Изготовленные по традиционной, свинцово-кислотной технологии, являются безопасными источниками электроэнергии. Они работают за счет электрохимической реакции, не вызывающей серьезной опасности при правильном обслуживании и эксплуатации АКБ. В то же время, заряда батареи сопровождается выделением особого газа (кислородно-водородной смеси), образующегося в процессе электролитического разложения воды. Эта смесь скапливается внутри корпуса, и если он герметичен, при стечении определенных обстоятельств, действительно может вызвать взрыв.
Естественно, о потенциальной опасности знают разработчики батарей, которые с целью выведения газов из корпуса предусматривают небольшие, едва видные отверстия или дренажные трубки. За счет их наличия газовая смесь может беспрепятственно выйти наружу при достижении определенного давления внутри корпуса. Но представьте ситуацию, при которой газоотводные отверстия закрыты.
Это может случиться по элементарной причине загрязнения. В этом случае будет достаточно даже небольшой искры, чтобы горючий газ воспламенился, а при отсутствии достаточного места для горения - аккумулятор взорвался. Причем, взорваться батарея может достаточно сильно - корпус аккумулятора в таком случае без особого труда разорвется на части. И это еще не все! Сам по себе взрыв вряд ли принесет серьезные нарушения, он может разве что, напугать. Но вот серная кислота, содержащаяся в электролите, нанесет намного больший ущерб, особенно здоровью. Она токсична, и способна вызвать сильные ожоги.
Но такое бывает раз в пятилетку, скажете вы. Да, условно это так. Действительно, взрыв АКБ - достаточно редкая ситуация. Однако они случаются, поэтому повышенное внимание к аккумулятору и его состоянию не повредит. Для того чтобы убедиться в потенциале опасности, рассмотрим один простой пример: возьмем за факт, что регулятор напряжения в авто работает неправильно (что бывает, кстати, не так уж и редко), за счет чего батарея постоянно перезаряжается, а дренажные отверстия забиты грязью. Через несколько часов после неправильной зарядки в корпусе АКБ образовывается взрывоопасная смесь из водорода и кислорода. При условии сниженного объема электролита пространства для его скопления будет более чем достаточно, и при первой же возможности такая смесь взорвется. Говоря о возможности, мы имеем в виду не только внешние факторы, ведь искра может появиться даже внутри АКБ - вследствие короткого замыкания пластин, например.
Можно ли снизить вероятность взрыва?
Конечно, и главным условием минимизации такой возможности является соблюдение нескольких элементарных правил:
- Не использовать источники открытого пламени вблизи аккумуляторной батареи.
- При обслуживании аккумулятора надевать только ту одежду, которая не накапливает статического напряжения.
- Подключать клеммы правильно, начиная с положительного электрода и заканчивая « минусом».
- Отключать все приборы перед тем, как отсоединять провода от аккумулятора.
И последнее - не пользуйтесь кустарно изготовленными или не сертифицированными приборами, применяйте только современные, безопасные
Если Вас когда-либо интересовал вопрос о том, может ли взорваться аккумулятор автомобиля, то Вы наверняка слышали и о причинах таких взрывов аккумуляторов. Если Вы немного углубитесь в этот вопрос, то обнаружите, что существует немало странных мифов и слухов об автомобильной технике. Одни из них - неподтверждённые практикой или наукой, а другие имеют место перевоплотиться из мифа в правду. Вероятность взрыва аккумулятора относится как раз к последним.
Взорванный аккумулятор
Да, аккумулятор может взорваться при определённых условиях и при неправильном обращении. Аккумулятор может взорваться при зарядке или прикуривании его от другой машины . Именно неправильное подключение проводов может стать причиной такого взрыва. А вот хорошая новость заключается в том, что если Вы уделите время, чтобы понять, почему автомобильный аккумулятор может взорваться, и примете несколько основных мер предосторожности, то Вы полностью исключите возможность этого, и такая опасность просто не должна будет Вас беспокоить.
Безопасное подключение кабелей донора или зарядного устройства
Есть несколько общих правил для всех моделей авто, которые могут помочь Вам безопасно подключить соединительные кабели, но есть также целый ряд особых случаев, для которых эти правила не работают и представляют опасность. Поэтому, прежде чем "прикурить" или зарядить свой автомобиль с севшим аккумулятором, первое, что Вам нужно сделать - это проверить в руководстве пользователя, что Ваш автомобиль не имеет другие точки подключения проводов для зарядки или "прикурки". Так, подозрение должен вызвать тот факт, что аккумулятор Вашей машины находится не под капотом, а в каких-либо нестандартных местах, таких как над колёсами или в багажнике. В этом случае есть вероятность, что Вам следует использовать специальный блок перехода или какой-либо другой вид удалённого подключения внешнего заряда.
