蓄电池行业职业病危害及防护措施
| 适配人群 | 铅作业工人,职业健康医师,安全监管员 | 使用场景 | 铅作业,蓄电池生产,涉铅工序 |
|---|---|---|---|
| 制定目的 | 铅中毒会伤脑子、肚子、血和心脏。工人天天碰铅烟铅尘,时间长了身体就垮了。 | ||
| 适用范围 | 所有干蓄电池的工人,特别是倒粉、铸板、化成这些活儿。 | ||
| 职责分工 | 班组长盯现场,工人自己戴口罩手套,医生每年查血铅,人事不招有病的人。 | ||
| 管理要求 | 机器代替手工,密闭通风要管用,铅区不准吃喝,下班必须洗手洗澡。 | ||
| 监督与检查 | 安全部每月查防护用品,车间主任看谁没戴口罩,血铅超标的马上调岗,再犯扣奖金。 | ||
主要职业病危害及其对健康的影响
生产蓄电池过程中,工人在道工序中均可接触铅。长期接触铅烤干或铅烟可引起职业性铅中毒铅对人体的影响涉及神经、消化、造血和心血管等多个系统。
防护要点
1、加强技术改造,使生产过和实现机械化、自动化,尽最避免工人直接接触铅化合物。
2、凡有神经系统器质性疾病、分账血、肝肾疾病、心血管系统疾病都列为职业禁忌症,不能从事铅作业。
蓄电池行业职业病危害及防护措施:铅酸蓄电池行业危害因素分析控制
| 适配人群 | 铅作业工人,硫酸操作工,焊接岗位人员 | 使用场景 | 铅酸电池生产,极板化成作业,焊接工序操作 |
|---|---|---|---|
| 制定目的 | 铅酸电池厂很多人天天碰铅和硫酸,身体越来越差,肚子疼、头晕、牙酸蚀,得病的人越来越多。 | ||
| 适用范围 | 所有在厂里干活的工人,特别是配铅、焊板、涂膏、化成这些岗位。 | ||
| 职责分工 | 厂长要管整体,班组长盯现场,工人自己戴口罩洗手,医生定期查身体。 | ||
| 管理要求 | 装通风设备,用湿法作业,发防尘口罩,禁在车间吃喝,下班必须洗澡换衣。 | ||
| 监督与检查 | 安全部每周查防护用品使用,卫生员测空气铅含量,不按要求做扣奖金,三次不改调岗。 | ||
随着汽车、船舶和通讯工业的快速发展,铅酸蓄电池作为性价比较高的动力能源也随之迅速发展,从业人员在逐年增加。由于铅酸蓄电池生产企业80%以上的人员密切接触有毒有害物质,加之控制措施不完善,致使接触铅和硫酸等有害物质的作业人员的健康受到了严重威胁。因而,对铅酸蓄电池生产企业的职业危害因素进行分析并对其实施有效的控制措施,降低职业病发病率,已成为铅酸蓄电池生产企业职业健康管理工作的当务之急。
一、铅酸蓄电池行业的主要危害特性
铅酸蓄电池生产中的有害物质有铅、硫酸、炭黑、硫磺、沥青等。其中接触铅和硫酸的人员最多,这2种物质对操作者的危害也很严重。我国目前已将铅中毒、炭黑尘肺、牙酸蚀病列入法定职业病名单之中。
1.铅的侵入途径及危害
铅及其化合物的侵入途径,主要是呼吸道,其次是消化道,完好的皮肤不能吸收。
呼吸道:通常以蒸气、烟及粉尘形态进入,其吸入的铅量,随着尘粒的大小而有差异,如尘粒在0.27 um时吸入率达54%。一般说,吸入的铅大部分仍随呼气排出,仅35%~50%吸收人体内。
消化道:主要来自铅作业场所进食、饮水。
铅对人体各个部位均有毒性作用,简单地讲,铅的毒性作用是:铅可以造成血红素的合成障碍,从而引起贫血;还可致血管的痉挛,并引起铅中毒的一些明显症状,如腹绞痛、中毒性脑病、神经麻痹等。腹绞痛时可伴有视网膜小动脉痉挛和高血压,患者面色苍白,即所谓“铅容”,这是皮肤血管收缩所致。铅中毒性脑病是一种高血压病,是脑血管痉挛、脑贫血、脑水肿等引起的。铅中毒后最常见的症状是神经衰弱、肠胃的消化不良,还可发生麻痹和中毒性脑病,如短时间接触高浓度铅可引起剧烈的腹绞痛和中毒性肝炎。
2.硫酸的侵入途径及危害
