Genel Endüstri için Lityum-İyon Batarya Güvenliği Güvenlik Konuşması

Bir ekibe lityum-iyon bataryayı tehlikeli yapan şeyin ne olduğunu sorun; çoğu, alev aldığı anı gösterecektir — şarj aletindeki şişmiş paket, birinin elinde alevler içinde patlayan alet. Bu gördüğünüz andır, ama neredeyse hiçbir zaman sorunun başladığı an değildir. Bu Lityum-İyon Batarya Güvenliği Konuşması (Güvenlik Konuşması / Saha Konuşması), yangının nerede başladığı ile nerede ekildiği arasındaki boşlukla ilgilidir — çünkü bu bataryalarda güvenli sonuç aşamalar önce kazanılır, müdahalede değil.

Bu konuşmanın sınırı nerede#

Bu konuşma, taşıyıp şarj ettiğiniz lityum-iyon bataryaların çalışma ömrünü kapsar — kablosuz alet paketleri, telefonlar ve telsizler, ölçüm ekipmanı ve bunları besleyen şarj aletleri. Seçimi, şarjı, depolamayı, hasar denetimini ve bertarafı, ayrıca bir batarya arızalanmaya başladığında ne yapılacağını kapsar. Büyük sabit enerji depolama sistemlerini veya elektrikli araç çekiş paketlerini kapsamaya çalışmaz; onlar kendi standartlarıyla kendi mühendislik dünyalarıdır; bir konuşma şarj istasyonlarına, sıcak işe veya yanıcı madde depolamasına değindiğinde, o konular oralarda yaşar ve aşağıdaki ilgili konuşmalar onlara işaret eder.

Çapa#

İşte akılda tutulacak fikir: bir lityum-iyon bataryada yanan şey aslında hiçbir zaman bataryanın yeni bir şey yapması değildi — minik bir alana sıkıştırılmış muazzam miktarda enerjinin sonunda yanlış yoldan dışarı çıkmasıdır ve bir hücre termal kaçağa girdiğinde kendi oksijenini ve kendi ısısını üretir, öyle ki kokusunu aldığınızda onu boğarak söndüremez veya zamanında soğutamazsınız; bu da her güvenli bataryanın daha önce başına gelenler yüzünden güvenli olduğu anlamına gelir — eşleştirildiği şarj aleti, almadığı darbe, bırakılmadığı ısı, birinin fark ettiği şişme — ve yaşam döngüsü evrak işi değil, tüm savunmadır: bir yangın başladıktan sonra onu denetimle bataryadan geri çıkaramazsınız.

Termal kaçak aslında nedir#

Bir lityum hücresi, bir kağıt yaprağından daha ince bir ayırıcıyla ayrılmış, çok küçük bir pakette kayda değer miktarda enerji depolar. Bir hücre hasar gördüğünde, aşırı şarj edildiğinde, aşırı ısındığında veya bir kusurla üretildiğinde, o ayırıcı bozulabilir ve hücre içeriden kısa devre yapmaya başlar. Kısa devre ısı üretir, ısı hücreye daha çok zarar verir ve zarar daha çok ısı üretir — termal kaçak denen kendi kendini besleyen bir döngü. Bir kez başladığında, hücre kendi malzemelerini parçalar ve reaksiyonun bir parçası olarak oksijen açığa çıkarır; bu yüzden bir lityum yangını bir sahadaki neredeyse her şeyden farklı davranır: yanmayı sürdürmek için ortamdaki havaya ihtiyaç duymaz, öyle ki üstünü örtmek veya kapağı kapatmak onu oksijensiz bırakmaz. Ayrıca yangından önce ve sırasında yanıcı ve toksik gaz açığa verir ve çok hücreli paketler zincirleme gidebilir, bir hücre bir sonrakini tetikler.

