Protection anti-incendie pour les batteries lithium-ion

Les batteries lithium comme cause d’incendie dans les sites de recyclage

Pourquoi les batteries et les piles éliminées de manière inappropriée sont-elles dangereuses ?

Les piles et les batteries lithium-ion sont devenues le premier risque d’incendie pour les entreprises de recyclage. Quasiment chaque semaine, un incendie se déclare dans des déchetteries du fait de batteries lithium éliminées de manière incorrecte. Les piles manquées lors du tri préalable et du tri se transforment en risque d’incendie incalculable dans toutes les stations de la chaîne de traitement :

• La pression et les températures élevées peuvent déjà causer des dommages dans le camion à ordures sur les membranes des batteries lithium-ion. Conséquences possibles : court-circuit, réchauffement, combustion spontanée.
• Lors du basculement et du transfert des produits en vrac, les piles déjà endommagées entrent en contact avec un grand volume d’oxygène. Un incendie en stade précoce peut se propager.

La grande densité énergétique transforme même les petites piles et batteries en foyers d’incendie potentiels avec une haute charge calorifique.

• Lors de l’entreposage en vrac, les piles endommagées peuvent subir une combustion spontanée même après plusieurs heures, jours ou semaines.
• Si des batteries parviennent dans le broyeur, la destruction mécanique entraîne un réchauffement ou une combustion spontanée.
• Les morceaux de batterie broyés, chauffés, peuvent certes se refroidir à nouveau par eux-mêmes, mais des processus chimiques sont souvent initiés et entraînent un réchauffement supplémentaire, puis ultérieurement une combustion.

La destruction mécanique d’une batterie lithium-ion dans le broyeur entraîne la libération de l’énergie contenue. La combustion immédiate de la batterie avec flamme d’éclair durable est possible, de même que l’apparition retardée de l’incendie à un moment ultérieur. Le foyer d’incendie se propage alors rapidement sur les bandes transporteuses suivantes.

PYROsmart® one est utilisé pour la surveillance de systèmes de bandes transporteuses. Le système surveille de manière stratégiquement favorable le matériel en chute libre sur les points de transfert :

• C’est ici que les feux couvants cachés entrent en contact avec l’oxygène et deviennent particulièrement chauds.
• Ces points chauds sont détectables en toute fiabilité dans l’analyse des images thermiques de PYROsmart®.
• La chaleur de frottement « normale » générée dans le matériel lors du broyage s’atténue jusqu’au point de transfert suivant. Mais les piles endommagées continuent souvent de chauffer de manière autonome.
• PYROsmart® one détecte ces éléments de batterie chauds comme des points chauds bien avant que des flammes soient visibles.
• Avec 30 images infrarouges analysées individuellement par seconde, la surveillance fonctionne également en toute fiabilité en temps réel, même avec des vitesses de transport rapides. Aucune caméra infrarouge standard n’offre une analyse aussi fiable que PYROsmart® one.
• Les sorties de contact individuelles permettent le déclenchement ou l’arrêt de certains processus (p. ex. arrêt de la bande transporteuse).
• Le logiciel permet de commander différents systèmes d’extinction pour l’étouffement immédiat et la lutte contre les incendies.

PYROsmart® peut faire plus que les autres systèmes : Après l’alarme, PYROsmart® one arrête la bande et initie le plus rapidement possible un refroidissement à l’aide de buses de brouillard d’eau.

Les buses de brouillard d’eau conviennent parfaitement au refroidissement de points chauds sur des bandes transporteuses. La prévention des incendies par le refroidissement précoce est la meilleure protection anti-incendie pour les batteries lithium-ion.

Mais que se passe-t-il si la batterie brûle déjà ? Dans ce cas, la technique d’extinction conventionnelle (p. ex. un système de gicleurs) est souvent dépassée. En effet, l’extinction de batteries en combustion nécessite le déclenchement immédiat ainsi que des volumes d’eau beaucoup plus importants que pour d’autres incendies. Le lithium métallique en feu est particulièrement difficile à éteindre.

Il faut donc refroidir du mieux possible et durablement la batterie en combustion ainsi que l’environnement. Et ce jusqu’à ce que la réaction ou le développement du feu s’arrête à l’intérieur de la batterie. Les buses de brouillard d’eau conviennent parfaitement pour cela et empêchent l’apparition de dommages supplémentaires.

