Kiến thức PCCC
Chữa cháy pin lithium đúng cách: Vì sao khó dập và xử lý thế nào?
Th7
Trả lời nhanh: Pin lithium khó dập vì phản ứng thoát nhiệt (thermal runaway) tự sinh nhiệt và oxy bên trong cell, nên lửa có thể bùng lại sau vài phút đến nhiều giờ. Bình CO2 hoặc bột chỉ dập được ngọn lửa bên ngoài; điều quan trọng là làm mát triệt để toàn bộ pack pin (nhiều lực lượng chữa cháy quốc tế khuyến nghị dùng lượng nước lớn, kéo dài với pin lithium-ion), giữ khoảng cách vì khí độc vẫn thoát ra và theo dõi nguy cơ tái cháy. Tư vấn trang bị cho bãi xe, kho pin: 0979 114 114.
Chữa cháy pin lithium (thermal runaway pin lithium) là một trong những tình huống PCCC phức tạp nhất mà người phụ trách an toàn hiện nay phải đối mặt, khi xe điện, xe máy điện, pin dự phòng và hàng loạt thiết bị điện tử sử dụng pin lithium-ion ngày càng phổ biến trong đời sống và sản xuất.Khác với đám cháy chất rắn hay chất lỏng thông thường, cháy pin lithium bắt nguồn từ phản ứng hóa học xảy ra bên trong từng cell pin.
Vì vậy, một bình chữa cháy thông thường đôi khi chỉ dập được ngọn lửa nhìn thấy bên ngoài mà không ngăn được đám cháy bùng phát trở lại sau đó. Hiểu đúng cơ chế và quy trình xử lý chữa cháy pin lithium giúp người phụ trách an toàn giảm thiểu thiệt hại và bảo vệ tính mạng cho người xung quanh.
Vì sao cháy pin lithium lại đặc biệt nguy hiểm?
Pin lithium-ion lưu trữ năng lượng bằng phản ứng điện hóa giữa cực dương, cực âm và dung dịch điện phân dễ cháy. Khi một cell pin bị hư hỏng do va đập cơ học, quá nhiệt, quá sạc hoặc lỗi sản xuất, nhiệt độ bên trong tăng vọt và kích hoạt hiện tượng thermal runaway — phản ứng nhiệt vượt ngưỡng kiểm soát.
Trong quá trình thermal runaway, cell pin tự sinh ra nhiệt và oxy nội tại, khiến phản ứng cháy tiếp diễn ngay cả khi không còn tiếp xúc với oxy bên ngoài. Đây chính là lý do vì sao chữa cháy pin lithium không thể áp dụng hoàn toàn theo nguyên tắc “cách ly oxy” như các đám cháy chất rắn, chất lỏng thông thường.
Ngoài ra, nhiệt từ một cell bị lỗi có thể lan sang các cell liền kề trong cùng pack pin, tạo ra chuỗi phản ứng dây chuyền kéo dài. Vì vậy, đám cháy pin lithium — đặc biệt ở xe điện, xe máy điện hoặc kho lưu trữ pin quy mô lớn — có thể tái bùng phát nhiều giờ, thậm chí nhiều ngày sau khi ngọn lửa tưởng như đã được dập tắt hoàn toàn.
Cháy pin lithium thuộc nhóm đám cháy nào?
Theo cách phân loại đám cháy phổ biến tại Việt Nam (tìm hiểu chi tiết tại bài phân loại đám cháy A, B, C, D, F), pin lithium-ion không hoàn toàn khớp với nhóm D (kim loại) như lithium kim loại nguyên chất, vì bên trong pin lithium-ion không chứa lithium ở dạng kim loại tự do mà ở dạng hợp chất oxit kim loại. Tuy nhiên, do đặc tính tự sinh nhiệt và khó dập dứt điểm, nhiều tài liệu kỹ thuật quốc tế xếp cháy pin lithium vào nhóm đám cháy đặc biệt, đòi hỏi thiết bị và quy trình xử lý riêng biệt.
Hiện Việt Nam chưa ban hành một TCVN riêng quy định chất chữa cháy chuyên dụng cho pin lithium. Vì vậy, người phụ trách an toàn nên tham khảo hướng dẫn của nhà sản xuất thiết bị, khuyến cáo của lực lượng Cảnh sát PCCC địa phương và các tiêu chuẩn quốc tế tham chiếu như NTA 8133:2021 khi lựa chọn phương tiện chữa cháy pin lithium cho công trình, bãi đỗ xe điện hoặc kho lưu trữ pin.
Vì sao bình chữa cháy thông thường khó xử lý dứt điểm?
Bình chữa cháy CO2 hoặc bột (tìm hiểu thêm tại bài bình chữa cháy CO2) có thể dập tắt phần lửa cháy lan ra bên ngoài pack pin, nhưng không thể xâm nhập vào bên trong từng cell để chấm dứt phản ứng thermal runaway đang diễn ra. Do đó, khi chữa cháy pin lithium bằng các phương tiện thông thường, người xử lý thường gặp ba vấn đề:
- Ngọn lửa có thể tắt tạm thời rồi bùng cháy trở lại sau vài phút đến vài giờ, thậm chí vài ngày.
