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以“锂”服人 用科技保障民航安全(图)
来源:中国民航网2018-04-08 16:36:00

以“锂”服人 用科技保障民航安全

——民航二所危险品中心保障锂电池运输安全侧记

“充电宝”对于现代都市人而言,已经是一个稀松平常甚至是不可或缺的东西了,出门口袋里只带了手机却没带充电宝,会让部分人感到没有安全感。随着时代的进步,现如今人们乘坐飞机旅行,手机、平板电脑等电子产品已经被允许带上飞机使用,这些电子设备耗电量的增加也让充电宝一类的“锂电池”产品高密度汇聚于航班上。对于民航安全而言,机上锂电池发生起火的安全隐患大幅增加。

为了应对这种潜在的危险,不同的民航单位都在努力。民航二所作为中国民航唯一应用技术研究机构,以危险品中心科研团队为力量,以二所科研基地为支撑,砥志研思,经过成百上千次实验,研发出了锂电池“防爆箱”。为提升航空公司机组人员应急处置能力,二所危险品中心又开发出了实战式锂电池机上应急处置实操训练项目。未来,他们还将协助民航局主管部门建立健全充电宝类的锂电池产品航空运输安全性认证体系,将安全关口前移,用科学力量保障民航危险品运输。

充电宝到了客舱环境为什么更危险?

现在乘飞机出行,旅客在购票和到达机场后都能看到许多关于“充电宝”、“锂电池”运输安全的小贴士。不难看出,作为出行必备的充电宝、手机、平板电脑等便携式移动设备,要带上飞机是有各种详尽规定的,特别是充电宝,额定能量不能超过100wh,100wh-160wh需要向航空公司报批,160wh以上的禁止,且只能作为旅客的随身行李携带,不能托运。在生活种普通平常的充电宝,为什么一上飞机就变成了危险品呢?

记者来到民航二所危险品中心,通过采访专家得知,充电宝之所以在空中存在比较大的安全隐患,主要原因要归结于它内部的锂电池。专家告诉记者:“锂电池作为能量的转化与存储装置,它的主要材料有正极材料、负极材料、电解液和隔膜,它们大多都是易于燃烧的物质,再加上'锂'自身的电化学活性,所以锂电池从本身性质来说是具有一定危险性的。”

记者还了解到,现在市面上用于生产充电宝的锂电池,出于成本的考虑,许多成品在材料选择,工艺制造和质量控制上都存在较大的安全隐患,发生事故的潜在可能性大大增加。而且,当充电宝作为随机行李被带到空中,即便处于关闭状态,由于飞行过程的特殊环境,锂电池因各种原因引发热失控,并且在短时间内释放大量的热量,从而引发锂电池冒烟、起火甚至爆炸事故。二所专家还告诉记者,锂电池如果燃烧,温度可高达800℃-1000℃,期间还会产生的大量浓烟,其中含有CO、氟化氢、等有毒气体。对于密闭的客舱环境,这对旅客也是一个不小的伤害。根据锂电池的特性,在燃烧过程还有可能导致内部材料被溅射,从而产生复燃。如果飞机上现有的灭火设备不足以控制锂电池事故,那么当在飞机狭小的密闭环境中发生锂电池事故后,非常容易引发乘客的恐慌进而造成更大的事故。

