बैटरी पैक की सर्विसिंग विद्युत कार्य भी है और रासायनिक कार्य भी
इलेक्ट्रिक वाहन के उच्च-वोल्टेज बैटरी पैक को संभालने वाले कार्यस्थल भले ही बिजली के झटके और आर्क के जोखिमों से परिचित हों, गैस जोखिम को आसानी से अनदेखा कर सकते हैं। सामान्य स्थिति में सील किया हुआ पैक इस तरह बनाया जाता है कि कर्मचारी इलेक्ट्रोलाइट के संपर्क में न आएँ। लेकिन टक्कर, निचले हिस्से पर आघात, जलमग्नता, अतितापन, अतिचार्जिंग, आंतरिक शॉर्ट सर्किट या अनुचित संशोधन से सेल, शीतलन प्रणाली या पैक हाउसिंग की अखंडता बिगड़ जाए तो स्थिति बदल जाती है। ब्रिटेन का स्वास्थ्य एवं सुरक्षा कार्यकारी HSE चेतावनी देता है कि क्षतिग्रस्त या गलत ढंग से संशोधित बैटरियों से विस्फोटक गैसें और हानिकारक तरल निकल सकते हैं। अमेरिका का राष्ट्रीय राजमार्ग यातायात सुरक्षा प्रशासन NHTSA भी बताता है कि भौतिक क्षति के बाद विषैली एवं ज्वलनशील गैसें और आग तत्काल या विलंब से उत्पन्न हो सकती हैं।
इसलिए सर्विस प्राप्ति चरण से ही वाहन को केवल खराब वाहन या संभावित रूप से क्षतिग्रस्त बैटरी वाले वाहन के रूप में अलग करना चाहिए। दुर्घटना इतिहास, नीचे की चोट, जलमग्नता, असामान्य चार्जिंग, चेतावनी लाइट, रेंज में तेज कमी, गंध या आवाज भर से पैक के भीतर की स्थिति निश्चित नहीं की जा सकती। उलटे, बाहरी रूप सही होने और धुआँ न दिखने के कारण उसे सुरक्षित भी नहीं ठहराया जा सकता। निर्माता के अनुसार संरचना और आइसोलेशन विधि अलग होती है, इसलिए वाहन पहचान संख्या के अनुरूप सेवा जानकारी, आपात प्रतिक्रिया मार्गदर्शिका, बैटरी रसायन और सर्विस अधिकार पहले जाँचना आरंभिक बिंदु है।
क्षतिग्रस्त सेल से क्या निकल सकता है
लिथियम-आयन सेल के भीतर ज्वलनशील कार्बनिक विलायक-आधारित इलेक्ट्रोलाइट तथा इलेक्ट्रोड, सेपरेटर और इलेक्ट्रोलाइट लवण होते हैं। यांत्रिक क्षति या आंतरिक ताप से सेल का दबाव बढ़े तो सुरक्षा वेंट या क्षतिग्रस्त भाग से इलेक्ट्रोलाइट धुंध और वाष्प, विघटन गैसें तथा सूक्ष्म कण निकल सकते हैं। दिखने वाली सफेद धुंध हमेशा दहन का धुआँ नहीं होती, और इसका अर्थ यह भी नहीं कि अदृश्य गैसें मौजूद नहीं हैं। त्वचा और आँखों की जलन, साँस द्वारा विषाक्तता, आग और विस्फोट की संभावना—सभी का एक साथ आकलन करना चाहिए।
अमेरिकी ऊर्जा विभाग के दस्तावेज़ों में क्षतिग्रस्त सेल के ऑफ-गैस में हाइड्रोजन, कार्बन मोनोऑक्साइड, कार्बन डाइऑक्साइड और विभिन्न हाइड्रोकार्बन शामिल हो सकने की बात है। प्रज्वलन स्रोत होने पर हाइड्रोजन और कुछ हाइड्रोकार्बन आग पकड़ सकते हैं, जबकि कार्बन मोनोऑक्साइड साँस द्वारा विषाक्तता का जोखिम पैदा करती है। कार्बन डाइऑक्साइड स्वयं ज्वलनशील नहीं है, पर बंद जगह में ऑक्सीजन को विस्थापित कर सकती है। वास्तविक मिश्रण की संरचना और मात्रा कैथोड रसायन, सेल डिज़ाइन, चार्ज की अवस्था, तापमान और क्षति के तरीके के अनुसार बदलती है। इसलिए केवल किसी एक गैस को मापना या गंध से निर्णय करना पर्याप्त नहीं है।