- Khí độc sinh ra trong quá trình cháy pin lithium (hydro florua – HF, carbon monoxide – CO, và một số hợp chất hữu cơ bay hơi) vẫn tiếp tục thoát ra dù không còn thấy lửa.
- Nhiệt độ bên trong pack pin có thể vẫn ở mức nguy hiểm dù phần vỏ bên ngoài đã nguội, sẵn sàng tái cháy khi gặp điều kiện thuận lợi.
Vì những lý do trên, chữa cháy pin lithium hiệu quả đòi hỏi phải làm mát triệt để toàn bộ pack pin, chứ không chỉ dập ngọn lửa nhìn thấy được bằng mắt thường.
Có được dùng nước để chữa cháy pin lithium không?
Đây là câu hỏi phổ biến của người phụ trách an toàn khi đối diện sự cố cháy pin lithium. Khác với lithium kim loại nguyên chất (phản ứng mạnh và có thể phát nổ khi gặp nước), pin lithium-ion trong xe điện, điện thoại, laptop, pin dự phòng không chứa lithium kim loại tự do, nên về nguyên tắc hóa học vẫn có thể dùng nước để xử lý.
Trên thực tế, nhiều lực lượng chữa cháy quốc tế khuyến nghị sử dụng lượng nước lớn và kéo dài để hạ nhiệt độ toàn bộ pack pin xuống dưới ngưỡng kích hoạt thermal runaway, thay vì chỉ cố dập ngọn lửa bề mặt. Vì lượng nhiệt tích trong một pack pin xe điện rất lớn, quá trình làm mát khi chữa cháy pin lithium quy mô xe có thể cần đến hàng nghìn lít nước và kéo dài nhiều giờ — vượt xa khả năng xử lý của một bình chữa cháy xách tay thông thường.
Ở quy mô nhỏ (pin dự phòng, pin laptop, pin xe máy điện), người phụ trách an toàn nên ưu tiên các bước sau khi chữa cháy pin lithium:
- Cách ly thiết bị đang cháy ra khu vực trống, tránh xa vật liệu dễ cháy xung quanh.
- Dùng bình chữa cháy gốc nước chuyên dụng hoặc bình bột, CO2 để khống chế lửa lan, kết hợp té nước liên tục để làm mát nếu điều kiện cho phép.
- Không cố gắng dập tắt bằng cách đậy kín hoàn toàn, vì có thể giữ nhiệt và làm tăng áp suất bên trong pin, dẫn tới nguy cơ nổ.
- Gọi ngay lực lượng Cảnh sát PCCC qua số 114 nếu đám cháy pin lithium xảy ra ở quy mô xe điện, kho pin hoặc trong nhà ở, văn phòng.
Quy trình xử lý khi phát hiện cháy pin lithium – Chữa cháy pin lithium
Bảng dưới đây tóm tắt các bước xử lý cơ bản khi phát hiện sự cố cháy pin lithium, áp dụng cho văn phòng, nhà xưởng, bãi đỗ xe điện:
| Bước | Hành động | Lưu ý |
|---|---|---|
| 1 | Phát hiện khói hoặc mùi bất thường từ pin | Không mở nắp thiết bị khi còn nóng |
| 2 | Di chuyển người ra xa khu vực nguy hiểm | Giữ khoảng cách tối thiểu 5–10m |
| 3 | Ngắt nguồn điện liên quan nếu an toàn | Không chạm tay trần vào pin đang cháy |
| 4 | Dùng bình chữa cháy phù hợp khống chế lửa lan | Ưu tiên bình gốc nước chuyên dụng hoặc CO2 |
| 5 | Gọi 114 nếu đám cháy vượt tầm kiểm soát | Cung cấp thông tin loại pin, vị trí, quy mô |
| 6 | Theo dõi khu vực sau khi lửa tắt | Đề phòng tái cháy trong nhiều giờ tiếp theo |
Vì sao khí thoát ra khi cháy pin lithium lại nguy hiểm?
Ngoài nguy cơ bỏng và cháy lan, khí độc sinh ra khi cháy pin lithium là nguyên nhân gây thương vong hàng đầu trong các sự cố liên quan đến pin. Quá trình phân hủy dung dịch điện phân và vật liệu cực pin ở nhiệt độ cao sinh ra hydro florua (HF) — một khí có tính ăn mòn mạnh, gây tổn thương đường hô hấp chỉ với nồng độ thấp — cùng với carbon monoxide (CO) không màu, không mùi nhưng có thể gây bất tỉnh nhanh chóng.
