1.本发明涉及防火材料领域,尤其涉及一种适用于储能电站防火泡沫阻隔墙。
背景技术:2.电化学储能电站以大规模锂离子电池作为核心电能量储存载体,大量的锂电池密集的被安装于标准集装箱内(比如20尺的集装箱尺寸为5898mm
×
2352mm
×
2393mm,40尺的集装箱尺寸为12032mmx2352mmx2393mm),形成了“电池舱”,多个电池舱相邻安装,就形成了“储能电站”。储能电站的火灾发生规律一般是这样的,先由某一节电池发生故障,起火燃烧,进而扩大蔓延到整个电池舱级别的火灾,由于电池舱一般密封防护等级较高,火灾通常会在电池舱内部被设置在舱内的灭火装置扑灭,但由于电化学电池的特殊属性,容易发生火被扑灭后,又再次复燃的现象。
3.目前的消防手段都没有完美的解决方法,各有利弊,一旦火灾再次发生,舱内的灭火手段可能将不起作用,或作用力不足以遏制火势继续扩大。当火势扩展到足够规模时,会破坏整个舱体,也就是集装箱的结构,将火灾向外延伸,由于储能电站的各个电池舱安装位置,彼此非常接近,所以一旦某一个电池舱解体,极易对周边邻近电池舱,甚至整个电站造成破坏,形成连锁反应。
技术实现要素:4.本发明的目的是为了解决现有技术中存在一旦火灾再次发生,舱内的灭火手段可能将不起作用,或作用力不足以遏制火势继续扩大的缺点,而提出的一种适用于储能电站防火泡沫阻隔墙。
5.本发明提出的一种适用于储能电站防火泡沫阻隔墙,包括以下重量份的原料:碳酸钠20-30份、炭黑15-20份、铁锰黑5-10份、碳化硅1-5份、云母粉5-10份、聚丙烯1-5份、氯化铵5-10份、有机硅氧烷5-10份、纳米氧化镁1-5份、发泡剂1-5份。
6.优选的,包括以下重量份的原料:碳酸钠22-28份、炭黑16-19份、铁锰黑6-9份、碳化硅2-4份、云母粉6-9份、聚丙烯2-4份、氯化铵6-9份、有机硅氧烷6-9份、纳米氧化镁2-4份、发泡剂2-4份。
7.优选的,包括以下重量份的原料:碳酸钠25份、炭黑17份、铁锰黑7份、碳化硅3份、云母粉7份、聚丙烯3份、氯化铵8份、有机硅氧烷8份、纳米氧化镁3份、发泡剂3份。
8.优选的,其制备方法包括以下步骤:
9.s1、将碳酸钠、炭黑、铁锰黑、碳化硅进行搅拌混合,制得第一混合物;
10.s2、将云母粉、聚丙烯、氯化铵、有机硅氧烷、纳米氧化镁进行搅拌混合,制得第二混合物;
11.s3、对第一混合物和第二混合物进行搅拌混合,制得第三混合物;
12.s4、向第三混合物中加入发泡剂进行发泡,制得防火泡沫;
13.s5、通过将防火泡沫泡沫喷洒在起火电池舱外表面,包裹、覆盖其上形成保护层,
即阻隔墙。
14.优选的,所述s1中,将碳酸钠、炭黑、铁锰黑、碳化硅进行搅拌混合,搅拌速度为200-300r/min,搅拌时间为20-30min,制得第一混合物。
15.优选的,所述s2中,将云母粉、聚丙烯、氯化铵、有机硅氧烷、纳米氧化镁进行搅拌混合,搅拌速度为150-200r/min,搅拌时间为20-30min,制得第二混合物。
16.优选的,所述s3中,对第一混合物和第二混合物进行搅拌混合,搅拌速度为300-350r/min,搅拌时间为30-50min,制得第三混合物。
17.优选的,所述s4中,向第三混合物中加入发泡剂进行发泡,制得防火泡沫,发泡时,通过观察口观察发泡情况并记录。
18.本发明的有益效果是:
19.本方案主要就在于对火灾的蔓延起抑制作用,通过将防火泡沫喷洒在起火电池舱外表面,包裹、覆盖其上形成保护层;
20.防火泡沫具有极强的吸热、润湿、降温、阻隔作用,可以防止集装箱外壳被内部发生的火灾破坏,可以阻止火灾蔓延至其他电池舱或整个电站;
21.防火泡沫具有极强的粘附性能,可以粘附在电池舱外壁,形成稳定的阻隔“墙”。
22.本发明可以有效防止储能电站相邻电池舱之间的火灾蔓延。
具体实施方式
23.下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。
24.实施例一
25.本发明提出了一种适用于储能电站防火泡沫阻隔墙,包括以下重量份的原料:包括以下重量份的原料:碳酸钠20份、炭黑15份、铁锰黑5份、碳化硅1份、云母粉5份、聚丙烯1份、氯化铵5份、有机硅氧烷5份、纳米氧化镁1份、发泡剂1份、硅溶胶1份;
