(guī)的完善和調(diào)整,政府可為鋰電池化工行業(yè)安全生產(chǎn)提供更為嚴(yán)密的法律保障。企業(yè)應(yīng)遵循法規(guī)要求,提高自身安全管理水平,確保安全生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展[5]。
(3)安全生產(chǎn)管理。在鋰電池化工行業(yè)中,加強(qiáng)安全生產(chǎn)管理是防范火災(zāi)事故的關(guān)鍵。企業(yè)應(yīng)從以下幾個(gè)方面提升安全生產(chǎn)管理水平:
①加強(qiáng)安全培訓(xùn)與教育:定期對(duì)員工進(jìn)行安全知識(shí)培訓(xùn),提高員工的安全意識(shí)和操作技能。通過(guò)模擬演練等方式,使員工熟悉應(yīng)急預(yù)案,提升應(yīng)對(duì)火災(zāi)事故的能力。②開(kāi)展隱患排查與整改:定期開(kāi)展安全檢查,發(fā)現(xiàn)并及時(shí)整改潛在安全隱患。加強(qiáng)對(duì)電氣線路、設(shè)備設(shè)施等關(guān)鍵部位的巡查,確保其正常運(yùn)行。③完善應(yīng)急預(yù)案:根據(jù)企業(yè)實(shí)際情況制定詳細(xì)的應(yīng)急預(yù)案,包括火災(zāi)事故的預(yù)警、處置、疏散、撲救等環(huán)節(jié)。定期演練應(yīng)急預(yù)案,提高員工的應(yīng)急處置能力。
(4)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與控制。風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與控制是鋰電池化工火災(zāi)事故防范的重要手段。通過(guò)評(píng)估生產(chǎn)過(guò)程中可能出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn),并采取相應(yīng)措施加以控制,可有效降低火災(zāi)事故發(fā)生的概率。企業(yè)應(yīng)從以下幾個(gè)方面開(kāi)展風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與控制工作:
①定期進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估:定期對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行評(píng)估,發(fā)現(xiàn)新的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn),并根據(jù)評(píng)估結(jié)果調(diào)整防范措施。確保企業(yè)風(fēng)險(xiǎn)控制措施的及時(shí)性和有效性。②制定風(fēng)險(xiǎn)防控措施:針對(duì)評(píng)估出的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn),制定相應(yīng)的防控措施。包括加強(qiáng)設(shè)備維護(hù)、改進(jìn)操作流程、完善安全管理制度等,降低事故發(fā)生的可能性。③風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)急響應(yīng):制定針對(duì)不同風(fēng)險(xiǎn)情況的應(yīng)急響應(yīng)計(jì)劃,確保在突發(fā)事件發(fā)生時(shí)能夠迅速、有效地處置,降低事故損失[5]。
鋰電池化工火災(zāi)事故具有嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失和生態(tài)環(huán)境破壞后果,亟需各方關(guān)注和應(yīng)對(duì)。政府部門應(yīng)加強(qiáng)法規(guī)制定與執(zhí)法監(jiān)管,確保企業(yè)安全生產(chǎn)行為得到規(guī)范;行業(yè)協(xié)會(huì)應(yīng)推動(dòng)企業(yè)間的合作與交流,提高行業(yè)整體安全水平;企業(yè)則需不斷提升自身安全管理能力,落實(shí)各項(xiàng)防范措施,切實(shí)降低火災(zāi)事故發(fā)生的概率。
通過(guò)本文的研究,有望提高人們對(duì)鋰電池化工火災(zāi)事故的重視,加強(qiáng)事故防范和安全管理。然而,火災(zāi)事故的防范與應(yīng)對(duì)是一個(gè)復(fù)雜且長(zhǎng)期的過(guò)程,需要各方持續(xù)努力和不斷優(yōu)化。未來(lái)研究可進(jìn)一步探討具體防范措施的實(shí)施細(xì)節(jié)和效果評(píng)估,為鋰電池化工行業(yè)安全生產(chǎn)提供更為全面、深入的指導(dǎo)。