Vì vậy, khi tiếp cận khu vực đang chữa cháy pin lithium, người xử lý cần trang bị mặt nạ chống khói đạt chuẩn (tìm hiểu thêm tại bài mặt nạ chống khói PCCC) và tuyệt đối không đứng ở cuối hướng gió của đám cháy để tránh hít phải khí độc. Thực tế nhiều vụ cháy pin xe điện tại Việt Nam cho thấy đám cháy có thể tái bùng phát nhiều lần và tỏa khói độc kéo dài, theo ghi nhận của báo VnExpress về các trường hợp cháy pin khó dập trong thực tế.
Thiết bị chữa cháy pin lithium hiện có trên thị trường
Hiện có ba nhóm giải pháp chính được sử dụng để chữa cháy pin lithium:
- Bình chữa cháy gốc nước chuyên dụng: bổ sung phụ gia giúp làm mát nhanh, tạo màng ngăn cách oxy, phù hợp với pin lithium công suất nhỏ và trung bình như pin xe máy điện, pin dự phòng.
- Bình CO2 hoặc bột đa năng: dùng để khống chế lửa lan ra khu vực xung quanh trong lúc chờ lực lượng chuyên nghiệp, không dập triệt để phản ứng nhiệt bên trong pin.
- Chăn chữa cháy chuyên dụng (fire blanket): dùng để cách ly, hạn chế lửa lan và khói thoát ra khi xử lý cháy pin lithium ở thiết bị nhỏ như xe đạp điện, pin dự phòng, thiết bị điện tử cá nhân.
Khi lựa chọn thiết bị chữa cháy pin lithium, người phụ trách an toàn nên yêu cầu nhà cung cấp cung cấp đầy đủ giấy kiểm định theo quy định, đồng thời tham khảo tiêu chuẩn quốc tế NTA 8133:2021 nếu công trình có mật độ pin lithium cao như bãi đỗ xe điện, trạm sạc hoặc kho lưu trữ pin tập trung.
Biện pháp phòng ngừa cháy pin lithium
Phòng ngừa luôn hiệu quả hơn xử lý sự cố cháy pin lithium sau khi đã xảy ra. Một số biện pháp cơ bản người phụ trách an toàn nên áp dụng:
- Sử dụng sạc và pin đúng chuẩn của nhà sản xuất, tránh hàng trôi nổi không rõ nguồn gốc, không có tem kiểm định.
- Không sạc pin qua đêm liên tục hoặc sạc ở nơi có nhiệt độ cao, gần vật liệu dễ cháy.
- Kiểm tra định kỳ pin xe điện, pin dự phòng để phát hiện sớm dấu hiệu phồng, nóng bất thường, biến dạng vỏ.
- Trang bị đầu báo khói (tìm hiểu tại bài đầu báo khói) tại khu vực để xe điện, kho lưu trữ pin nhằm phát hiện sớm sự cố trước khi cháy pin lithium lan rộng.
- Bố trí khu vực sạc xe điện, pin dự phòng cách xa lối thoát nạn và vật liệu dễ cháy, có hệ thống thông gió tốt.
Một số câu hỏi thường gặp về chữa cháy pin lithium
Có nên dùng cát để dập cháy pin lithium không? Cát có thể hạn chế lửa lan ra xung quanh nhưng không làm mát được bên trong pack pin, nên không phải giải pháp chữa cháy pin lithium triệt để, chỉ mang tính hỗ trợ tạm thời.
Xe điện cháy do pin lithium có tự tắt được không? Trong nhiều trường hợp, đám cháy pin lithium ở xe điện chỉ tắt hẳn khi toàn bộ năng lượng trong pack pin đã giải phóng hết, có thể mất nhiều giờ nếu không được làm mát chủ động và đúng cách.
Doanh nghiệp có kho pin lithium cần trang bị gì? Ngoài bình chữa cháy phù hợp, doanh nghiệp nên lắp đặt hệ thống báo cháy tự động, đảm bảo khoảng cách an toàn giữa các kệ pin và xây dựng phương án chữa cháy pin lithium riêng, phối hợp với lực lượng Cảnh sát PCCC địa phương.
Kết luận
Chữa cháy pin lithium đòi hỏi hiểu đúng bản chất thermal runaway thay vì áp dụng máy móc cách xử lý đám cháy thông thường. Với quy mô nhỏ, người phụ trách an toàn có thể khống chế bằng bình chữa cháy chuyên dụng kết hợp cách ly và làm mát đúng cách; với quy mô lớn như xe điện, kho pin, cần gọi ngay lực lượng chuyên nghiệp qua số 114 và tuyệt đối không tự xử lý một mình.
Với hơn 10 năm kinh nghiệm và hơn 5.000 khách hàng đã đồng hành, Báo Cháy sẵn sàng tư vấn và trang bị thiết bị PCCC đạt chuẩn, phù hợp với từng loại rủi ro cháy nổ tại doanh nghiệp, công trình của bạn. Liên hệ hotline 0979 114 114 để được tư vấn giải pháp chữa cháy pin lithium phù hợp ngay hôm nay.