Вне зависимости от моделей транспортных средств, о которых идёт речь, основная идея безопасного подключения соединительных кабелей заключается в подключении электрической системы автомобиля-донора, который имеет хороший аккумулятор, к электрической системе автомобиля с мёртвой батареей. Положительный кабель должен быть подключен к положительной клемме аккумулятора, а отрицательный должен быть подключен к магистрали с отрицательным зарядом. Подключение в обратном направлении может привести к повреждению обоих автомобилей и создать потенциально опасную искру, но об этом позже.
В большинстве случаев, самая безопасная процедура для безопасного подключения соединительных кабелей заключается в следующем:
- Убедитесь в том, что ключи зажигания обоих транспортных средств находятся в положении "выключено".
- Подключите один соединительный кабель к положительной (+) клемме аккумулятора донора.
- Подключите этот же кабель к положительной (+) клемме разряженного аккумулятора.
- Подключите другой соединительный кабель к отрицательной (-) клемме аккумулятора донора.
- Подключите другой конец этого же кабеля к любому месту с голым металлом на двигателе или раме автомобиля с разряженной батареей.
Подключение зарядного устройства производится во многом таким же образом, за исключением того, вместо аккумулятора-донора Вы используете зарядное устройство. Положительный кабель зарядного устройства должен быть подключен к плюсовой (+) клемме аккумулятора, после чего отрицательный провод зарядного устройства должен быть подключен к голому металлу на двигателе или раме транспортного средства.
Результат взрыва аккумулятора Chevrolet Corvette
Конечно, технически отрицательный провод возможно подключить непосредственно к отрицательной клемме аккумулятора, и это может быть даже проще в некоторых случаях. Так почему бы ещё более не упростить процесс заряда или "прикурки"?! А потому, что мы не хотим, чтобы наш аккумулятор взорвался.
Как взрываются автомобильные аккумуляторы?
Автомобильные аккумуляторы называются "свинцово-кислотные" , потому что они используют пластины из свинца, погруженные в серную кислоту для хранения и выпуска электрической энергии. Эта технология используется примерно с 18 века, и она не очень эффективна с точки зрения соотношения энергии на единицу массы аккумулятора. Тем не менее, современные аккумуляторы имеют отличное соотношение мощности к весу, что по сути просто означает, что они хорошо обеспечивают высокие уровни напряжения, которые требуются для стартера - самого прожорливого потребителя электроэнергии в авто.
Недостатком свинцово-кислотных батарей, кроме того факта, что они не самый эффективный способ хранения энергии, является то, что они состоят из довольно опасных материалов, и эти опасные материалы могут взаимодействовать в опасных путях. Присутствие свинца является основной причиной того, что автомобильные аккумуляторы должны быть надлежащим образом утилизированы, а присутствие серной кислоты является причиной, почему Вы должны проявлять осторожность при обращении с ними, если вы не хотите получить дырки в одежде или химические ожоги на коже.
Но давайте вернёмся к опасности, которой мы озабочены в этой статье - почему и как именно взрываются аккумуляторы? Источник возможного взрыва вытекает из взаимодействия свинца и серной кислоты в аккумуляторе. Дело в том, что во время процесса разряда и заряда аккумулятора образуются небольшие количества газообразного водорода, а он очень легко воспламеняется (при идеальной концентрации водорода и кислорода смесь может взорваться даже от небольшой встряски).
Но ещё бóльшая концентрация водорода выделяется при перезарядке (излишнем заряде) аккумулятора - когда батарея выдаёт напряжение больше положенного.
Как предотвратить взрыв аккумулятора?
Есть два основных источника взрыва, о которых Вы должны побеспокоиться, и они оба могут быть нейтрализованы при тщательной практике технического обслуживания. Первый источник взрыва (воспламенения) - это искра, которая создаётся при подключении или отключении (касании) конца кабеля для зарядки аккумулятора. Вот почему так важно, чтобы подключиться именно к голому металлу на двигателе или раме вместо того, чтобы тыкаться кабелем в отрицательную клемму аккумулятора. Если Вы подключите отрицательный кабель к самой клемме аккумулятора, выделившийся водород может быть взорван последовавшей искрой. Это также объясняет причину, почему это хорошая идея, чтобы соединять провода при выключенном зажигании и отключенном зарядном устройстве.
