锂电池运输培训课件.ppt
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1、Copyright China Southern Airlines.,锂电池安全运输危险品专题培训 2011.7(第9、10、11、12类),了解锂电池的危险性了解锂电池的常识学习锂电池及含锂电池设备包装及防止短路、意外启动的措施学习锂电池危险性标签、操作标签及应急措施了解旅客和机组携带锂电池的规定,培训目标,Copyright China Southern Airlines,第一部分 锂电池常识及危险性介绍第二部分 锂电池的典型案例第三部分 货物锂电池运输的规定第四部分 锂电池危险性标签及操作标签第五部分 旅客与机组携带锂电池的规定第六部分 应急反应,主要内容,Copyright China
2、 Southern Airlines,Copyright China Southern Airlines,锂电池运输管理的重要性,锂电池的价格合理、成本优良技术参数、性能优于其他传统型电池锂电池是目前性能水平最先进,发展最迅猛的民用化学电源锂电池及锂离子成为高端便携式消费电子产品的首选配套电源应用领域广泛,如:,Copyright China Southern Airlines,遥控玩具动力工具(无线手钻)医疗设备(起搏器、助听器、便携式氧气发生器)办公室应用(电脑、电传机)电动摩托和电动自行车混合动力车、电动汽车航天、军事、航空,锂电池运输管理的重要性,Copyright China Sou
3、thern Airlines,锂电池运输管理的重要性,电池主要生产地:亚洲国家(中国、日本、韩国)终端用户的最后组装:世界各地2006年锂电池芯全球产量超过20亿,Copyright China Southern Airlines,锂电池运输管理的重要性,2010年上半年,锂电池工业完成总产值1848.04亿元2010年上半年,锂离子电池产量11.3亿只中国的锂电池约80%出口。据海关统计, 2010年上半年我国电池出口贸易全面上升,电池及电池零件完成出口额37.89亿美元,第一部分 锂电池常识及危险性介绍,Copyright China Southern Airlines,Copyright
4、 China Southern Airlines,Lithium Cell (锂电池芯) Lithium Battery (锂电池组),锂电池有关概念,电池芯 Cell 由一个正极和一个负极组成且两个电极之间有电位差的单一的、封闭的电化学装置。电池 Battery 以永久电气方式连接在一起的一个或多个电池芯,包括外壳、接头和标记。锂电池 Lithium Battery 电化学体系中含有锂(包括金属锂、锂合金和锂离子、锂聚合物)的电池。,锂电池基本名词术语,Copyright China Southern Airlines,锂电池芯(Lithium cell ),Copyright China
5、Southern Airlines,锂电池(Lithium battery),Copyright China Southern Airlines,大致分为锂金属电池(包括锂合金电池)和锂离子电池(包括锂离子聚合物电池)锂金属电池 lithium Metal Battery 以锂金属或锂合金作为阳极的锂电池,通常是不可充电的一次性电池。,锂电池分类,Copyright China Southern Airlines,锂离子电池 lithium ion battery(Li-ion battery) 以离子态或类原子态锂嵌于正负电极材料晶格中的锂电池,通常是可充电的二次电池。锂聚合物电池也归类为锂
6、离子电池。,锂电池分类,Copyright China Southern Airlines,锂离子电池组,锂离子电池芯,混合动力电池,原型样品锂电池 Prototype Lithium Battery未满足联合国关于危险货物运输的建议书-试验和标准手册第III部分38.3节(简称UN38.3测试)所有要求的锂电池样品。,锂电池基本名词术语,Copyright China Southern Airlines,Copyright China Southern Airlines,锂离子电池的额定能量Rated Energy,2009年前锂离子电池用锂当量含量计算2009年1月1日以后生产的锂离子电池
7、用额定瓦特小时(Wh) 。它规范了锂离子电池的计量标准。,Copyright China Southern Airlines,在规定条件下,电池芯或电池所能提供的由厂商标明的能量值,其单位是瓦特小时。计算方法是将电池芯或电池的额定容量(以安培小时为单位)乘以标称电压(以伏特为单位)。锂离子电池的额定能量(Wh) Wh=AhV 瓦特小时(Wh)= 额定容量额定电压,锂离子电池的额定能量Rated Energy,请计算下列锂离子电池的额定能量,Copyright China Southern Airlines,如何确定锂离子电池的额定瓦特小时?,标称电压和标称容量通常标记在电池上。 注意:如果电池