Sandia National Laboratories का सुरक्षा विश्लेषण बताता है कि थर्मल रनअवे से निकलने वाले मिश्रण की ज्वलनशीलता का आकलन केवल अलग हाइड्रोजन सांद्रता से नहीं, पूरे मिश्रण के आधार पर होना चाहिए। प्रारंभिक वेंटिंग और तीव्र थर्मल रनअवे उत्सर्जन अलग-अलग समय पर भी हो सकते हैं। एक सेल की असामान्यता पड़ोसी सेल तक फैल जाए तो पूरे पैक से उत्सर्जन दोहराया जा सकता है; इसलिए पहली आवाज या धुंध मिट जाने को समाप्ति समय नहीं मानना चाहिए।
HF जोखिम में संभावना और सांद्रता दोनों देखें
हाइड्रोजन फ्लोराइड, अर्थात HF, लिथियम-आयन बैटरी की आग और थर्मल रनअवे में विचार करने योग्य प्रमुख विषैला एवं संक्षारक पदार्थ है। नमी के संपर्क में इसे हाइड्रोफ्लोरिक अम्ल कहा जाता है और यह केवल श्वसन से नहीं, त्वचा व आँखों के संपर्क से भी गंभीर क्षति कर सकता है। अमेरिकी NIOSH ने HF के लिए व्यावसायिक संपर्क की अनुशंसित सीमा समय-भारित औसत 3 ppm, 15-मिनट की अधिकतम सीमा 6 ppm तथा जीवन या स्वास्थ्य के लिए तुरंत खतरनाक सांद्रता IDLH 30 ppm बताई है। इन संख्याओं का अर्थ स्थल-प्रवेश की अनुमति-सीमा मनमाने ढंग से तय करना नहीं, बल्कि कम सांद्रता पर भी कठोर आकलन और नियंत्रण की आवश्यकता की चेतावनी है।
फिर भी, ‘बैटरी क्षतिग्रस्त होते ही घातक HF का बादल बनता है’ जैसा निष्कर्ष भी सही नहीं है। HF बनने की मात्रा और निकलने की गति सेल रसायन, ऊर्जा मात्रा, चार्ज की अवस्था, तापमान, थर्मल रनअवे और दहन की उपस्थिति, आर्द्रता तथा पैक के सील होने पर निर्भर करती है। केवल बाहरी पैनल की क्षति, शीतलक का रिसाव, सेल वेंटिंग और थर्मल रनअवे आग एक जैसी घटनाएँ नहीं हैं। Sandia की रिपोर्ट भी बताती है कि गैस की संरचना आरंभिक पदार्थों के अनुपात, शुरुआती तापमान और चार्ज की अवस्था से बदलती है, और HF का उत्सर्जन आरंभिक ज्वलनशील गैसों से अधिक देर तक जारी रह सकता है। इसलिए HF जोखिम का निर्णय गंध या धुएँ की उपस्थिति से नहीं, घटना के प्रकार, निर्माता की जानकारी, तापमान प्रवृत्ति, ऑफ-गैस संकेत और उपयुक्त मापन को मिलाकर करना चाहिए।
NIOSH स्पष्ट रूप से कहता है कि HF की गंध को पर्याप्त चेतावनी साधन न मानें। कर्मचारी को गले में जलन या अजीब गंध महसूस होने के बाद जाँचने के लिए पास जाना पहले ही संपर्क मानकर चलता है। कार्यस्थल जोखिम आकलन के अनुसार HF-विशिष्ट मीटर, कार्बन मोनोऑक्साइड, ऑक्सीजन, ज्वलनशील मिश्रण की निम्न विस्फोटक सीमा और वाष्पशील कार्बनिक यौगिक चुनें तथा सेंसर की क्रॉस-सेंसिटिविटी, डिटेक्शन सीमा और अंशांकन की स्थिति का प्रबंधन करें। इसका अर्थ यह नहीं कि हर सर्विस केंद्र को हर सेंसर रखना होगा। यदि मापन क्षमता नहीं है या सांद्रता अज्ञात है, तो प्रवेश सीमित करना और खतरनाक पदार्थ प्रतिक्रिया क्षमता वाले अग्निशमन दल या विशेषज्ञ कंपनी को सौंपना ही नियंत्रण है।
काम से पहले वर्गीकरण और अलगाव करें