Другая причина того, что аккумулятор может взорваться, включает в себя тот же водород, но источник зажигания находится уже внутри аккумулятора. Дело в том, что если аккумулятор работает не надлежащим образом, а уровень электролита в нём опустился (это всегда происходит со временем), свинцовые пластины будут подвергаться воздействию кислорода и могут понемногу деформироваться. Это приводит к изгибу пластин. Причём, изгиб сильно увеличивается при мощных утечках напряжения, инициированного, например, всякий раз, когда Вы . Соприкосновение свинцовых платин может привести к искре внутри батареи. А это, в свою очередь, может зажечь водород, который присутствует в корпусе аккумулятора, в результате чего аккумулятор может взорваться.
Так выглядят свинцовые пластины внутри аккумулятора
Не все типы аккумуляторов взрываются
Есть два основных типа герметичных автомобильных аккумуляторов:
- традиционные свинцово-кислотные аккумуляторы, которые просто необслуживаемые
- VRLA (свинцово-кислотные аккумуляторы с клапанным регулированием), которые на самом деле и не нужно обслуживать.
В аккумуляторах VRLA электролит содержится в изолированных секциях или в гелеобразном состоянии, поэтому испарение не является проблемой для таких видов аккумуляторов. По этой же причине там, действительно, нет необходимости вообще когда-либо добавлять электролит. И вообще в таких батареях практически нет никакой опасности того, что пластины когда-либо подвергнутся воздействию воздуха.
Именно поэтому, если у Вас VRLA-аккумулятор, то шансы того, что аккумулятор может когда-либо взорваться, чрезвычайно низки. Тем не менее, совет подключать отрицательный кабель к кузову или двигателю, а не к отрицательной клемме такого аккумулятора, всё ещё хорош - просто на всякий случай.
Особое внимание, однако, следует уделить не-VRLA аккумуляторам, так как, по крайней мере, небольшой уровень испарения электролита будет происходить с течением времени, и ситуация будет только ухудшаться, если аккумулятор старый и часто разряжается. Таким образом, всё, о чём мы говорили выше - про испарение водорода и изгиб свинцовых пластин - относится почти всегда исключительно к этим необслуживаемым аккумуляторам.
Хотя это хорошая идея - быть осторожным при работе с любым видом аккумулятора, особенно, при резкой смене зарядки.
Нам прислал письмо один из наших читателей, который ломает голову над инцидентом, произошедшим в его доме. У него в гараже взорвался автомобильный , стоявший на подзарядке. Как такое может быть и что могло стать причиной взрыва, мы и попытались разобраться.
Итак, вот какое письмо к нам пришло:
«Я стараюсь избегать взрывов в своем доме и гараже. Да, я понимаю, что мир не идеален, и, конечно, гарантировать, что дома ничего не взорвется, не могу. Именно поэтому у многих дома периодически что-нибудь взрывается. Один из взрывов недавно произошел и в моем доме. Прошлой ночью в моем гараже в доме взорвался автомобильный аккумулятор.
Правда, это заметил не я, а мой ребенок, который и сообщил мне неприятную новость, что в моей мастерской в гараже что-то не так. Я сначала не обратил внимания, что там лепечет мой ребенок. Но затем я все-таки пошел проверить, испугавшись, что ребенок заходил без спроса в мастерскую, где мог пролить оставленную на столе открытую бутылку моторного масла.
Но в итоге вместо разлитого масла я увидел, что аккумулятор от моей машины разорвало. Мало того, в гараже я увидел много странных влажных черных пятен. Также по всему гаражу были разбросаны неровные кусочки черного пластика. Что же случилось?
Я знаю, что иногда автомобильные аккумуляторы могут взрываться. Обычно это происходит, когда или старый аккумулятор испытывает колоссальную нагрузку, когда пытается с помощью стартера запустить двигатель, который никак не хочет заводиться.
Но тут аккумулятор просто стоял на подзарядке, как это делают многие, принося домой батарею, чтобы зарядить ее с помощью зарядного устройства. В итоге, судя по всему, мой аккумулятор и разорвало от зарядного устройства. Но как такое может быть?