硫酸的侵入途径主要是硫酸雾由呼吸道吸入,对操作人员的牙齿和上呼吸道造成伤害。目前列入法定职业病名单中的为牙酸蚀病,呼吸道的过敏性炎症虽然未列入法定职业病之中,但也应受到关注。
3.炭黑和沥青的侵入途径及危害
碳黑主要通过呼吸道和皮肤对人体造成危害。人体长期吸入碳黑,肺部组织会发生纤维化病变,使肺部组织逐渐硬化,失去正常的呼吸功能,造成炭黑尘肺病(法定职业病的一种)。碳黑粉尘的粒径为0.5~5/am时,对人体危害最大,严重污染全身时对皮肤有刺激。
沥青烟和粉尘可经呼吸道和皮肤而引起中毒,发生皮炎、视力模糊、眼结膜炎、胸闷、心悸、头痛等症状。沥青烟中所含的“3、4苯并芘”能导致皮肤癌、肺癌、胃癌和食道癌。
二、有害物质的形态特征及分布
1.有害物质的形态特征
铅酸蓄电池生产企业的所有生产工序均不同程度地产生以铅尘、铅烟为主的有害物质,少部分工序还有硫酸雾的溢散。
铅(pb),灰白色金属,原子量为207.20,比重为11.34,熔点为327.5℃,沸点为1 620。c,加热至400~500。c时,即有大量铅蒸气逸出,并在空气中迅速氧化成氧化亚铅,而凝集为烟尘。铅的化合物粉尘,如氧化铅(又称黄丹、密陀僧)、四氧化三铅(又称红丹)、二氧化铅、三氧化二铅、硫化铅、硫酸铅等均以粉尘形式逸散到空气中。
池极板在充电过程中以稀硫酸为电解液的温度能够达到40~45。c时,即有硫酸蒸气溢出。当充电过程进入中后期,充电槽内会冒出大量气泡,电解液呈“沸腾”状态。此时,硫酸雾的蒸发量最大。
沥青是一种棕黑色有机胶凝状物质,包括天然沥青、石油沥青、页岩沥青和焦油沥青4种。主要成分是沥青质和树脂,其次有高沸点矿物油和少量的氧、硫和氮的化合物。4种沥青中以焦油沥青危害最大。沥青加热呈流质状态时产生大量烟气,其中含致癌物质“3、4苯并芘”高达2.5%~3.5%,高温处理时随烟气一起挥发出来。
碳黑是铅酸蓄电池铅膏添加剂,以轻质粉尘的形态出现,其粒径一般在1μm以下。
2.有害物质的分布
由于铅酸蓄电池的生产工艺设计和使用的有毒有害的生产原料形态不同,决定了在不同的生产工序产生不同的有害物质。
(1)铅烟的产生工序
铅烟是含铅物质中对操作者危害最大的一种形态。在铅酸蓄电池生产工序中,铅合金配制、板栅制造、铅零件制造、铸球(或切块)、化成焊接、极群焊接、端子焊接等工序主要以铅烟的危害为主。而各焊接工序产生焊接铅烟的部位往往位于操作者的近前下方,高浓度的铅烟极易被操作者直接吸入。同时,铅烟可以在通风较差的车间空气中长时间留存。现有技术水平对铅烟的治理难度均大于其它形态的含铅有害物质。
(2)铅尘的产生工序
铅尘是含铅物质中对操作者构成危害的另一种形态,可以通过呼吸道和食道进入人体。它的产生源主要分布在铅粉制造、和膏、涂板、灌粉、插板、分板、极群配组等工序。产尘方式主要是因震动使含铅粉尘溢散到空气中,当生产场所通风除尘设备运行不良时,地面或设备表面的集尘可形成二次扬尘。
(3)沥青烟的产生工序
沥青烟产生于铅酸蓄电池橡胶隔板添加剂配制、电池槽封口胶配制和电池封i:1胶浇灌作业工序。由于沥青在熔化过程中不易流动,导热性较差。在加热过程中需要不停地搅拌,尤其在手工搅拌时操作人员会大量吸入沥青烟。
(4)炭黑粉尘的产生工序
炭黑粉尘主要产生在铅粉辅料的配置过程中。配料时的搬动、称量、搅拌都会大量击起轻质炭黑粉尘的飞扬,其次在和膏操作的投加辅料过程中也会有含炭黑的辅料粉尘溢散。
三、控制措施
1.管理措施
(1)健全管理机构、管理制度并配备专管人员。健全的管理机构和必要的专管人员是企业实施职业健康安全管理的前提。铅酸蓄电池生产企业应按照安全生产法》的要求设置管理机构并配备必要的专管人员。
职业健康安全管理规章制度是企业实施专项管理的依据,完善的规章制度应包括责任制、管理行为要求、操作行为要求以及设备运行要求等,并应根据企业生产现状定期更新。