8、上只标记有毫安时(mAh),可将该数值除以1000得到安培小时(Ah) 例如:一块锂电池的额定容量1600 mAh ,标称电压:3.7V,则1600 mAh / 1000 = 1.6Ah锂离子电池的额定能量(Wh)=AhV=3.7X1.6=5.92Wh,Copyright China Southern Airlines,Copyright China Southern Airlines,锂电池的危险性取决于其所含的锂。锂是一种特别容易发生反应的金属,外观呈银白色,非常柔软、可伸展,且易燃。其特性为:遇水或潮湿空气会释放易燃气体;固体时,当超过其熔点180时,可自燃烧;粉末时,可在室温下燃烧,导
9、致严重灼伤及腐蚀。,锂电池的危险性,Copyright China Southern Airlines,金属锂属于第4.3项遇湿危险的危险品;当锂遇到水会发生什么? 2Li + 2H2O=2LiOH + H2 H2为氢气易燃气体,锂的危险性,Copyright China Southern Airlines,锂电池属第9类危险品,主要危险性如下:锂电池高度易燃;短路、过度充电、极限温度、错误操作或其他错误情况下都能够着火;不管是因为内部原因还是外部加热或物理撞击,它都能产生足够的热使毗邻的电池也发生热失控。锂金属电池释放易燃的电解质混合着融化的锂金属,并伴有一个大的压力脉冲。易燃电解质和熔融锂
10、金属可产生爆炸混合物;在C级货舱的灭火剂哈龙1301(三氟一溴甲烷灭火剂)不能有效控制锂金属电池的着火。,锂电池的危险性,Copyright China Southern Airlines,锂电池的危险性比金属锂弱同等规格的可充电锂电池比一次行锂电池的锂含量低未充电的锂电池在运输中的危险性相对更低,锂电池的危险性,Copyright China Southern Airlines,航空界对锂电池燃烧的实验研究,充电50%时的燃烧,充电100%时的燃烧,Copyright China Southern Airlines,航空界对锂电池燃烧的实验研究,充电50%的电池爆炸,充电100%的电池爆炸,
11、Copyright China Southern Airlines,无外来火源情况下,振动可造成短路发热,导致自燃起火扑灭的燃烧的温度仍可引起其他锂电池燃烧锂金属电池的燃烧更像可燃金属的燃烧锂离子电池的燃烧更像可燃液体的燃烧使用于实验的电池是一般日用电器所用的,实验结果观察和结论,第二部分 锂电池的典型案例,Copyright China Southern Airlines,国航航班行李中锂电池自燃,2011年5月25日,国航CA1549航班(北京-上海)在起飞爬升过程中,公务舱行李舱内,一名美籍旅客所携带肩包摄像机锂电池发生火情。机组人员迅速采取应急措施,连续使用3个灭火瓶后,将火扑灭。经初
12、步调查发现,起火原因是该旅客放置行李箱内的SONY专业摄像机中的锂电池(额定能量130Wh)发生自燃所致。,Copyright China Southern Airlines,旅客行李中锂电池起火,南航中转行李的锂电池自燃,2011年6月8日,南航CZ373(广州胡志明)航班,在地库分拣行李过程中,分拣员发现中转行李拖斗上有一件行李冒烟,并伴有明火,立即隔离着火行李并进行灭火处理。由于处理妥当及时,未造成其它损失。经询问旅客,着火物品疑为玩具汽车的遥控器(内装锂电池)。事后,旅客及其托运行李已移交机场公安调查处理。,Copyright China Southern Airlines,南航中转行
13、李的锂电池自燃,Copyright China Southern Airlines,2006年2月8日,一架UPS的飞机(航班号5X 1307)在接近费城时所载货物突然起火,飞机在零点22时降落,机身中冒出了火焰。费城的消防人员花了4个小时来与大火作斗争。当时这架39年机龄的DC-8停留在机场的主跑道上,直到凌晨4点零8分大火才得到控制。,UPS航班失火,Copyright China Southern Airlines,根据事故调查,怀疑造成飞机起火的罪魁祸首就是锂电池。美国国家运输安全委员会(NTSB)于同年7月1214日举行听证会,就UPS飞机失火与其所装载锂电池的关系进行听证。NTSB