Plus d’informations sur l’extinction avec PYROsmart®

Les cellules de batterie endommagées tendent à une combustion spontanée retardée. Il existe ainsi un risque d’incendie durable, non seulement lors de la collecte et du traitement, mais aussi lors de l’entreposage et du transfert du matériel recyclé. À partir d’environ 70-80°C, une chaîne de réactions se renforçant d’elle-même peut se mettre en marche à l’intérieur de l’accumulateur, ce qui peut, dans certaines circonstances, entraîner une combustion explosive de l’accumulateur avec un jet de flamme persistant (« thermal runaway » / « emballement thermique »). Il faut donc détecter le plus précocement possible les températures de surface plus élevées.

PYROsmart® pro est la solution pour la surveillance de grandes surfaces, de halles et d’entrepôts. Le système de pivotement / d’inclinaison allie une caméra thermique infrarouge et une caméra vidéo. PYROsmart® détecte les risques d’incendie potentiels dès la phase de départ à l’aide des températures de surface plus élevées. Il est ainsi possible d’initier précocement des mesures de protection et d’éviter les dommages plus importants.

• Le système de pivotement / d’inclinaison peut surveiller des surfaces largement plus grandes que les caméras IR orientées fixement.
• Les points chauds sont localisés précisément dans la pièce en trois dimensions. Cela permet un refroidissement / une extinction ciblé(e) à l’aide de canons à eau.
• La caméra infrarouge avec autofocus permet la surveillance d’amas de matériel avec différentes hauteurs et différents espacements.
• Une pile surchauffée de taille usuelle est encore détectée à 30 m de distance.
• PYROsmart® pro dispose d’une détection intelligente des températures problématiques : les tuyaux d’échappement de chargeuses sur pneus, etc. n’entraînent pas une alarme. Au contraire, une caméra infrarouge standard génère souvent des fausses alarmes et retarde inutilement l’exploitation. La détection de températures problématiques de PYROsmart® pro a prouvé sa fiabilité dans la pratique.
• Représentation claire, brevetée, de la thermographie à l’écran. L’utilisateur peut passer entre l’image infrarouge et l’image vidéo. Des niveaux intermédiaires superposés sont également possibles.
• Les capteurs restent dégagés grâce à un rinçage intégré à l’air comprimé. L’utilisation est également possible dans des environnements très poussiéreux, car le rayonnement infrarouge traverse bien ces atmosphères.

Tandis que d’autres systèmes ne font que détecter, PYROsmart® commande même le refroidissement préventif ou l’extinction des points chauds : automatique, précis et avec tous les moniteurs d’extinction courants !

Le refroidissement précoce des points chauds et l’extinction précoce des incendies en cours de formation sont la meilleure prévention des incendies. PYROsmart® se charge de la commande d’opérations d’extinction automatiques, ciblées.

L’objectif premier est la prévention des incendies ! Il s’agit en premier lieu du refroidissement de la batterie chauffée et du refroidissement préventif de l’environnement. La commande d’extinction automatique de PYROsmart® permet des opérations d’extinction ciblées sur les points chauds. Dans de nombreux cas, le refroidissement précoce permet d’éviter le départ de feu. Le système s’adapte à tout moment de manière dynamique aux événements (taille de la fenêtre d’extinction, réglage du jet d’eau, etc.). Le cas échéant, plusieurs moniteurs d’extinction peuvent être commandés en même temps.

Et si la batterie brûle de manière explosive ? Il faut alors surtout apporter une prévention secondaire. Dans ce cas, l’objectif est d’éviter une contagion du feu au matériel recyclé inflammable environnant. Pour cela aussi, la meilleure option est le refroidissement / l’extinction ciblé(e) à l’aide de moniteurs d’extinction. Les systèmes de gicleurs et autres techniques d’extinction similaires n’apportent pas assez d’eau sur le foyer d’incendie. Au contraire, un moniteur d’extinction recouvre très rapidement le foyer d’incendie avec une bien plus grande quantité d’eau.

Sur la base des températures mesurées, PYROsmart® détermine à tout moment la stratégie d’extinction la plus intelligente. Cela garantit, par exemple, que la batterie et son environnement soient éteints et refroidis pendant suffisamment de temps. Si des foyers d’incendie parviennent tout de même à se propager, PYROsmart® commande l’extinction jusqu’à ce que les pompiers arrivent et prennent en charge les opérations.

PYROsmart® protège les centres de recyclage et les installations de recyclage et de traitement des déchets. L’extinction précise protège les zones non concernées et réduit les temps d’arrêt d’exploitation et les arrêts de production.

Plus d’informations sur l’extinction avec PYROsmart®