Да, взрыв, кстати, произошел где-то ночью, к счастью, когда рядом никого не было. Также батарея была чистая, не поврежденная, клеммы зарядного устройства были закреплены надежно. Что-то я не понимаю, что же произошло с аккумулятором на самом деле?»
.
Напомним, что внутри , как правило, находится решетка из свинцовых пластин, которые погружены в серную кислоту. Да, в аккумуляторе вашей машины используется именно серная кислота, которая смешана с дистиллированной водой, в результате чего получается электролит.
Но благодаря реакции свинцовых пластин с серной кислотой и появляется электричество. К сожалению, без добра нет и зла. Дело в том, что подобным продуктом этой химической реакции является образование газообразного водорода, который очень легко воспламеняется. В большинстве случае водород образуется при нагревании электролита или его закипании.
Любая маленькая искра может привести к сжиганию водорода, что, конечно, очень плохо. Если аккумулятор вашей машины уже старый и понес некоторые потери воды, свинцовые пластины внутри батареи могут подвергаться воздействию воздуха. Когда ваш аккумулятор находится под высокой нагрузкой (автомобиль требует большое количество электричества), свинцовые пластины могут изгибаться, контактировать, образовывать электрическую дугу. Из-за их взаимодействия друг с другом внутри аккумулятора может образоваться искра, которая в итоге и приведет к воспламенению водорода. Далее все классически - батарея взрывается.
Так как из-за плохого соединения клеммы с аккумулятором могут появиться электрические дуги. То же самое касается плохо закрепленных высоковольтных проводов, которые могут также образовывать искру, когда автомобиль, например, скачет на кочках. Но наш читатель, который прислал вопрос, просто заряжал аккумулятор в гараже. То есть аккумулятор не был под нагрузкой, а, наоборот, стоял на зарядке.
Как же тогда произошел взрыв? Ну, во-первых, причиной взрыва могло стать зарядное устройство, в котором, например, могло выйти из строя реле, которое обычно защищает батарею от перезарядки. В итоге если реле сломалось, то аккумулятор мог просто перезарядиться.
В этом случае серная кислота, смешанная с дистиллированной водой, могла просто закипеть. При этом начинает выделяться большое количество водорода. Обычно водород легко отводится из батареи с помощью специальной вентиляции, которая имеется в пробках аккумулятора. К сожалению, если аккумулятор грязный или пыльный, то это приводит к тому, что эти вентиляционные отверстия просто забиваются, в результате чего водород, образующийся внутри батареи, не выводится наружу, с излишком скапливаясь внутри батареи.
Итак, нам известно, что батарея не была повреждена, была чистой, клеммы зарядного устройства были закреплены надежно, батарея не была старой, но и не была новой, а также не испытывала нагрузку, как это обычно бывает при запуске двигателя. Почему же тогда взорвался аккумулятор?
Вполне возможно, что, несмотря на то что аккумулятор внешне был достаточно чистым, вентиляционные отверстия в пробках аккумулятора были забиты, в результате чего водород, образующийся в батарее, не отводился должным образом. К сожалению, для этого достаточно даже когда забилось всего одно вентиляционное отверстие. Вот почему так важно протирать от грязи не только корпус батареи, но и верхнюю ее поверхность. Особенно пробки батареи.
Кроме того, вероятнее всего, аккумулятор либо слишком долго , либо в зарядном устройстве вышло из строя реле, которое автоматически должно отключать заряд батареи, чтобы предотвратить перезаряд аккумулятора.
В итоге батарея получила перезаряд, в результате чего внутри нее образовалось слишком много водорода из-за перегрева серной кислоты.
Как мы уже сказали, взорваться водород может от малейшей искры. Но откуда в гараже может взяться искра рядом с аккумулятором, стоящим, никому не мешая, на подзарядке? Оказывается, водород может воспламениться и без видимой искры.
Например, если сильно перезарядить аккумулятор, то из него начнет выходить в окружающее пространство большое количество водорода, который смешается с другими веществами, находящимися в воздухе (например, наиболее вероятно, что водород в гараже может смешаться с окисью углерода).
В результате взаимодействия водорода с окисью углерода происходит резкое расширение химической смеси. При этой реакции выделяется большое количество тепла. Это, как правило, и приводит к взрыву внутри одной или нескольких банок аккумулятора.