14、事故原因指向:笔记本电脑锂离子电池。,UPS航班失火,Copyright China Southern Airlines,被大火烧毁的UPS飞机,Copyright China Southern Airlines,被大火烧毁的UPS飞机,被大火烧毁的UPS飞机,Copyright China Southern Airlines,被大火烧毁的UPS飞机货舱,2008 年1 月13 日,深航ZH9879 航班由深圳到青岛的一票普通货物在机场的仓库中突然冒出浓烟并伴有异味,品名为电子配件。其中的一件是为奥帆赛安全保卫工作所设计的微波收发器,用于公安移动监控用。包装内的仪器已烧焦。调查发现,设备开关处
15、于ON 位置。通过现场试验发现,该设备开关在震动较大的情况下很容易自拨到ON位置。长时间的工作使该机器产生大量热量易造成自燃。,深圳运往青岛含锂电池货物自燃,Copyright China Southern Airlines,深圳运往青岛含锂电池货物自燃,Copyright China Southern Airlines,2010年9月3日拍摄的阿拉伯联合酋长国迪拜的坠机现场。当天,一架美国联合包裹服务公司(UPS)的波音747-400型货机在迪拜机场起飞后不久坠毁,两名机组人员丧生。,UPS迪拜坠机祸起锂电池,Copyright China Southern Airlines,客舱行李厢,托
16、运行李,客机或货机的行李舱锂金属电池,锂离子电池,原型样品锂电池,可当普货运输的电池,仿冒的电池等,事故发生地点及产品种类,Copyright China Southern Airlines,美国、英国、阿联酋、加拿大、中国等国民航局发布风险提示,要求关注大宗锂电池货物运输的安全问题,强调按规章、标准操作。美国FAA还强调锂电池货物应装载在飞机货舱等级为C级的货舱,以保证安全。,多国民航局发布锂电池运输安全风险通告,Copyright China Southern Airlines,第三部分 货物锂电池运输的规定,1. 按非限制性货物运输的锂电池货物2. 按危险品运输的锂电池货物,Copyri
17、ght China Southern Airlines,UN38.3测试,所有类型的电池芯及电池,必须经测试证明其符合联合国试验和标准手册第3部分38.3款(UN38.3测试)的所有要求。UN38.3测试专门针对准备用航空运输的锂电池的检测。通过模拟航空运输中在正常的运输条件下可能出现的各种情况,以检测锂电池是否符合航空运输的必要条件。在航空运输中有可能出现的情况有气压变化、温度变化、湿度变化、正常的颠簸、冲击、撞击等。,Copyright China Southern Airlines,UN38.3测试,试验T.1:高度模拟试验T.2:温度试验 试验T.3:振动 试验T.4:冲击 试验T.5
18、:外短路 试验T.6:撞击 试验T.7:过度充电试验T.8:强制放电,Copyright China Southern Airlines,UN3480 lithium ion batteries 锂离子电池(包括锂聚合物电池)UN3481 lithium ion batteries contained in equipment 安装在设备中的锂离子电池(包括锂聚合物电池)UN3481 lithium ion batteries packed with equipment 与设备包装在一起的锂离子电池(包括锂聚合物电池),UN编号和运输专用名称,Copyright China Southern
19、Airlines,UN3090 lithium metal batteries 锂金属电池(包括锂合金电池)UN3091 lithium metal batteries contained in equipment 安装在设备中的锂金属电池(包括锂合金电池)UN3091 lithium metal batteries packed with equipment 与设备包装在一起的锂金属电池(包括锂合金电池),UN编号和运输专用名称,Copyright China Southern Airlines,Copyright China Southern Airlines,包装说明及防止短路、意外启动
20、的措施,锂电池的6个UN编号对应6个包装说明PI965至PI970每个包装说明均分为2节第I节:按危险品运输第II节:按非限制性货物运输(即不受某些危险品规定的限制,仅限小电池-具体见锂含量限制),Copyright China Southern Airlines,按非限制性货物运输的总结,锂含量电池芯-1克/20Wh电池-2克/100Wh文件货运单上加说明文字不需要做NOTOC!(危险品运输条例说不需要NOTOC,但是现在南航规定所有涉及锂电池的不管非限制性还是限制性,都必须有NOTOC)UN38.3测试的证明文件(货运部门查验和留存)1.2米跌落试验的证明文件(contained in除外
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