Pratik anlamı serttir. Bir lityum yangını, kaçak yayıldıktan sonra durdurmak çok zordur ve sönmüş görünen bir paket yeniden tutuşabilir — öyle ki eğitimli bir çalışan, sahanın acil durum planı öyle diyorsa başlangıç aşamasındaki bir yangını bir ABC söndürücüyle bastırabilir, ama bunun ötesine büyüdüğü an görev tahliye etmek ve yardım çağırmaktır, mücadeleyi sürdürmek değil. Bu yüzden bu konuşma zamanını yukarı akışta, hâlâ kontrolünüzün olduğu yerde geçirir.

Seçim: batarya ve şarj aleti tek bir sistemdir#

Güvenliğin kazanıldığı veya kaybedildiği ilk yer eşleştirmedir. Bir lityum-iyon batarya ve şarj aleti eşleştirilmiş bir sistem olarak tasarlanır; şarj elektroniği ve bataryanın iç koruması birbirini bekler. Alet için yalnızca üreticinin bataryasını, şarj aletini ve adaptörlerini kullanın ve hiç doğrulanmadığı bir paketle satış sonrası hızlı bir şarj aletini karıştırmayın. Sahte ve markasız paketler tam da aşırı şarjı ve aşırı sıcaklığı durduran iç koruma devresini atladıkları için belgelenmiş bir yangın kaynağıdır. Tanınmış bir test laboratuvarının belgelendirme işaretlerini arayın — hücre UL 1642'ye, bitmiş paket ise UL 2054'e göre test edilir (ki bu da içindeki hücrelerin UL 1642 olmasını gerektirir) — bir belge garanti değildir, ama ucuz bir yedekte yokluğu bir uyarıdır.

Şarj: en yüksek riskli saat#

Lityum yangınlarının çoğu şarj sırasında veya kısa süre sonra olur, bu yüzden kontroller burada yoğunlaşır. Sert, yanmaz bir yüzeyde şarj edin; asla bir yatakta, bir yığın bez, karton veya bir kamyonet koltuğunda değil. Şarjı yanıcılardan ve çıkışlardan uzak, bir arızanın görüleceği ve kaçışı engellemeyeceği bir alanda tutun. Kimsenin bir açığa vermeyi veya kokuyu fark etmeyeceği bir yerde gece boyu gözetimsiz şarj etmeyin. Kullanımdan veya güneşten sıcak bir bataryayı şarj etmeyin — önce oda sıcaklığına dönmesine izin verin. Ve paketleri süresiz "dolduruyor" diye şarj aletinde bırakmayın; dolduğunda çıkarın. Genel endüstride, forklift ve daha büyük depolama bataryalarının şarj edildiği yerde, OSHA'nın 1910.178(g)'deki şarj hükümleri ve 1910.305(j)(7)'deki depolama bataryası kuralları belirlenmiş şarj alanları, havalandırma ve hasardan koruma için temeli koyar — aynı ilkeler tezgahınızdaki alet paketlerine ölçek olarak iner.

Depolama: ısı ve hasar düşmandır#

Kullanımlar arasında lityum-iyon bataryalar serin, kuru ve korunaklı olmak ister. Isı sessiz katildir: kapalı bir kamyonette veya güneşli bir pencerede bırakılan bir paket, hücreyi bozan ve sonraki bir arızayı hazırlayan sıcaklıklara ulaşabilir, öyle ki perşembe günü açığa veren batarya pazartesi günü pişmiş olabilir. Paketleri doğrudan güneşten ve ısı kaynaklarından uzak, yerden yüksekte saklayın ve terminallerin aletlere, vidalara veya diğer bataryalara karşı kısa devre yapabileceği bir çantada gevşek bırakmayın — kısa devre yapmış bir terminal bir ateşleme kaynağıdır. Onları donma koşullarından da uzak tutun ve hasarlı veya şüpheli bir bataryayı asla iyi olanlarla birlikte saklamayın. Birkaç paketten fazla miktarlar için depolama alanını yanıcılardan uzak tutun ve NFPA 855 gibi yangın kodlarının daha büyük tesislere uyguladığı ayırma ve algılama ilkelerini göz önünde bulundurun.