(2)坚持对从业人员进行教育和培训。职业健康安全教育培训是提高企业职业健康安全管理水平的基础工作,除新职工的三级教育以外,还必须进行经常性的专业知识的教育和培训。这是提高职工自我保护意识水平和技能的基本手段,也是提高职工对企业实施监督能力的前提要件,同时还是维护职工基本权益的体现。
(3)定期进行职工健康状况检查和车间空气卫生监测。对接触有害作业职工进行健康状况检查和车间空气卫生监测,是企业贯彻落实国家安全生产法律法规的基本体现。系统性地对接害职工进行健康体检和作业场所有害物质监测,建立职业病监控记录、职业危害监测记录,不但能够真实地反映出企业接害职工的范围、程度,还能分析出职业健康安全管理的运行动态、有效程度及发展趋势,为企业制定投资计划及工作重点提供依据。
(4)危害告知。企业向从业人员进行危害告知不仅是出于落实《安全生产法》《职业病防治法》等法律法规的要求,履行自己的义务和维护从业人员的知情权的目的,更主要的应该是教育从业人员时刻关注身边的危害,加强自身防范,以及认真遵守企业安全规章制度。
(5)加强生产现场管理。有效地对生产现场实施管理能够充分发挥通风除尘等技术措施的功能,降低有害物质对操作人员的侵害。因此,在接触有毒有害物质的生产现场应做到:
设置职业病危害警示标识;
监督检查生产作业现场人员规范使用个人劳动防护用品;
定时检查通风、除尘(烟)设备的运行状况,定期测试其功效;
实施“湿式作业”,班后清理地面、墙壁和设备表面的集尘;
坚持实施“5s”(整理、整顿、清扫、清洁、素养)管理;
清洁水与回用水管道分别输送并标志明显;
保持现场清洗、消毒器具完好。
2.技术措施
技术措施是消除或降低职业性危害的关键环节,只有通过改进生产工艺才能消除或减少有害物质的使用量和产生量或减少有害物质散发量。
(1)消除有害物质的产生。铅酸蓄电池生产企业从根本上消除有害物质的使用是不可能的,但是通过工艺改革完全可以将危害程度降低或消除部分工序的有害物质,例如极板化成工序采用铅条焊接作业方式连接生极板时会产生大量高浓度的铅烟,对焊接工人构成极大的危害。应用不焊接化成工艺不仅可以消除铅烟危害,还能减轻劳动强度。
(2)降低有害物质的浓度。主要技术措施是通过改进生产工艺和生产设备,降低单位电池容量耗铅比率,对产生有害物质的设备密闭化,生产作业现场强制通风,生产设备局部吸尘、有害物质收集净化等。
拉网式板栅电池生产工艺技术是目前国际上先进的铅酸蓄电池生产工艺。冷轧成型的板栅制造技术能够大大地降低铅烟的产生量。在涂板工序,采用了纤维覆盖生极板的工艺,有效地降低了生极板在搬运、配组过程中的铅膏脱落量。拉网式电池采用了电池化成工艺,消
除了人工插板、出水操作过程中硫酸、硫酸雾和铅尘对操作者的危害。同时生产效率高于传统工艺技术一倍以上。
使用高效率的除尘净化设备是降低作业现场空气中有害物质浓度最有力的补充措施。在烟、尘或雾的生产场所应根据捕捉对象设置滤筒式、滤网式、水雾喷淋式或高压静电式以及湍球式等不同的除尘净化设备,以适应有害物质的形态,提高除尘效率。
3.个人防护及保健措施
个人防护及保健措施包括:有害作业过程中的防护措施、作业结束后的防护措施以及个人生活中的保健措施。
(1)有害作业过程中的个人防护措施。作业过程中的个人防护措施主要是头面部护具、全身工作服、手足护具的规范使用以及禁止在工作场所吸烟和进食。在配发防护用品时应针对有害物质特征和防护要求按需、按时发放。生产作业过程中,硫酸雾、炭黑粉尘等有害物质由于具有强烈的刺激性或显著的形态特征,操作人员在工作中不做好有效的防护会自觉地感到无法承受,因而能够做到规范地使用个人劳动防护用品。但铅作业场所则不同,由于含铅烟尘没有明显的刺激性,并且较少发生急性中毒现象。操作者容易忽视个人防护用品的使用,尤其容易忽视呼吸防护用具的使用。