Этот случай с нашим читателем - напоминание всем автолюбителям, что иногда в жизни могут происходить неожиданные вещи. В том числе и когда вы забираете из машины батарею, чтобы подзарядить ее дома или в гараже. И слава богу, что эта батарея не взорвалась, когда стояла в машине нашего читателя.
Также ему повезло, что рядом с батарей в гараже не стояло ничего ценного. Иначе сила взрыва, которая разбросала по всему гаражу осколки пластика и закипевший электролит, могла привести к непоправимому. Но еще большая удача, что рядом с батареей в момент взрыва никого не было. Особенно ребенка.
Вот почему вы должны относиться к аккумулятору своей машины не как к батарее своего смартфона. Мало того, что вы должны держать автомобильный аккумулятор в чистоте, но и поддерживать его зарядку на оптимальном уровне. В случае необходимости вы должны подзаряжать батарею с помощью зарядного устройства, не снимая его с машины или забирая батарею домой или в гараж.
Также вы должны следить за уровнем электролита в аккумуляторе и . Обратите внимание, что после подзарядки батареи не рекомендуем вам проверять уровень электролита в течение нескольких часов, поскольку во время зарядки уровень электролита в аккумуляторе повышается.
Ну и, конечно, следите за состоянием вентиляционных отверстий в пробках батареи, которые не должны быть забиты грязью, пылью или листьями. Помните, что они выполняют в батарее очень важную роль, выводя с нее водород.
Также следите за состоянием клемм аккумулятора, которые могут стать источником искр.
Так что будьте осторожны с автомобильными аккумуляторами! Батареям нельзя доверять!
Время от времени в средства массовой информации извещают об отозванной партии смартфонов, которые загораются в руках и взрываются. Иногда в интернете публикуют видео сгоревшего автомобиля, в котором произошел взрыв аккумулятора. Не так уж безобидны литиевые аккумуляторы. Взрыв любой АКБ приносит материальные, иногда человеческие жертвы. Трагедию можно предупредить, зная о последствиях нарушения условий безопасной эксплуатации устройства.
Литий-ионный аккумулятор представляет электрохимическую ячейку, с несколькими опасными факторами:
- короткое замыкание между анодом и катодом из-за нарушений зазоров при сборке;
- нарушения электрохимической реакции при перезарядке аккумулятора или эксплуатации при низкой температуре и очень глубокий разряд;
- зарядка высоким током;
- случайные механические повреждения, приводящие к замыканию.
Первопричиной взрыва Li-Ion аккумулятора становится короткое замыкание, ведущее к нагреву внутри до 80-90 0 . При этом защитный слой на анодной ленте разлагается с выделением легких газов – этана, метана, этилена. Взрывоопасная смесь без кислорода не активна. Реакции внутри экзотермические, температура постепенно повышается до 200 0 . В этот момент в реакцию вступают окислы металлов и литий на катоде, в виде дендритов. Реакция идет с выделением кислорода, происходит резкое повышение температуры и взрыв батареи. Все этапы происходят быстрее, чем требуется времени на прочтение..
Производители знают о причинах взрывов аккумуляторных батарей и предусмотрели защиту от перезаряда и снижения напряжения на клеммах ниже допустимого. Предохранительный клапан и контроллер должны отключить устройство от системы питания, стравить газ. Но горючий газ, выходя в атмосферу, может дать факел.
Склонность к взрыву литиевых аккумуляторов вынудила авиаперевозчиков отказаться принимать в багаж вещи, где источником энергии являются литий-ионные аккумуляторы. Зачастую они представлены форм фактором 18650, пальчиковыми батареями
Опасность литиевых батарей отходит на второй план, компенсируется их большой емкостью и малым весом. Уже создан предохранитель на основе нанотехнологии, способный отключать элемент при нагревании до 70 0 , после остывания контакт восстанавливается. Применение компонента повысит устойчивость аккумулятора к перезаряду и перегреву.
Чем чаще используется устройство, тем больше его травмоопасность. Ничтожный процент брака при массовом потреблении в натуральном выражении — число внушительное. Сейчас почти все имеют телефоны, смартфоны, планшеты и ноутбуки, в которых установлены литиевые аккумуляторы. Даже если один из миллиона телефонных АКБ устроит взрыв, причинив тяжкие телесные повреждения пользователю – уже трагедия.