Denetim: yangından önce arızayı yakalamak#

Yaşam döngüsünü bir savunmaya çeviren adım budur. Şarjdan önce ve kullanımdan önce bakın ve hissedin: sağlıklı bir paket doğru şekildedir, serin veya hafif ılıktır ve hasarsızdır. Şu belirtileri gösteren herhangi bir bataryayı hemen hizmetten çıkarın: şişme veya kabarma (en önemli uyarı işareti — içeride gaz biriktiği anlamına gelir), çatlaklar, ezikler veya delinmiş bir gövde, sızıntı veya kimyasal/tatlı çözücü kokusu, terminallerde renk değişimi veya korozyon, açıklayamadığınız ısı veya şarjı tutmayan ya da anormal hızlı boşalan bir paket. Düşürülmüş bir batarya, şarj aletine geri dönmeden önce denetlenir, çünkü darbe hasarı çoğu zaman dışarıdan görünmez. Bir batarya denetimden geçemediğinde, diğerleriyle birlikte kutuya geri dönmez — izole edilir ve hasarlı olarak ele alınır.

Hasarlı bataryalar ve bertaraf: sonunda hâlâ tehlikeli#

Bir batarya, onu atmaya karar verdiğiniz için güvenli hale gelmez — hasarlı veya tükenmiş bir lityum paketi hâlâ enerji taşır ve arızalanırsa hâlâ açığa verir. Lityum-iyon bataryaları asla ezildikleri, delindikleri veya metale karşı kısa devre yaptıkları sıradan çöpe veya hurdaya koymayın; atık akışlarındaki ezilmiş bataryalar kamyon ve tesis yangınlarının artan bir nedenidir. Hasarlı bir paketi yanmaz bir kapta, yanıcılardan ve insanlardan uzakta izole edin ve geri dönüşüm veya tehlikeli atık işleme için işvereninizin prosedürünü izleyin. Lityum bataryaların bertarafı ve taşınması OSHA dışında düzenlenir — EPA tarafından evrensel veya tehlikeli atık olarak ve taşıma için DOT/PHMSA tarafından 49 CFR 171–180 kapsamında — öyle ki sahadan çıkan hasarlı paketler sıradan kutuyu değil, o kuralları izler.

Görev nerede#

İşte insanları şaşırtan kısım: lityum-iyon bataryalar için özel olarak yazılmış bir OSHA standardı yoktur. OSHA bunu kendi rehberinde doğrudan söyler. Bu, görev olmadığı anlamına gelmez — görevin, işvereni işyerini ölüme veya ciddi zarara yol açması muhtemel tanınmış tehlikelerden arındırmaya zorlayan OSH Yasası'nın Genel Görev Maddesi, Bölüm 5(a)(1) ile, belirli tehlikeye uygulanan genel standartlarla birlikte yürüdüğü anlamına gelir: tehlike iletişimi (1910.1200), yangın söndürücüler ve yangın önleme (1910.157), KKD (1910.132) ve şarj ile depolama bataryası hükümleri (1910.178(g), 1910.305(j)(7)). HazCom altında bilmeye değer bir nüans: sağlam bir batarya genellikle bir "eşya" olarak ele alınır ve etiketlemeden muaftır — ama bu muafiyet, batarya hasar gördüğünde ve kimya kaçabildiğinde biter, ki tam da tehlikenin gerçek olduğu andır. OSHA'nın yanında, NFPA 855 gibi konsensüs standartları ve UL belgelendirmeleri mühendislik detayını taşır ve benimsenen yangın kodları daha fazlasını dayatabilir. Gereklilikler farklılaştığında, hangisinin geçerli olduğunu varsaymak yerine sorumlu güvenlik veya kod merciinden yönlendirme alın.