(2)作业结束后的防护措施。作业结束后要做到:
①及时用含3%的醋酸溶液洗手,消除粘附在手上的铅粉。
②及时更换或清洗防护用品,可以多次使用的防护用品尽量缩短洗涤周期。
③离开厂区前淋浴洗涤全身,尤其夏季穿着较薄的工作服时更要注意对全身的清洗。
④淋浴后更衣,将工作服存放在单独分隔的衣柜内,不要与日常服混放。禁止将受到污染的工作服带回家中或宿舍存放或洗涤。
(3)个人生活中的保健措施。有害作业人员作息时间要规律化,适当参加体育锻炼,提高身体素质。在饮食上适当增加蛋白质、含钙食品及维生素c的摄入量,控制不良嗜好。酒精能破坏人体血液中的铅含量与骨骼中的铅含量的平衡,酗酒后人体骨骼中的铅将加速向血液中迁移,会造成急性中毒症状发生。因此,应劝阻铅作业人员不饮酒。
有害作业人员自主健康监护也是必要的措施之一。当感觉身体发生异常现象时,如izl内金属味,食欲不振,上腹部胀闷、不适,腹隐痛和便秘,记忆力减退或牙齿过敏性酸疼、长期咳嗽等,应及时到职业病医疗机构进行诊治。
蓄电池行业职业病危害及防护措施:铅酸蓄电池硫酸盐化后处理
| 适配人群 | 电池运维工程师,储能系统技术员,UPS设备管理员 | 使用场景 | 移动电源维护,浮充系统巡检,电池深度放电后保养 |
|---|---|---|---|
| 制定目的 | 电池用着用着就变差了,充不满电,跑不远,老提前报废。主要是里面长了白硬结晶,堵住反应,越积越多。 | ||
| 适用范围 | 所有铅酸电池,特别是电动车、叉车、ups里常移动用的那些。 | ||
| 职责分工 | 使用者要按时充电别过放,维护员要定期检查液面和电压,主管得盯住老化电池换新。 | ||
| 管理要求 | 别让电池空放超24小时,充电要充够时间,液面低了赶紧加蒸馏水,天太冷太热要留意。 | ||
| 监督与检查 | 班长每天看充电记录,组长每周测一次电压密度,没做到就补训再考,三次不改换岗处理。查电池状态用万用表和比重计,谁漏检谁负责。 | ||
1概述
铅酸蓄电池作为一种化学电源在能源领域里一直以第一位置延续至今,说明其有无可比拟的优点存在。但也有其值得重视的问题,那就是多数电池的工作状态不能达到当今科技先进设备的需求。按常理说,铅酸蓄电池的活性材料能维持8--10年或更长一些,但事实上大多情况下达不到预期使用时间。现实中的电池平均寿命是6--48个月,而能用48个月的电池仅占30%。大部分电池则提前容量衰减和失效。影响铅酸蓄电池寿命的一个主要原因是:硫酸盐的堆积,这就是硫酸盐化,即在极板上生成白色坚硬的硫酸铅结晶,充电时又非常难于转化为活性物质的硫酸铅,简称为“硫酸盐化”。简单而论,就是铅酸蓄电池的极板被硫酸铅晶体覆盖,导致电池容量下降或功能衰退。生成这种硫酸铅的原因是过放电或放电后长期放置时,硫酸铅微粒在电解液中溶解,呈饱和状态,这些硫酸铅在温度低时重新结晶,即硫酸铅的析出。这样在析出的硫酸铅粒子上一次又一次地因温度变动而生长、发展,使结晶粒增大。这种硫酸铅的导电性不良、电阻大,溶解度和溶解速度又很小,充电时恢复困难。因而成为容量降低和寿命缩短的原因。
从分子的化学结构分析,结晶一般是指分子和水形成一种新的水合结晶体,分子会与水分子形成分子链。这时,必须要有外加能量,首先打破分子与水分子的分子链,然后才能让此分子与其它分子参与化学反应。另外结晶体有一种共性,就是容易吸附同类分子,形成更多的结晶体。铅酸蓄电池的硫酸铅结晶一般是由于充电不完全导致,一般我们认为,充电电压要达到电池电压的1.25倍,(12v电池须达到15v充电电压),方能使负极板的活性物质复原。如果充电电压无法达到此标准,就会有部分硫酸铅分子未转化,从而逐渐与电解液中的水分子结合形成结晶体。随着时间的推移,结晶体的形成会越来越多,最终导致电池衰退。因此,我们可以说:首先,电池的硫酸盐化无时无刻不在产生。其次,电池产生硫酸盐化,因其不可逆性,必须借助外来能量将其分解,才能还原为电池的原始状态。
