鉛酸蓄電池爆炸鼓漲原因分析

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中化學(xué) 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)

  一  電池爆炸原因分

  蓄電池的充電電壓太高或充電時(shí)間長,就會(huì)產(chǎn)生大量氣泡,同時(shí)電解液溫度升高,使水大量蒸發(fā),這就是蓄電池充電時(shí)的副反應(yīng)。蓄電池充電到末期,兩極轉(zhuǎn)化為有效物質(zhì)后,如果再繼續(xù)充電,就會(huì)產(chǎn)生大量的氫、氧氣體。H2:O2以2:1的體積析出。按氫、氧氣體的電化當(dāng)量計(jì)算,每過充電1Ah,產(chǎn)生0.4181L氫氣和0.20907L氧氣。當(dāng)這種混合氣體濃度在空氣中占4%時(shí),又來不及逸出,如果排氣孔堵塞或氣體太多,遇到明火就會(huì)發(fā)生爆炸,輕則損壞蓄電池,重則傷人、損物。預(yù)防方法為:

  1、控制充電量,不過充電,以減少氣體析出量。充電室內(nèi)嚴(yán)禁煙火,保持通幅;

  2、使用較好的充電設(shè)備,如快速脈沖充電機(jī)。此充電模式在充電過程中析氣量小,溫升低,充電時(shí)間快;

  3、充電過程中,各接線點(diǎn)要牢固,避免因松動(dòng)產(chǎn)生火花;

  4、蓄電池的通氣孔必須經(jīng)常保持暢通;

  5、預(yù)防蓄電池外殼裂痕、電解液滲漏。電解液滲漏到電纜溝內(nèi)會(huì)引起線路產(chǎn)生火花,起火爆炸;

  6、應(yīng)及時(shí)排除蓄電池內(nèi)部短路和電極板硫酸化;

  7、給蓄電池充電的充電器、發(fā)電機(jī)上的調(diào)解器等的充電電壓通常調(diào)整在13.8V~14.1V之間;

  8、嚴(yán)禁在蓄電池的正負(fù)極柱上用扳手等金屬物打火;

  9、檢修用電設(shè)備時(shí)應(yīng)先將蓄電池內(nèi)部的易燃?xì)怏w排除。

  二  電池鼓漲原因分析

  1.蓄電池發(fā)生鼓漲的原因主要有以下幾種情況:

  a) 池加液蓋上的通氣孔堵塞或不暢通

  蓄電池在充電過程中,尤其是在充電終了時(shí),其內(nèi)部將產(chǎn)生大量的爆炸性氣體,若此時(shí)蓄電池加液蓋上的通氣孔堵塞或不暢通,這些氣體便無法及時(shí)排出,從而積蓄在電池殼內(nèi),壓力越來越大,最后將蓄電池鼓漲。

  b) 蓄電池充電電流過大或充電時(shí)間過長

  當(dāng)蓄電池充電電流過大或充電時(shí)間過長時(shí),電解液溫度會(huì)迅速提高,并產(chǎn)生大量的氣體,使蓄電池極板上的活性物質(zhì)松動(dòng)脫落,導(dǎo)致蓄電池鼓漲。

  c) 蓄電池極板發(fā)生硫化

  極板發(fā)生硫化的蓄電池在大電流的充電過程中,單格電壓及電解液溫度將迅速升高,氣泡產(chǎn)生早且劇烈,很容易引起蓄電池鼓漲。

  d) 連續(xù)起動(dòng)電動(dòng)機(jī)時(shí)間過長

  當(dāng)起動(dòng)電動(dòng)車電機(jī)時(shí),蓄電池要在很短的時(shí)間內(nèi)向電動(dòng)機(jī)提供很大的電流(一般為20~40A),這樣大的起動(dòng)電流必然引起蓄電池內(nèi)部劇烈的化學(xué)反應(yīng),若蓄電池極板伴有輕度的硫化現(xiàn)象時(shí),則必然導(dǎo)致電解液溫度驟升,產(chǎn)生大量的氣體。一旦這些氣體不能及時(shí)排放出去,則易引起爆炸。如果起動(dòng)機(jī)連續(xù)使用時(shí)間過長,則會(huì)加劇氣體的產(chǎn)生,增加蓄電池漲裂的可能性。