Серьезным поводом говорить об опасности смартфонов стала новая модель в 2016 году Samsung Galaxy Note 7. В результате продукция отозвана, купленные модели возвращены. Компания потерпела миллиардные убытки из-за взрывов литиевых аккумуляторов.
Последствия некачественных АКБ без устройств защиты, с браком в сборке приводят к аварии вначале эксплуатации аппарата. Но взрыв литионной батареи телефона может произойти в любой момент по причинам, с нарушением герметичности корпуса и условий эксплуатации:
- Нарушение правил эксплуатации – перезаряд, нагревание гаджета под прямыми солнечными лучами или около отопительной батареи.
- Механическое повреждение корпуса, резкий удар может привести к разгерметизации корпуса или короткому замыканию внутри батареи.
- Использование несоответствующих зарядных устройств или, подделок приведет к взрыву аппарата с плоским аккумулятором или 18650.
- Неплотная фиксация батареи в корпусе мобильного устройства.
При развившемся взрыве аккумулятора при зарядке, раскаленный электролит пускает язык пламени на 1,5 м в течение 10-15 секунд. Продукты горения могут вызвать отравление, вплоть до госпитализации.
Как избежать взрыва АКБ телефона? Не следует покупать очень дешевые мобильники от неизвестных производителей. В них могут стоять некачественные аккумуляторы, без контроллеров питания и термодатчиков. Пользоваться родным ЗУ и не оставлять батарею на всю ночь без присмотра. Не заряжать аккумулятор у батареи, или спрятав под одеяло. Собираясь приобрести гаджет, почитайте отзывы, проверьте рейтинг покупательского спроса.
Причины взрыва кислотных аккумуляторов
Свинцовый кислотный аккумулятор считается пожаробезопасным устройством, но иногда взрываются. Причиной является полное пренебрежение к требованиям эксплуатации.
Газы должны выделяться и отходить через пробки. Если лабиринты забиты, банки кипят при зарядке, внутри скапливается гремучая смесь, которая является причиной взрыва аккумулятора. Признаком кипения банок в подкапотном пространстве автомобиля становится запах сероводорода (тухлые яйца), кислотный запах и белый налет на корпусе АКБ. Не создать опасную концентрацию поможет правильная работа генератора и регулятора напряжения. Большое скопление газов и случайная искра могут привести к взрыву автомобильного аккумулятора.
Причины взрыва автомобильного аккумулятора
Опасность подстерегает владельца автомобильного аккумулятора при зарядке. Если не откручены пробки с обслуживаемой батареи перед подключением ЗУ, взрыв становится неотвратим. Другая причина взрыва – неправильно выставленное напряжение на ЗУ. Если идет интенсивное газовыделение при зарядке, это может привести в воспламенению смеси в воздухе мастерской. Поэтому требуется обеспечить хорошую вентиляцию. Воздушные каналы нельзя прикрывать утеплительным кожухом АКБ.
Если в банках мало электролита, во время зарядки объем взрывоопасной смеси может стать критическим, стать причиной взрыва батареи.
Поэтому следить за уровнем электролита нужно систематически, доливая дистиллированную воду.
Для предотвращения искрения, причины взрыва газовой смеси в подкапотном пространстве авто, необходимо чистить налет, окисление, плотно подтягивать контакты, чистить клеммы АКБ.
Причины взрыва необслуживаемого аккумулятора
Необслуживаемый аккумулятор неспособен интенсивно выделять газ через открытые пробки при зарядке. У него не должен снижаться уровень электролита в процессе эксплуатации.
Есть 2 типа необслуживаемых АКБ – обычный Ca/Ca и с клапанным регулированием, VRLA. Если батарея не является поддельной, имитирующей известные марки, аккумулятор не требует дополнительного обслуживания, но необходимо время от времени чистить газоотводный клапан.
Причиной взрыва аккумулятора могут стать неправильные действия при прикуривании. Если реле напряжения отказало, напряжение может создавать перезаряд, интенсивное кипение. При забитом воздушном клапане внутри скапливается взрывоопасная смесь.
Видео
Предлагаем ознакомиться с наглядным материалом, объясняющим, почему взрываются автомобильные аккумуляторы.
В данной статье речь пойдет про взрыв аккумулятора: возможно ли это, причины, что делать и какая первая медицинская помощь должна оказываться.