2铅酸蓄电池硫酸盐化后的主要表现
铅酸蓄电池硫酸盐化后最明显的特征是电池容量下降,内阻增加。当然,如果电池失水和正极板软化也具有这些特性。判断电池是否因为硫酸盐化而容量下降,往往是采用各种修复方法对电池进行容量恢复,如果容量明显上升,就是硫酸盐化,如果电池容量变化不明显,电池容量下降可能是其它原因造成的。
铅酸蓄电池硫酸盐化的具体特征如下:
①充电时气泡出现较早,电解液密度达不到规定的标准。
②充电时电解液温度比极板没有硫酸盐化的铅酸蓄电池高。
③在放电使用时或进行蓄电池容量测试时,端电压下降较快。电解液密度下降低于正常值。
④容量明显降低。
⑤极板颜色不正常,正极呈浅褐色(有的呈白色),负极变为灰白色,正、负极板表面变硬为砂粒状。
3铅酸蓄电池硫酸盐化的原因
一般认为,铅酸蓄电池的不可逆硫酸盐化的原因是硫酸铅的重结晶,粗大结晶形成之后溶解度降低。
以下几种情况产生硫酸盐化是不可避免的:
①电池在安装使用前曾长时间搁置储存。实际上电池一旦加上硫酸液后就开始了化学反应而产生盐化物。所以,新电池的搁置时间过长也会因硫酸盐化而失效。
②持续过放电或经常过量放电或小电流深放电,会在极板深处生成较多的硫酸铅。
③放电后,24小时内没有及时补充充电。
④不能定期过充电或经常充电不足,在活性物质中或多或少残留一部分未能还原的硫酸铅。
⑤在充电不足的情况下,电池大电流工作,会加剧电池的硫酸盐化。
⑥环境温度过高或过低对蓄电池性能都有影响。例如,当气温转热,随温度每增加10度,盐化速率呈2倍增长。在充电期间,如外界温度高,当电池的温度达75度时,内阻会增大,致使充电不足情况发生。一般情况下,充电达100%时,电解液的比重是1.27左右,这时候的电解液凝固温度是零下83华氏;当比重在1.2左右时,凝固温度是零下17华氏;若比重在1.14时(也称完全放电),这时仅在8华氏就凝固。
⑦缺少电解液。因水份蒸发过多或电解液意外泄漏而没有及时补充,致使液面过低,极板上部长期露出液面,造成极板上部的硫酸盐化。
4电池硫酸盐化的危害
正常的铅蓄电池在放电时形成的硫酸铅,充电时比较容易地转化为铅和氧化铅。如果电池使用和维护不善,例如经常充电不足或过放电,负极上就会逐渐形成一种粗大坚硬的硫酸铅。这种硫酸铅用常规的方法充电很难还原,要求充电电压很高,由于充电时充电接受能力很差,大量析出气体。这种现象通常发生在负极,被称为不可逆硫酸盐化。它引起蓄电池容量下降,甚至成为蓄电池寿命终止的原因。轻微的电池硫酸盐化,会降低电池的容量,电池内阻增加,严重时则电极失效,充不进电。轻微的电池硫酸盐化,尚可用一些方法使它恢复,严重时采用一般的充电方法是不能够恢复容量的。
硫酸盐是能量转换过程必然之物,但生成硫酸盐的结晶物确是一个严重问题,电池硫酸盐化的危害主要表现如下:
①极板弯曲:极板某处有硫酸盐结晶削弱电能的接受,造成电池极板的某处过充电,而这种过充电使此处温度升高,使这里的极板弯曲。盐化使极板上栅格网眼的反应物脱落,也会导致过充电,极板弯曲。
②短路:由于盐化使内阻增加,极板弯曲,接触了另一极性的极板而发生短路或破坏了支撑极板的框架。
③活性物质的脱落:盐化结晶物使内阻增大,造成局部过充电,导致极板有裂缝和裂缝的物质脱落。
5铅酸蓄电池硫酸盐化的常见应用领域