जिस वाहन में क्षति का संदेह हो उसे सीधे सामान्य सर्विस बे में न लाएँ। प्राप्तकर्ता वाहन मॉडल, दुर्घटना·जलमग्नता·अतितापन इतिहास, चार्ज की अवस्था, डैशबोर्ड चेतावनी, रिसाव, पैक का विकृत होना, तापमान बढ़ना, फुफकार·टकटक·बुदबुदाहट, धुंध·धुआँ और तीखी गंध को बिना संपर्क के जाँचकर दर्ज करे। एक भी असामान्य संकेत हो या जानकारी अनिश्चित हो तो काम रोकें और पहले से निर्धारित अलगाव प्रक्रिया लागू करें। NHTSA निर्देश देता है कि रिसाव, चिंगारी, धुआँ, आग, तापमान बढ़ना या असामान्य आवाज होने पर तुरंत अग्निशमन प्रतिक्रिया माँगी जाए।
अलगाव में लोगों और प्रज्वलन स्रोतों को अन्य वाहनों, इमारतों और ज्वलनशील पदार्थों से अलग करने वाला भौतिक क्षेत्र शामिल है। सटीक दूरी कोई मनमाना साझा अंक रखकर तय न करें; उसे वाहन निर्माता की आपात प्रतिक्रिया मार्गदर्शिका, स्थानीय अग्निशमन दिशा-निर्देशों, भवन की स्थितियों और घटना के पैमाने के अनुसार तय करें। गंभीर रूप से क्षतिग्रस्त वाहन को भीतर रखना, बिना निगरानी सामान्य पार्किंग में छोड़ना, या लिफ्ट अथवा भूमिगत जगह में ले जाना विलंबित प्रज्वलन और गैस संचय का जोखिम बढ़ा सकता है। NHTSA की दुर्घटना-पश्चात मार्गदर्शिका उच्च-वोल्टेज बैटरी और संबंधित हिस्सों को हमेशा चार्ज मानने तथा गंभीर रूप से क्षतिग्रस्त लिथियम-आयन बैटरी वाहन को संरचनाओं, वाहनों और ज्वलनशील पदार्थों से दूर रखने को कहती है।
विद्युत अलगाव और रासायनिक अलगाव अलग बातें हैं। निर्माता की प्रक्रिया के अनुसार योग्य व्यक्ति उच्च-वोल्टेज प्रणाली को अलग कर दे, फिर भी सेल में संचित ऊर्जा और रासायनिक प्रतिक्रिया की संभावना रहती है। सर्विस प्लग हटाना या 12 V बैटरी अलग करना पैक को गैस-मुक्त नहीं बनाता। पैक खोलना, उसमें छेद करना, रिसाव रोकना, मनमाने ढंग से डिस्चार्ज करना या मॉड्यूल अलग करना प्रशिक्षण, उपकरण और निर्माता की स्वीकृति की सीमा के बाहर नहीं किया जाना चाहिए। यह लेख ऐसे मरम्मत तरीके नहीं देता; क्षतिग्रस्त पैक को अनुमोदित प्रक्रिया और विशेषज्ञ पुनर्प्राप्ति व्यवस्था को सौंपना सिद्धांत है।
वेंटिलेशन केवल पतला करना नहीं, जोखिम-स्रोत नियंत्रण प्रणाली है
वेंटिलेशन का उद्देश्य गैस को कर्मचारी के चेहरे के आसपास फैला देना नहीं, बल्कि उत्सर्जन को सुरक्षित दिशा में पकड़कर बाहर निकालना और भीतर संचय रोकना है। सामान्य सर्विस क्षेत्र और क्षतिग्रस्त बैटरी प्रतीक्षा क्षेत्र अलग रखें तथा संभव हो तो वाहन को बाहर नियंत्रित अलगाव स्थान पर रखें। सामान्य सेवा के ऐसे कार्य जिन्हें भीतर लाना अनिवार्य हो, उनके लिए भवन वेंटिलेशन क्षमता, निकास मार्ग, पुनःपरिसंचरण, समीप के उपयोग-स्थल और आपात बंदी सहित इंजीनियरिंग समीक्षा चाहिए। निकास वायु को अन्य कार्य क्षेत्रों में पुनःपरिसंचारित नहीं करना चाहिए और न ही उसे पिट, ड्रेनेज या बेसमेंट जैसे निचले स्थानों की ओर भेजना चाहिए।