Одним из основных источников электроэнергии в автомобилях является аккумуляторная батарея. С помощью ее обеспечивается запитывание бортовой сети авто, и самое важное – запуск силовой установки.
На автотранспорте сейчас самыми распространенными являются свинцово-кислотные типы АКБ.
Несмотря на использование электролита (раствора серной кислоты в дистилляте), благодаря которому возможно проведение химических реакций, сопровождающихся выделением электрического разряда, такие аккумуляторы считаются безопасными, но лишь условно.
АКБ имеют герметичные корпуса, которые по максимуму предотвращают вытекание электролита. Но все же являются они лишь условно-безопасными.
А все потому, что протекание кислотного раствора в результате повреждения корпуса (трещина и т. д) - не самое опасное, большую опасность представляет возможность взрыва с разлетом частиц корпуса и капель электролита.
Для многих автомобилистов может показаться, что АКБ взорваться не может, просто хотя бы потому, что в его конструкции нет ничего, относящегося к взрывоопасным и легковоспламеняемым веществам, но факт остается фактом, такие случаи бывают.
Как отмечено, работа аккумуляторной батареи основывается на проведении химических реакций, которые и могут стать причиной выделения взрывоопасных веществ.
И как не странно, но появление таких компонентов обеспечивается благодаря наличию дистиллированной воды.
Отметим, что взрыв АКБ возможен только при стечении определенных факторов. Но вначале немного теории.
Теория взрыва, или почему кипит электролит
Аккумуляторная батарея на авто постоянно работает в режиме разряда-заряда. К примеру, при запуске, стартер потребляет большое количество энергии, но после пуска, в работу включается генератор, который восстанавливает расходованный батареей заряд, и так происходит постоянно.
При этом во время отдачи заряда в АКБ проходят окислительно-восстановительные химические процессы, в результате которых из обычного свинца происходит образование сульфата свинца.
При этом на положительных электродах осуществляется восстановление оксида свинца, а на отрицательных – окисление свинца.
Все эти процессы сопровождаются расходом серной кислоты, из-за чего плотность электролита падает (массовая часть кислоты снижается относительно дистиллята).
При заряде происходят те же процессы, но в обратном порядке. По мере заряда, образованный в результате реакций при разрядке сульфат свинца, распадается на составные части.
И когда он полностью расходуется, реакция не останавливается, но в ней уже участвует другая составная часть электролита – дистиллят.
После полного получения заряда, когда сульфата не осталось, начинается процесс электролиза дистиллированной воды, сопровождающийся разделением ее на составные компоненты – водород (выделяется на отрицательном электроде) и кислород (образуется на положительном электроде).
А вот эти компоненты уже являются взрывоопасными, и их воспламенение и является следствием взрыва АКБ.
Визуально процесс электролиза выглядит как закипание электролита. Многие автомобилисты как раз и ориентируются поэтому – если батарея бурлит, значит, она заряжена.
Но на самом деле кипение электролита – это активное выделение горючих газов. От этих процессов никуда не деться, они нужны для нормальной работы АКБ. И если соблюдать все меры безопасности, то выделение горючих газов ничем не грозит.
Причины взрыва АКБ
Основной причиной взрыва АКБ является скопление большого количества горючих газов и возникновение факторов, которые приводят к их воспламенению. А выделение газов начинает происходить, когда полностью расходовался сульфат свинца, образованный при разряде.
То есть, как только батарея восстановит заряд (расходует сульфат), начинает процесс разложения воды. Отсюда получается, что основная причина взрыва – перезаряд АКБ.
А произойти перезаряд может в двух случаях – длительная зарядка батареи (поставили на подзарядку и забыли) и неправильная работа регулятора напряжения генератора.
Что касается первой причины, то этого не произойдет, если зарядное устройство – автоматическое, и после полного восстановления заряда оно перестает подавать напряжение.
И даже с таким зарядным устройством необходимо полностью соблюдать все меры предосторожности при проведении обслуживающих работ.
Второй случай более распространен. Дело в том, что максимальное напряжение, которое должно подаваться от генератора на АКБ, должно не превышать 14,2 В. Если регулятор неисправен, то часто на батарею подается напряжение большего значения.
А поскольку на авто аккумулятор работает в циклическом режиме, то перезаряды у него случаются систематически, а отсюда и большое количество выделяемых газов.
Горючие газы скапливаются под верхней крышкой батареи. Чтобы этого не происходило, предусмотрена система вентиляции корпуса (отверстия в крышах банок, вентиляционная трубка), которые и должны отводить образованные газы.