铅酸蓄电池的应用非常广泛,应用领域众多。一般来讲,采用浮充电使用的电池由于充电环境和条件比较优越,电池一般情况下,不会持续过放电,长期处于充电不足的状态更是少见,所以,这类使用条件下的铅酸蓄电池不易产生硫酸盐化。而移动使用的电池非常容易产生硫酸盐化,主要是由于移动使用的电池工作后,由于环境条件的限制,大多数情况下无法得到及时的充电,甚至是经常无法充满,长期亏电,持续过放电时有发生,久而久之,硫酸盐结晶就会产生,且不断增长,以致使电池产生硫酸盐化,因此,移动条件下使用的电池更应注重防止发生和及时消除硫酸盐化。
6铅酸蓄电池硫酸盐化后的处理措施
蓄电池一旦发生了硫酸盐化,如能及时处理尚能恢复。有各种各样的消除电池硫酸盐化的方法。
6.1水疗法
如果硫酸盐化不太严重,可以使用较稀的电解液,密度在1.100g/cm3以下,即向电池中加水稀释电解液,以提高硫酸铅的溶解度。并用20h率以下的电流,在液温30℃~40℃的范围内较长时间充电,可能得以恢复。如果电解液密度较高,则充电时只进行水分解,活性物质难以恢复。
6.2根据硫酸盐化程度分别调整电液成分充电活化法
修复硫酸盐化的实质就是使白色坚硬的硫酸铅结晶,软化细化溶解,增强极板内部可逆性化学反应能力,使之恢复良好的性能。
6.2.1轻微、中度硫酸盐化可用下面方法修复:
①先将铅酸蓄电池充电,接着进行一次10~20小时率电流放电,对于6v的蓄电池放至5.4v,对于12v的放至10.8v。
②倒出电解液,换成密度为1.04~1.06g/cm3的电解液,用20h率以下电流充电20小时以上,直到电解液密度不再升高为止。
③用标准电解液,按正常充电法充足电。
④测试蓄电池的容量,如能达到标称容量的80%以上,表示修复成功;如达不到,则按重度硫酸盐化修复处理。
6.2.2重度硫酸盐化的修复,一般可用下法:
①用10%的硫酸钠水溶液或者用0.1%~0.5%碳酸钾水溶液注入,用20h率以下小电流连续充电70~80小时。
②倒出水溶液,用蒸馏水或纯水冲洗干净,再加入密度为1.40 g/cm3的电解液,并调整到标准密度。
③经过一次正常的充、放电,容量若能恢复到标称容量的90%左右,表示修复成功。
6.2.3许多重度硫酸盐化的铅酸蓄电池电解液几乎干涸,利用上述方法又很难“起死回生”。有报道用特殊的处理措施可使容量恢复。现摘录其方法如下,读者可以在具体的实践中试用:
①在去离子纯水中,适当加入硫酸铝、硫酸镁、硫酸锌、酒石酸、乙二胺四乙酸二钠(edta二钠)等,配成水溶液。
②倒掉原电解液,加入上述水溶液,静置12小时,以6a电流充电5~30小时,再用5a电流放电25小时,倒掉水溶液。
③用密度为1.40 g/cm3的电解液注入,调至标准密度,按正常方法充足电。
④测试蓄电池容量,若能达到原标称容量的90%左右,表示修复成功,否则只能报废。
该法适用于各种铅酸蓄电池,包括免维护蓄电池及其他各种蓄电瓶。
6.3大电流充电
若认为吸附是造成硫酸盐化的原因,则可以用高电流密度充电(达100ma/cm2)。在这样的电流密度下,负极可以达到很负的电势值,改变了电极表面带电的符号,表面活性物质会发生脱附,特别是对阴离子型的表面活性物质,这种有害的表面活性物质从电极表面上脱附以后,就可以使充电顺利进行。目前国内几乎没有人使用这种方法处理不可逆硫酸盐化,可能出于以下考虑:高电流密度下极化和欧姆压降增加,这部分能量转化为热,使蓄电池内部温度升高,同时又有大量的气体析出,尤其是正极大量气析出气体,其冲刷作用易使活性物质脱落。
蓄电池行业职业病危害及防护措施:铝酸蓄电池组核对性充放电危险点控制
| 适配人群 | 电池运维人员,直流检修工,化验配液员 | 使用场景 | 蓄电池维护,直流系统作业,酸性环境操作 |
|---|---|---|---|
| 制定目的 | 电池作业容易被电打到,酸液会烧皮肤,接线时还可能冒火花。 | ||
| 适用范围 | 干电池放电、测电压、配电解液、擦外壳这些活儿。 | ||