जिस पैक में वेंटिंग या ताप बढ़ना पहले से जारी हो, उसके सामने दरवाज़ा खोलना या सामान्य पंखा चलाना मानक वेंटिलेशन उपाय नहीं है। स्विच और मोटर प्रज्वलन स्रोत बन सकते हैं तथा संदूषण पूरे भवन में फैला सकते हैं। ज्वलनशील और संक्षारक वातावरण के अनुरूप उपकरण, दूरस्थ संचालन, सुरक्षित निकास स्थान और आपात बिजली पहले से डिज़ाइन होने चाहिए। NHTSA द्वारा दुर्घटनाग्रस्त वाहन के यात्री कक्ष को हवा देने का निर्देश बचाव स्थल की तत्काल कार्रवाई है; इसका अर्थ यह नहीं कि सर्विस केंद्र मनमाने ढंग से पैक हाउसिंग खोलकर वेंटिलेट करे। वेंटिलेशन चालू होने पर भी उसे तापमान·गैस निगरानी और प्रवेश नियंत्रण हटाने का आधार न मानें।
PPE को शेष जोखिम के अनुरूप चुनें
PPE अलगाव और वेंटिलेशन का विकल्प नहीं, अंतिम रक्षा-पंक्ति है। सामान्य उच्च-वोल्टेज सर्विसिंग में निर्माता प्रक्रिया में निर्दिष्ट विद्युत-रोधी दस्ताने, सुरक्षात्मक उपकरण, इन्सुलेटेड औज़ार और आर्क जोखिम नियंत्रण चाहिए। इलेक्ट्रोलाइट या दूषित तरल के संपर्क की संभावना हो तो सुरक्षा डेटा शीट और जोखिम आकलन के अनुरूप रसायन-प्रतिरोधी दस्ताने·कपड़े, अच्छी तरह फिट होने वाले सुरक्षा चश्मे व चेहरे की ढाल, तथा संदूषण हटाने की योजना जोड़ें। दस्ताने की सामग्री केवल ‘रासायनिक दस्ताने’ नाम के आधार पर न चुनें; अपेक्षित इलेक्ट्रोलाइट घटकों और पारगम्यता डेटा से चुनें। विद्युत दस्ताने और रासायनिक दस्ताने की भूमिका अलग है, इसे भी ध्यान में रखना चाहिए।
सक्रिय वेंटिंग, आग, अज्ञात धुंध या अज्ञात सांद्रता वाला वातावरण सामान्य सर्विस के कण-रोधी मास्क या मनमाने गैस फिल्टर के साथ जाने की स्थिति नहीं है। NIOSH अज्ञात सांद्रता या IDLH स्थितियों में प्रवेश के लिए पॉज़िटिव-प्रेशर पूर्ण-फेस स्व-निहित श्वास उपकरण जैसे उच्चतम स्तर के श्वसन संरक्षण की अपेक्षा करता है और बताता है कि ऐसे उपकरण के लिए प्रशिक्षण व फिट परीक्षण आवश्यक हैं। NHTSA भी क्षतिग्रस्त उच्च-वोल्टेज बैटरी में आग या गैस के संकेत पर पूर्ण अग्निशमन PPE और SCBA के उपयोग को निर्देशित करता है। इसका अर्थ यह नहीं कि तकनीशियन केवल उपकरण पहनकर प्रतिक्रिया करे, बल्कि उस क्षेत्र को अग्निशमन या खतरनाक पदार्थ प्रतिक्रिया दल को सौंपना चाहिए।
आपात प्रतिक्रिया में पुनःप्रवेश तक की योजना बनाएँ
चेतावनी के मानदंड केवल आग की लपटें नहीं हैं। तापमान का तेज बढ़ना, पैक फूलना, रिसाव, फुफकार·फटने की आवाज, सफेद धुंध, धुआँ, तीखी गंध, आँख·नाक·गले में जलन या गैस डिटेक्टर का अलार्म दिखे तो काम तुरंत रोकें। वाहन या पैक को न छुएँ और न स्टार्ट अथवा चार्ज करने की कोशिश करें; आसपास के लोगों को हवा के विपरीत दिशा में सुरक्षित स्थान ले जाएँ। 119 को सूचित करें कि यह इलेक्ट्रिक वाहन उच्च-वोल्टेज बैटरी घटना है, और वाहन मॉडल, स्थान, टक्कर·जलमग्नता की स्थिति, देखे गए संकेत, अंदर होने या न होने तथा लोगों की स्थिति बताएं। बचाव या आग बुझाना स्थल कमान व्यवस्था और निर्माता की आपात प्रतिक्रिया मार्गदर्शिका के अनुसार हो।