Но небрежная эксплуатация батареи часто сопровождается закупоркой вентиляционных отверстий, в результате горючим компонентам деваться некуда, и они скапливаются внутри АКБ.
Количество этих газов зависит от внутреннего пустого объема. В банках батареи хоть и расположены пакеты электродов и электролит, но они занимают не все пространство, остается место, отведенное как раз для газов, которые и должны отводиться.
Если АКБ не обслуживать, то расщепление воды приводит к уменьшению объема электролита, в результате незанятый объем увеличивается, из-за чего внутри банки может скапливаться больше газа, а чем больше их – вероятность взрыва выше, увеличивается и сила его.
Самовоспламенение
Сами по себе газы взорваться не могут, если нет определенных факторов для этого, которые в АКБ образовываются не часто. Один из вариантов самовоспламенения – смешивание их с другими компонентами.
Разберем это на примере. Часто двигатель не хочет запускаться, и водитель крутит его стартером длительное время.
Разряд батареи производится с большой скоростью, поэтому все химические процессы в батареи проходят очень интенсивно, что сопровождается высоким нагревом электролита вплоть до закипания, что сопровождается выделением обильного количества газовых смесей.
Смешивание их с водородом, скопленным под крышкой, приводит к резкому увеличению объема и температуры газовой смеси, и она просто разрывает корпус.
Поэтому, нельзя на длительное время включать стартер в работу, поскольку это не только посадит АКБ, но и может стать причиной его взрыва.
Даже если АКБ после длительной работы стартера сел, не стоит сразу «прикуривать» от другого авто или батареи.
Если газы ни не самовоспламенились, и батарея осталась целой, то это не значит, что их там нет.
И при подключении к ней клемм от другого АКБ вероятность проскакивания искры – очень высока.
Поэтому следует перед прикуриванием всегда давать время на остывание разряженного аккумулятора и естественного отвода скопившихся газов.
От чего воспламеняется газ
Чаще же взрыв происходит от стороннего источника – искры. И мест ее образования – вполне достаточно. Искра может появиться при внутреннем замыкании, когда повреждено соединение перемычек банок, при плохом контакте клемм АКБ с клеммниками бортовой сети, замыкании клемм, окислов.
Не стоит забывать и о статическом электричестве и неаккуратном поведении возле батареи, к примеру, нельзя проводить обслуживание батареи с сигаретой, не допускается подсвечивание зажигалкой или спичками при открывании крышек банок.
Водород – газ очень горючий и достаточно малейшей искры для его взрыва.
Чем опасно и как устранять последствия
Взрыв АКБ – явление очень неприятное и опасное. Полный выход из строя батареи без возможности восстановления – самая малая беда.
В момент взрыва корпус разламывается, и от него отлетают куски, причем с большой скоростью, которые могут нанести повреждения, особенно открытым участкам кожи, всем находящимся рядом.
Вылетающие осколки имеют достаточно острые кромки, которые запросто могут нанести порезы. Но и это не является самым опасным.
Значительно хуже, что во время взрыва аккумулятора из него вылетают капли электролита, а остальная часть просто растекается. Электролит способен нанести серьезные химические ожоги.
Поэтому сразу следует принять меры по нейтрализации попавших на кожу капель.
Лучше всего для устранения на коже и участках одежды воспользоваться раствором нашатырного спирта или кальцинированной соды (10%-ным). Им нужно обработать все участки кожи и одежды, а затем тщательно и обильно промыть проточной водой.
При разлете капли могут попасть и в глаза, что еще хуже. В таком случае пострадавшему необходимо немедленно промыть глаза сначала 5%-раствором питьевой соды, а затем большим количеством проточной воды.
После сразу же доставить его в больницу для оказания медицинской помощи.
Обязательно нужно нейтрализовать разлившуюся часть электролита, для чего все поверхности, на которые он попал, следует обильно промыть раствором соды.
Превентивные меры
Но это уже меры, которые принимаются в случае взрыва аккумулятора. Гораздо проще соблюдать определенные рекомендации, чтобы избежать такого явления.
Минимизировать возможность взрыва поможет:
Важно также соблюдать меры при обслуживании аккумулятора:
Все эти нехитрые, но обязательные правила не только помогут избежать возможного взрыва батареи, но и продлят срок ее службы.