| 职责分工 | 班长盯现场,师傅带徒弟,干活的人自己管好手套靴子护目镜。 | ||
| 管理要求 | 绝缘工具不带电接拆,酸液只能酸入水,苏打水必须备好,胶球不能硬捏。 | ||
| 监督与检查 | 安监员每周查穿戴和水溶液,没做到扣当月安全分,三次不改调离岗位,班组每天开工前喊一遍禁令。 | ||
序号
作业内容
危险点
控制措施
制订依据
一
放电器接线,电池端电压测定
1. 低压触电或直流短路电弧灼伤
1.1 放电器的绝缘良好,无接地,短路现象,不得带电接,拆放电器。
1.2 作业人员需穿干操的耐酸靴,戴耐酸手套。
安规热机414、420条
1. 电解液灼伤
1.1 需穿耐酸靴、戴耐酸手套和护目镜,靴筒不得放在裤子外面。
1.2 作业现场备有调制好的苏打水溶液和清洁水。
1.3 配制电解液时,需将浓硫酸少量缓慢地注入水中,并不断地搅。严禁将蒸馏水注入浓硫酸中。
1.4使用浮式重计测试验比重和抽、注电解液时,不得用力过孟地挤压胶襄。
二
比重测试电解液配制,电池液面调整,外壳清擦,基础台清洗
2. 直流蓄电
2.1 作业人员穿干燥的耐酸靴,戴耐酸手套。
蓄电池行业职业病危害及防护措施:提高阀控铅酸蓄电池寿命
| 适配人群 | 直流设备运维员,蓄电池巡检员,电力系统值班员 | 使用场景 | 电力系统备用电源,直流屏供电,蓄电池室运维 |
|---|---|---|---|
| 制定目的 | 温度太高、老是充太满、放电太狠、小电流用太久、充放电不匀、发热停不下来、总浮着不干活……这些都会让电池活不长。 | ||
| 适用范围 | 电力系统里用的阀控铅酸蓄电池,还有管它们的人和房间。 | ||
| 职责分工 | 厂家把好进货关,安装的人盯紧每一步,运维的人每月查参数、记数据、看外观、做试验。 | ||
| 管理要求 | 室温卡在22~25℃,浮充电压别太高,定期补充电,每年做容量试验,换就整组换,装在线监测。 | ||
| 监督与检查 | 运维人员自己查,班长抽查,发现温度超、电压歪、变形漏液不处理,要登记并反馈给技术员,三次没改要写说明。 | ||
阀控铅酸蓄电池已经在电力系统中得到了广泛的应用,因其全密封、无须加水维护,被称为“免维护”蓄电池,由于“免维护”的误导,在使用过程中都放松了对蓄电池的日常维护和管理,造成蓄电池使用寿命缩短,进而影响了正常的使用,理论上,阀控铅酸蓄电池的使用寿命可达到20年,而在实际应用中,也只在10年以上,其使用寿命经常缩短为10年以下。现就影响阀控铅酸蓄电池使用寿命的主要因素,及提高其使用寿命的措施,提供一些经验。
1 影响阀控铅酸蓄电池使用寿命的因素
影响阀控铅酸蓄电池使用寿命的因素主要有以下几个方面:
1.1 蓄电池所处环境温度的影响
蓄电池最合理的工作温度是25℃,温度过高,蓄电池的极板腐蚀将加剧,并将会消耗掉更多的水,造成蓄电池寿命缩短,如果蓄电池长期运行温度升高10℃,其寿命将缩短一半。因此在使用蓄电池时,应该认真做到根据实际温度的变化,合理地调整蓄电池的放电电流,同时控制好蓄电池室内的温度,使其保持在22~25℃以内。
1.2 过度充电影响
蓄电池经常长期处于过充电状态下,因此蓄电池的正极因析氧反应,水被大量消耗,h 增加,从而导致正极附近的酸度增加,板栅因腐蚀变薄,导致电池的腐蚀加剧,电池的容量随之降低,同时水的大量消耗,使蓄电池有干涸的危险,从而影响了蓄电池的寿命。
1.3 过度放电的影响
蓄电池过度放电,主要发生在供电系统主电源停电后,蓄电池长时间为负载供电。当蓄电池被过度放电到其电压超出允许值后,会导致电池内部,大量的硫酸铅被吸附到蓄电池的阴极表面,在阴极造成“硫酸盐化”。作为绝缘体的硫酸铅必然对蓄电池的充、放电性能产生很大的负面影响,因此在阴极上形成的硫酸盐越多,蓄电池内阻就越大,电池充放电性能就越差,使用寿命就会缩短。