जिस व्यक्ति के संपर्क में आने का संदेह हो, वह सामान लेने के लिए स्वयं कार्यस्थल में वापस न जाए। संभावित दूषित क्षेत्र से निकलें, पुनःसंपर्क रोकें और कार्यस्थल आपात योजना के अनुसार डी-कंटैमिनेशन तथा तुरंत चिकित्सा मूल्यांकन पाएं। HF त्वचा की गहराई तक प्रवेश कर स्थानीय क्षति और पूरे शरीर में विषाक्तता पैदा कर सकता है; इसलिए केवल दर्द हल्का हो या देर से आए, इस आधार पर प्रतीक्षा नहीं करनी चाहिए। केवल प्राथमिक उपचार औषधि रखना तैयारी पूरी नहीं करता। प्रशिक्षित कर्मचारी, आँख धोने और शरीर/डी-कंटैमिनेशन की सुविधाएँ, चिकित्सा संस्थान के साथ पूर्व समन्वय और पदार्थ सूचना देने की प्रक्रिया साथ होनी चाहिए।
आग बुझ जाने या धुंध गायब होने पर भी तुरंत सर्विसिंग फिर शुरू न करें। क्षतिग्रस्त पैक में अवशिष्ट ऊर्जा और विलंबित प्रज्वलन की संभावना रहती है, तथा HF उत्सर्जन शुरुआती गैस से देर तक जारी रह सकता है। थर्मल इमेजिंग या बिना संपर्क तापमान मापन, समय के साथ तापमान प्रवृत्ति, उपयुक्त गैस निगरानी तथा निर्माता व अग्निशमन विभाग की हस्तांतरण शर्तें पूरी होने के बाद ही पुनःप्रवेश पर विचार करें। किसी एक मनमानी निश्चित प्रतीक्षा-अवधि से सभी वाहनों को सुरक्षित नहीं ठहराया जा सकता। निगरानी प्रभारी, मापन अंतराल, अलार्म मान, पुनःनिकासी शर्तें, रात्रि निगरानी और परिवहन·भंडारण मार्ग घटना-पूर्व आपात योजना में लिखे होने चाहिए।
सर्विस केंद्र के लिए परिचालन चेकलिस्ट
क्या संदिग्ध क्षति वाले वाहन को सामान्य वाहन से अलग करने के लिए प्राप्ति प्रश्न और बिना संपर्क जाँच सूची है?
क्या निर्माता और वाहन-विशिष्ट सेवा जानकारी तथा NHTSA आपात प्रतिक्रिया मार्गदर्शिका तुरंत उपलब्ध हैं?
क्या उच्च-वोल्टेज कार्य योग्यता, कार्य अनुमति, लॉकआउट/टैगआउट और शून्य वोल्टेज सत्यापन के जिम्मेदार व्यक्ति नामित हैं?
क्या अंदर लाने पर रोक के मानदंड, नियंत्रित बाहरी अलगाव स्थान और स्थानांतरण निषेध मानदंड तय हैं?
क्या वेंटिलेशन उपकरण निकास गैस की ज्वलनशीलता·विषाक्तता·संक्षारकता और प्रज्वलन-स्रोत जोखिम को ध्यान में रखकर डिज़ाइन किए गए हैं?
क्या HF, CO, ऑक्सीजन और ज्वलनशील मिश्रण आदि आवश्यक डिटेक्टरों की उपयोग-सीमा और सीमाएँ जाँची गई हैं?
क्या विद्युत, रासायनिक और श्वसन जोखिम के अनुसार PPE चयन, निरीक्षण, प्रतिस्थापन, पहनने-उतारने और डी-कंटैमिनेशन का प्रशिक्षण है?
क्या 119 को सूचना, निकासी, प्रवेश नियंत्रण, स्थल सूचना प्रदान करना, चिकित्सा संस्थान से समन्वय और घटना-पश्चात निगरानी प्रक्रिया का अभ्यास किया गया है?
इलेक्ट्रिक वाहन बैटरी पैक की गैस सुरक्षा को ‘गंध आए तो वेंटिलेट करें’ जैसे एक उपाय से नियंत्रित नहीं किया जा सकता। सबसे महत्वपूर्ण सिद्धांत हैं क्षति की संभावना को जल्दी वर्गीकृत करना, अनिश्चित स्थिति को सुरक्षित न मानना और योग्यता व उपकरण की सीमाओं से बाहर का काम रोक देना। जोखिम स्रोत को अलग करें, इंजीनियरिंग वेंटिलेशन और मापन से स्थिति जाँचें, फिर शेष जोखिम के अनुरूप PPE और विशेषज्ञ आपात प्रतिक्रिया जोड़ें। यह व्यवस्था होने पर ही सर्विस तकनीशियन विद्युत जोखिम और अदृश्य रासायनिक जोखिम, दोनों को साथ नियंत्रित कर सकते हैं।