镍铬电池过充导致爆炸事故

一、事故梗概
2010年10月6日17时许，科创论坛参考实验室值班人员听到大厅传来巨大的爆炸声，前往查看，见一台老式晶体管升压电源面板变形，缝隙处正冒青烟。此时又接连发生多次爆炸，大量碎屑从炸开的缝隙中喷出，人感耳鸣，空气中弥漫着异味。迅速切断交流电源，隔离事故现场后，于接下来半小时内，又发生多次爆炸。

二、事故损失
晶体管升压电源报废。因有坚固的铁制机壳阻挡了爆炸破片，外部损失较小。放置电源的实验台、墙面受到轻微损坏。含碱、含镉碎屑和粉尘落入附近一台频谱仪中，致该设备需维修清理。无人员伤害。

三、事故性质
自然事故。

四、原因分析
经调查，2010年10月3日，甲要求做某型二极管耐压测试。因实验室无专门测试仪器，遂从库房提取一台闲置多年，限用的便携式晶体管升压电源，其电压输出范围为DC20~600V。因多年未用，电池无电，甲采用恒流恒压电源，以最大电流1.2A，最高电压30V对该设备进行充电。接通充电几分钟后，甲看到电流降到600mA标称充电电流以下，电压升到24V以上，即开始进行定标和耐压测试。测试约进行了2小时。测试结束后，充电电流降到300mA左右。甲认为充到国庆节后应正好充满，因此留置继续充电。10月4日，有人看见电流指示接近为0，没有触动仪器。直到10月6日发生爆炸事故。
爆炸发生5小时后，电池仍然温热，塑料变形应为受热引起，说明爆炸时具有高温。
据查，发生爆炸的电池组制造于1972年，军用级。最后一次维护时间为2007年12月，当时进行了两次充放电循环，容量接近标称容量，未见其它异常。
根据事故现象，事故背景综合分析，可能存在如下一项或几项事故原因：
1、10月4日~10月6日有人误动过充电电压，使之高于30V。
2、10月4日，电池已经充满，充满后镍铬电池特性决定其电压可能下降，导致电流增大，温度升高，进入恶性循环。
3、电池组中有一只或多只电池内部短路。
4、电池气压控制阀失效。

五、改进措施
1、对镍铬电池充电，应当采用恒流定时方式，不能采用恒压方式。
2、电池组内应串联过热保护装置。
3、对于老式设备要加强管理，限制使用。

爆炸损坏情况照片

放置设备的台面


设备面板被炸变形


设备内部被破坏，蓄电池上的螺柱飞出


蓄电池安装位置


炸坏的电池组


炸坏的电池组


炸坏的电池组


飞出的电池端盖


炸坏的电池


铁质机壳上的连接铆钉被炸坏，机壳裂开