Ne ters gidebilir?#

• Bir alet paketi, talaş ve bezle kaplı bir tezgahta gece boyu şarj edilir; açığa verir ve kimse yakalamadan yüzeyi tutuşturur.
• Bir çalışan, koruma devresi olmayan ucuz bir çevrimiçi yedek batarya kullanır; aşırı şarj olur ve termal kaçağa girer.
• Bir paket bir merdiven boşluğundan düşer, iyi görünür ve şarj aletine geri döner; gizli iç hasar saatler sonra arızalanır.
• Bataryalar vidalar ve bıçaklarla birlikte bir alet kutusunda gevşek bırakılır; kısa devre yapmış bir terminal kapalı bir kapta yangın başlatır.
• Şişmiş bir batarya, çıkarılmak yerine bir görev daha için "bitirilir" ve kullanımda arızalanır.
• Tükenmiş paketler metal hurda kutusuna atılır; biri ezilir ve tüm kabı tutuşturur.
• Bir kamyonet göstergesinde öğleden sonra boyunca pişen bir batarya doğrudan şarj aletine konur ve o akşam arızalanır.

Bunu düzgün nasıl yönetiriz?#

• Sistemi eşleştirin — alet için yalnızca üreticinin bataryası, şarj aleti ve adaptörü; sahte veya belgesiz paket yok.
• Kontrollü şarj edin — yanmaz yüzey, yanıcılardan ve çıkışlardan uzak, sıcak bir bataryada değil, uzun süreli gözetimsiz değil, dolduğunda çıkarılmış.
• Serin ve korunaklı saklayın — sıcak araçlardan ve doğrudan güneşten uzak, terminaller korunmuş, hasarlı paketler iyilerden ayrılmış.
• Her seferinde denetleyin — şarjdan ve kullanımdan önce; şişme, çatlak, sızıntı, ısı veya düşürülmüş bir paket şimdi hizmet dışı demektir.
• Hasarlı paketleri izole edin ve yönlendirin — yanmaz kap, insanlardan ve yanıcılardan uzak, geri dönüşüme veya tehlikeli atık işlemeye, asla çöpe değil.
• Müdahaleyi planlayın — herkes bir lityum yangınının tahliye et ve ara olayı olduğunu, mücadele et olayı olmadığını bilir ve çıkışların ve alarmların nerede olduğunu bilir.

Başlamadan önce#

Aletlerin ve şarj aletlerinin eşleştirilmiş, belgeli bir set olduğunu doğrulayın. Bu sahada bataryaların nerede şarj edilip depolandığını ve alanın yanıcılardan arınmış olduğunu bilin. Hasarlı veya şişmiş bir bataryanın nasıl izole edildiğini ve nereye gittiğini bilin. Çalışanların uyarı işaretlerini tanıyabildiğini ve bir lityum yangınının çıkıp arama anlamına geldiğini, mücadele değil, bildiğini doğrulayın. Kullanımdaki bataryaların GBF'lerinin, bir paket hasar gördüğünde erişilebilir olduğunu kontrol edin.

Konuşalım#

• Bu sahada alet bataryalarını nerede şarj ediyoruz ve o nokta yanıcılardan arınmış ve çıkıştan uzak mı?
• Şişmiş veya sıcak bir paket gören oldu mu? Onunla ne yaptık — ve bu doğru karar mıydı?
• Hepimiz üreticinin şarj aletlerini mi kullanıyoruz, yoksa ucuz yedekler mi sızdı?
• Şu anda alet kutusunda bir batarya alev alsaydı, ilk otuz saniyede gerçekte ne yapardık?
• Tükenmiş ve hasarlı bataryalar işimiz bitince nereye gidiyor?

Sonuç#

Bir lityum-iyon batarya küçük bir alanda çok fazla enerji taşır ve bir kez termal kaçağa girdiğinde kendi oksijenini ve kendi ısısını üretir — bu yüzden söndürülmesi çok zordur ve öldü göründükten sonra yeniden tutuşabilir. Eğitimli bir çalışan, sahanın acil durum planı kapsamında başlangıç aşamasındaki bir yangına bir ABC söndürücüyle müdahale edebilir, ama büyüdüğünde mücadele kaybedilir, öyleyse asıl savunma yukarı akıştadır. Bu yüzden tüm savunma daha önce yaşar: bataryayı şarj aletiyle eşleştirin, kontrollü şarj edin, serin ve korunaklı saklayın, her şarj ve kullanımdan önce denetleyin ve hasarlı paketleri kutu yerine düzgün bertarafa yönlendirin. Lityuma özel bir OSHA kuralı yoktur; görev Genel Görev Maddesi ve şarj, HazCom, yangın ve KKD için genel standartlar aracılığıyla yürür. Bir yangın başladıktan sonra onu denetimle bataryadan geri çıkaramazsınız — öyleyse güvenli sonuç, ondan önceki her aşamaya inşa ettiğinizdir.