用科技手段防患于未然

正是由于锂电池的这些特性,如何保障锂电池产品的安全运输成为民航二所危险品中心多年来探索的重大课题。

记者在二所的危险品中心了解到,中心依托民航二所强大的科研技术团队,很快组建了一支高水平的专业技术队伍。梅拥军作为民航危险品专家组成员,也是民航中青年技术带头人,在他的带领下,这支科研队伍经过积年累月的刻苦钻研,历经成百上千次实验,设计研发出了锂电池“防爆箱”这样的高科技防护装置。“防爆箱”,顾名思义就是一个可以预防锂电池燃烧爆炸的箱子。据技术人员向记者介绍,这个经过特殊设计,用特殊材料制作的箱子,只要将锂电池放入其中,就能有效控制甚至预防锂电池在客舱发生不安全事件。技术人员告诉记者,围绕这个研发项目,科研人员必须清楚了解锂电池发热、冒烟、燃爆的各种特性特征,为此他们设计了大量的实验方案,去测试和验证不同锂电池燃烧后会出现什么状况,产生的毒害物质是什么,燃烧时温度会在什么范围,燃烧爆炸后的破坏力多大等等。这些实验数据的获取,背后都凝聚着科研人员的辛勤和智慧。二所专家向记者介绍道:“如果飞机客舱上配置了这种设备,机组人员就可以将旅客携带的例如摄影器材中能量较高的锂电池放入箱内,即便在飞行过程中锂电池产生了发热自燃等情况,防爆箱的特殊材料也能阻隔热量和有害气体的溢出,将电池的热失控现象及其影响限制在防爆箱以内。所以该防爆箱对客舱内锂电池不安全事故的发生能起到主动预防的作用。”

由于充电宝这类锂电池产品所采用电池质量不高,生产门槛低等原因,许多三无产品混迹于世,造成充电宝在航空运输过程中存在比较大的安全隐患。在这一严峻的安全形势下,多方呼吁更严格、更有效的管控措施出台。为了实现从源头控制航空运输锂电池质量,二所危险品中心通过对国内外庞杂的锂电池检测检验标准体系的分析研究以及产品认证规则的探索,未来将协助民航局主管部门对所有上飞机的充电宝等锂电池产品进行航空运输安全性认证。

锂电池机上应急处置训练 加强机组应对能力

二所专家告诉记者:“一个小小的锂电池冒烟起火,本身不是可怕的事,但在空中,这种危险就会因为各种因素被无限扩大。如果机组人员能够专业规范,不慌不乱的处置,这种不安全事件完全是可控的。”这样看来,模拟真实的客舱锂电池不安全事件,训练机组人员应急处置能力显得至关重要。 然而,要真实模拟锂电池在客舱中的不安全事件,其本身就具备很大安全风险,一般的培训机构难以真实模拟现场环境。民航二所危险品中心积极响应民航局锂电池运输安全要求,以民航二所科研基地为技术支撑,开发出锂电池机上应急处置实操训练项目。这一项目立刻得到局方监管部门以及西南地区多家航空公司的充分认可和高度赞扬。 课程的研发人员告诉记者,在设计课程的过程中,他们也曾遇到很多技术问题,比如如何引发锂电池,如何控制锂电池冒烟起火的大小,如何保障参训人员的安全等。面对这些问题,危险品中心科研人员不惧挑战,攻坚克难,最终完成了课程设计。据了解,通过这种真情实景模式的实战训练,参训的机组人员应对锂电池机上突发冒烟、起火时的心里素质、快速反应能力和协同作战能力得到了全面提升。血淋淋的经验教训证明:只有训练有素的机组人员,才能够做到遇事不慌、积极应对、分工明确、有序处置,避免或最大程度降低锂电池不安全事件造成的损失,保障机上人员生命安全和企业财产安全,从而切实提升航空公司安全运行的应急保障能力。

2017年至今,民航二所就锂电池机上应急处置实操训练项目已与成都航空、西藏航空、川航等航空公司达成合作,共同组织实施了20多期机上锂电池起火冒烟应急处置实操培训,为2000名空乘人员提供了实战训练,有效提升了机组人员处置锂电池不安全事故的能力,解决了长期以来全民航危险品运输应急能力人员培训局限于桌面化、形式化和实效性差的问题。可以说,这一模式开创了民航危险品应急处置实战型训练的先河,将极大的改变民航危险品实操训练的格局,为提升我国民航飞行的安全添砖加瓦。(《中国民航报》、中国民航网 记者郝蒙)

责任编辑:zengxiaoxin
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