  e) 蓄電池內(nèi)極板極耳和極柱與匯流排焊接不牢固

  蓄電池內(nèi)極板的極耳和極柱與匯流排焊接時(shí),必須焊接牢固,融為一體,才能滿足蓄電池大電流放電時(shí)的需要。否則,在大電流放電時(shí),焊接處會(huì)因接觸點(diǎn)過細(xì)或接觸不良而引起打火、燒蝕現(xiàn)象,因此而引起火花,會(huì)把蓄電池產(chǎn)生的爆炸性氣體點(diǎn)燃,引起蓄電池的爆炸。

  f) 電解液粘度過大

  氣溫過低時(shí),電解液粘度大,滲入極板孔隙的速度慢,內(nèi)阻增大,放電中消耗在內(nèi)阻上的電壓降也就大,這將引起電解液溫度迅速升高,產(chǎn)生大量的氣體,使蓄電池內(nèi)部的氣體壓力增大。若此時(shí)蓄電池放電過度,引起電解液溫度升高得更快,氣體產(chǎn)生得也更多,使蓄電池內(nèi)部氣體壓力更大,結(jié)果極易導(dǎo)致蓄電池漲裂。另外在蓄電池充電過程中產(chǎn)生的爆炸性氣體,若遇到明火,也會(huì)立即引起爆炸,致使蓄電池漲裂。因此,充電間一定要通風(fēng)良好,并嚴(yán)禁煙火。

  g) 電解液干涸

  電池長時(shí)間使用后會(huì)有失水現(xiàn)象,形成電解液干涸的現(xiàn)象,這時(shí)充電過充就會(huì)發(fā)生電池鼓漲現(xiàn)象,嚴(yán)重的還會(huì)引起爆裂。電池如果有失水現(xiàn)象,可適當(dāng)對(duì)電池進(jìn)行補(bǔ)加蒸餾水,補(bǔ)加量及操作方法可以根據(jù)電池的使用說明書進(jìn)行。

  2.蓄電池漲裂的預(yù)防措施

  從以上談到的蓄電池發(fā)生漲裂的原因來看,要想避免發(fā)生蓄電池漲裂事故,首先,要避免在蓄電池的使用過程中產(chǎn)生火花,這就需要在使用過程中將蓄電池安裝牢固,導(dǎo)線接頭與電樁的連接要緊固,大修時(shí)要保證極板組的焊接質(zhì)量。

  其次,為了使蓄電池在工作過程中產(chǎn)生的氣體能及時(shí)從加液口的通氣孔溢出,使蓄電池的內(nèi)部氣壓不過高,平時(shí)一定要將蓄電池的加液蓋擰緊,并經(jīng)常疏通其通氣孔。

  第三,為避免蓄電池過度放電,在使用起動(dòng)機(jī)起動(dòng)車輛時(shí),特別是在低溫條件下起動(dòng)車輛時(shí),不能連續(xù)使用起動(dòng)機(jī)。冷車起動(dòng)車輛時(shí),一定要對(duì)車輛進(jìn)行預(yù)熱,起動(dòng)機(jī)的結(jié)合時(shí)間不得超過5~10s,而且必須間隔10s~15s一次起動(dòng)。

  第四,對(duì)蓄電池進(jìn)行充電時(shí),一定要避免電流過大或發(fā)生過充電現(xiàn)象。為此,對(duì)已裝在車輛上的蓄電池來說,一定要調(diào)整好發(fā)電機(jī)的額定電壓;對(duì)在充電間充電的蓄電池來說,則一定要把握好充電電流和充電時(shí)間。

  來源:馬博士教育網(wǎng)


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