1.4 小电流放电条件的影响
蓄电池在小电流放电条件下形成的硫酸铅的尺寸,远比大电流放电条件下的尺寸大,也就是说在大电流条件下,晶体形成的速度要比小电流条件下慢,晶体来不及生长,就很快被氧化还原了,因而颗粒比较小。而在小电流下,较大的硫酸铅晶体不容易被还原,如硫酸铅晶体得不到及时的清理,则蓄电池的使用寿命将会受到较大影响,因此蓄电池在实际放电电流下运行的容量,应有一个比较准确的计算。
1.5 不均衡性充放电的影响
有关研究表明,蓄电池板栅不同部位合金成分与结构的分布有所不同,因而会导致蓄电池板栅电化学性能的不均衡性。这种不均衡性将使蓄电池在充放电过程中产生差异,并最终出现所谓的“蓄电池失效”。因此必须重视并减少浮充状态下,蓄电池运行电压的差异。
1.6 热失控现象
阀控铅酸蓄电池采用贫液设计,电池中的电解液都吸附在玻璃纤维板上。当充电电流过大,就需要通过安全阀释放气体,造成蓄电池失水,内阻增大,容量衰减,并在充、放电过程中产生大量的热量。这些热量如来不及扩散,将会使温度迅速增加,形成热失控现象。此外,如果没有及时减小浮充电压、安全阀不严或开阀压力过低等都会造成热失控现象。在热失控严重情况下如果放电,会使蓄电池瞬间电压骤降,和蓄电池温度上升到70~80℃,因此在蓄电池使用过程中对热失控必须高度重视。
1.7 长期浮充电影响
电力系统使用的蓄电池一般是在主电源消失后才使用,因此蓄电池是长期处在浮充电状态下,只充电而不放电,必然造成蓄电池阳极极板钝化,蓄电池内阻增大,容量大幅度下降,最终使蓄电池寿命缩短。
2 提高铅酸蓄电池使用寿命的措施
针对以上分析,可以采用以下方法,提高蓄电池的使用寿命。
2.1 严把定货质量
在蓄电池选型和采购的过程中,要充分了解生产厂的制造工艺、制造流程和质量控制手段。合理选择充电设备,最好选用的开关电源,具有实时监控和智能化管理功能,能使电池时刻处在最佳状态。充电电源系统可采用模块化设计,当某一模块故障时,该模块能够立即退出运行,不影响其他模块的正常运行,备用模块能够及时投入,保证蓄电池不会因模块故障而造成过度放电。
2.2 重视安装质量
安装蓄电池需要经过储存、安装、容量实验等多个环节,因此在运输、储存的过程中应避免碰撞。在安装过程中,保证汇接条与电池极桩之间吻合,在紧固极桩时,用力适当,安装过程中同时注意使蓄电池和直流屏之间,各组蓄电池正极与正极、负极与负极长短尽量一致,在大电流放电时保持电池组间的运行平衡。并且在投入使用前,应对电池进行补充电,防止损失容量大的蓄电池,进一步发展成落后电池现象。
2.3 加强日常维护
维护人员必须要了解阀控蓄电池的工作条件,并按照要求从事维护工作,提高维护质量。
·注意控制蓄电池室环境温度,保证在22~25℃之间。
·按月定时检查一次充电设备运行参数,是否在合格范围内,有无故障告警信号,并及时处理。
·因不均衡性对阀控铅酸蓄电池影响较大,可采用在浮充电压的下限值进行浮充供电。
·在蓄电池不均衡性比较大,较深度地放电或在蓄电池运行一个季度时,应采用均衡方式对电池进行补充充电。
·在蓄电池投产运行前,应认真记录每只单体电池电压和内阻数据,作为原始资料妥善保存,并在运行一个时期后,将运行的数据和原始数据比较,如发现异常及时处理。
·每年对蓄电池进行一次容量恢复试验,让电池内活化物质活化,恢复电池容量。
·定期检查蓄电池外观是否变形和发热,仔细检查安全阀周围是否有喷射的污点,并确定安全阀是否拧紧或损坏。
·蓄电池出现单只容量不够,需要更换时,只能一次性全部更换,不能仅把性能指标不够的蓄电池单独更换,以免造成蓄电池内阻不平衡,而影响整组电池的发挥。
在日常工作中要采用技术手段加强监视,如使用蓄电池在线监视装置,实时监测蓄电池工作状态。