26.其制备方法包括以下步骤:
27.s1、将碳酸钠、炭黑、铁锰黑、碳化硅进行搅拌混合,搅拌速度为200r/min,搅拌时间为20min,制得第一混合物;
28.s2、将云母粉、聚丙烯、氯化铵、有机硅氧烷、纳米氧化镁、硅溶胶进行搅拌混合,搅拌速度为150r/min,搅拌时间为20min,制得第二混合物;
29.s3、对第一混合物和第二混合物进行搅拌混合,搅拌速度为300r/min,搅拌时间为30min,制得第三混合物;
30.s4、向第三混合物中加入发泡剂进行发泡,制得防火泡沫,发泡时,通过观察口观察发泡情况并记录;
31.s5、通过将防火泡沫泡沫喷洒在起火电池舱外表面,包裹、覆盖其上形成保护层,即阻隔墙。
32.实施例二
33.本发明提出了一种适用于储能电站防火泡沫阻隔墙,包括以下重量份的原料:包括以下重量份的原料:碳酸钠25份、炭黑17份、铁锰黑7份、碳化硅3份、云母粉7份、聚丙烯3份、氯化铵7份、有机硅氧烷7份、纳米氧化镁3份、发泡剂3份、硅溶胶3份;
34.其制备方法包括以下步骤:
35.s1、将碳酸钠、炭黑、铁锰黑、碳化硅进行搅拌混合,搅拌速度为260r/min,搅拌时间为25min,制得第一混合物;
36.s2、将云母粉、聚丙烯、氯化铵、有机硅氧烷、纳米氧化镁、硅溶胶进行搅拌混合,搅拌速度为170r/min,搅拌时间为25min,制得第二混合物;
37.s3、对第一混合物和第二混合物进行搅拌混合,搅拌速度为330r/min,搅拌时间为40min,制得第三混合物;
38.s4、向第三混合物中加入发泡剂进行发泡,制得防火泡沫,发泡时,通过观察口观察发泡情况并记录;
39.s5、通过将防火泡沫泡沫喷洒在起火电池舱外表面,包裹、覆盖其上形成保护层,即阻隔墙。
40.实施例三
41.本发明提出了一种适用于储能电站防火泡沫阻隔墙,包括以下重量份的原料:包括以下重量份的原料:碳酸钠30份、炭黑20份、铁锰黑10份、碳化硅5份、云母粉10份、聚丙烯5份、氯化铵10份、有机硅氧烷10份、纳米氧化镁5份、发泡剂5份、硅溶胶5份;
42.其制备方法包括以下步骤:
43.s1、将碳酸钠、炭黑、铁锰黑、碳化硅进行搅拌混合,搅拌速度为300r/min,搅拌时间为30min,制得第一混合物;
44.s2、将云母粉、聚丙烯、氯化铵、有机硅氧烷、纳米氧化镁、硅溶胶进行搅拌混合,搅拌速度为200r/min,搅拌时间为30min,制得第二混合物;
45.s3、对第一混合物和第二混合物进行搅拌混合,搅拌速度为350r/min,搅拌时间为50min,制得第三混合物;
46.s4、向第三混合物中加入发泡剂进行发泡,制得防火泡沫,发泡时,通过观察口观察发泡情况并记录;
47.s5、通过将防火泡沫泡沫喷洒在起火电池舱外表面,包裹、覆盖其上形成保护层,即阻隔墙。
48.对比例一
49.一种适用于储能电站防火泡沫阻隔墙,包括以下重量份的原料:包括以下重量份的原料:碳酸钠20份、铁锰黑5份、碳化硅1份、云母粉5份、聚丙烯1份、氯化铵5份、有机硅氧烷5份、纳米氧化镁1份、发泡剂1份、硅溶胶1份;
50.其制备方法包括以下步骤:
51.s1、将碳酸钠、铁锰黑、碳化硅进行搅拌混合,搅拌速度为200r/min,搅拌时间为20min,制得第一混合物;
52.s2、将云母粉、聚丙烯、氯化铵、有机硅氧烷、纳米氧化镁、硅溶胶进行搅拌混合,搅拌速度为150r/min,搅拌时间为20min,制得第二混合物;
53.s3、对第一混合物和第二混合物进行搅拌混合,搅拌速度为300r/min,搅拌时间为30min,制得第三混合物;
54.s4、向第三混合物中加入发泡剂进行发泡,制得防火泡沫,发泡时,通过观察口观察发泡情况并记录;
55.对比例二
56.一种适用于储能电站防火泡沫阻隔墙,包括以下重量份的原料:包括以下重量份的原料:碳酸钠20份、炭黑15份、云母粉5份、聚丙烯1份、氯化铵5份、有机硅氧烷5份、纳米氧化镁1份、发泡剂1份、硅溶胶1份;
57.其制备方法包括以下步骤:
58.s1、将碳酸钠、炭黑进行搅拌混合,搅拌速度为200r/min,搅拌时间为20min,制得第一混合物;
59.s2、将云母粉、聚丙烯、氯化铵、有机硅氧烷、纳米氧化镁、硅溶胶进行搅拌混合,搅拌速度为150r/min,搅拌时间为20min,制得第二混合物;
60.s3、对第一混合物和第二混合物进行搅拌混合,搅拌速度为300r/min,搅拌时间为30min,制得第三混合物;
61.s4、向第三混合物中加入发泡剂进行发泡,制得防火泡沫,发泡时,通过观察口观察发泡情况并记录;
62.s5、通过将防火泡沫泡沫喷洒在起火电池舱外表面,包裹、覆盖其上形成保护层,即阻隔墙。
63.对实施例一至三以及对比例一、二的防火性能进行测试,相较于传统的防火涂料,防火性能提高百分比如下表:
64.实施例一实施例二实施例三对比例一对比例二95.8%96.2%96.1%85.6%86.4%
65.由上述表格可知,本发明提出的具有明显提高,且实施二为最佳实施例。
66.以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
技术特征:1.一种适用于储能电站防火泡沫阻隔墙,其特征在于,包括以下重量份的原料:碳酸钠20-30份、炭黑15-20份、铁锰黑5-10份、碳化硅1-5份、云母粉5-10份、聚丙烯1-5份、氯化铵5-10份、有机硅氧烷5-10份、纳米氧化镁1-5份、发泡剂1-5份、硅溶胶1-5份。2.根据权利要求1所述的一种适用于储能电站防火泡沫阻隔墙,其特征在于,包括以下重量份的原料:碳酸钠22-28份、炭黑16-19份、铁锰黑6-9份、碳化硅2-4份、云母粉6-9份、聚丙烯2-4份、氯化铵6-9份、有机硅氧烷6-9份、纳米氧化镁2-4份、发泡剂2-4份、硅溶胶2-4份。3.根据权利要求1所述的一种适用于储能电站防火泡沫阻隔墙,其特征在于,包括以下重量份的原料:碳酸钠25份、炭黑17份、铁锰黑7份、碳化硅3份、云母粉7份、聚丙烯3份、氯化铵8份、有机硅氧烷8份、纳米氧化镁3份、发泡剂3份、硅溶胶3份。4.根据权利要求1所述的一种适用于储能电站防火泡沫阻隔墙,其特征在于,其制备方法包括以下步骤:s1、将碳酸钠、炭黑、铁锰黑、碳化硅进行搅拌混合,制得第一混合物;s2、将云母粉、聚丙烯、氯化铵、有机硅氧烷、纳米氧化镁、硅溶胶进行搅拌混合,制得第二混合物;s3、对第一混合物和第二混合物进行搅拌混合,制得第三混合物;s4、向第三混合物中加入发泡剂进行发泡,制得防火泡沫;s5、通过将防火泡沫泡沫喷洒在起火电池舱外表面,包裹、覆盖其上形成保护层,即阻隔墙。5.根据权利要求4所述的一种适用于储能电站防火泡沫阻隔墙,其特征在于,所述s1中,将碳酸钠、炭黑、铁锰黑、碳化硅进行搅拌混合,搅拌速度为200-300r/min,搅拌时间为20-30min,制得第一混合物。6.根据权利要求4所述的一种适用于储能电站防火泡沫阻隔墙,其特征在于,所述s2中,将云母粉、聚丙烯、氯化铵、有机硅氧烷、纳米氧化镁、硅溶胶进行搅拌混合,搅拌速度为150-200r/min,搅拌时间为20-30min,制得第二混合物。7.根据权利要求4所述的一种适用于储能电站防火泡沫阻隔墙,其特征在于,所述s3中,对第一混合物和第二混合物进行搅拌混合,搅拌速度为300-350r/min,搅拌时间为30-50min,制得第三混合物。8.根据权利要求4所述的一种适用于储能电站防火泡沫阻隔墙,其特征在于,所述s4中,向第三混合物中加入发泡剂进行发泡,制得防火泡沫,发泡时,通过观察口观察发泡情况并记录。
技术总结本发明属于防火材料领域,尤其是一种适用于储能电站防火泡沫阻隔墙,针对现有的一旦火灾再次发生,舱内的灭火手段可能将不起作用,或作用力不足以遏制火势继续扩大问题,现提出如下方案,其包括以下重量份的原料:碳酸钠20-30份、炭黑15-20份、铁锰黑5-10份、碳化硅1-5份、云母粉5-10份、聚丙烯1-5份、氯化铵5-10份、有机硅氧烷5-10份、纳米氧化镁1-5份、发泡剂1-5份,本发明可以有效防止储能电站相邻电池舱之间的火灾蔓延。之间的火灾蔓延。
技术研发人员:赵彦卿 王静萱 金磊 张国正 范海玲 朱振华 李凯
受保护的技术使用者:天津天雾智能科技有限公司
技术研发日:2022.06.07
技术公布日:2022/11/1