Lityum-iyon batarya güvenliği hakkında sıkça sorulan sorular#

Neden bir lityum-iyon batarya yangınını bir söndürücüyle veya bir kapakla söndüremem?

Çünkü termal kaçaktaki bir hücre parçalanırken kendi oksijenini üretir, öyle ki yanmayı sürdürmek için ortamdaki havaya ihtiyaç duymaz — onu boğmak veya bir kapağı kapatmak onu oksijensiz bırakmaz ve sönmüş göründükten sonra yeniden tutuşabilir. OSHA'nın kendi rehberi, bir lityum-iyon yangını için ABC kuru kimyasal söndürücünün uygun olduğunu belirtir (Sınıf D söndürücü lityum metali içindir, ki bu farklıdır) ve bol su komşu hücreleri soğutabilir. Öyleyse eğitimli bir çalışan, sahanın acil durum eylem planı yetki veriyorsa başlangıç aşamasındaki bir yangını bir ABC söndürücüyle söndürebilir veya kontrol altında tutabilir — ama şiddetle açığa veren veya yeniden tutuşan gelişmiş bir paket yangını o noktayı geçmiştir ve o zaman plan alarm vermek, tahliye etmek ve itfaiyenin halletmesine izin vermektir. Bu yüzden bu konuşma ağırlığının çoğunu en baştan kaçağı önlemeye koyar.

Aletlerimizden birindeki bir batarya biraz şişmiş ama hâlâ çalışıyor. Vardiyayı onunla bitirebilir miyiz?

Hayır. Şişme, bir hücrenin arızalandığının ve içeride gaz biriktirdiğinin en açık uyarısıdır — açığa verme ve yangından önce gelen işarettir. Şişmiş bir paket hemen hizmetten çıkarılır, insanlardan ve yanıcılardan uzakta yanmaz bir kapta izole edilir ve düzgün bertarafa yönlendirilir. "Hâlâ çalışıyor" güven verici değildir; şişmiş bir batarya bir sonraki kesimin yükü altında arızalanabilir. Onu kullanmaya devam etmenin güvenli bir yolu yoktur.

Çevrimiçindeki ucuz yedek bataryalar gerçekten o kadar farklı mı?

Çoğu zaman evet ve bu marka snobizmi değil — koruma devresiyle ilgili. Meşru bir paket, aşırı şarjı, aşırı boşalmayı ve aşırı ısınmayı engelleyen elektronik içerir ve tanınmış bir standarda göre test edilmiştir (hücreler UL 1642, paketler UL 2054). Sahte ve markasız paketler fiyatı tutturmak için o korumayı sıkça atlar veya taklit eder, bu yüzden yangın soruşturmalarında tekrar tekrar ortaya çıkarlar. Bir belgelendirme işareti mutlak bir garanti değildir, ama ucuz bir pakette yokluğu gerçek bir uyarıdır. Alet için üreticinin bataryasını ve şarj aletini kullanın.

Bir bataryayı sıcak bir kamyonette bırakmanın günler sonra bir yangına yol açabileceği doğru mu?

Bir yangını hazırlayabilir. Isı hücreyi bozar ve dıştan hiçbir işaret olmadan içteki ayırıcıya zarar verebilir, öyle ki bir göstergede veya kapalı bir kamyonette pişen bir batarya, aksi halde sorunsuz olacak bir şarj veya kullanım sırasında daha sonra açığa verebilir veya tutuşabilir. Bu gecikme, tam da yaşam döngüsü çerçevesinin neden önemli olduğudur: perşembedeki yangın pazartesideki ısıyla ekilebilir. Bataryaları sıcak araçlardan ve doğrudan güneşten uzak tutun ve sıcak bir paketin şarj etmeden önce oda sıcaklığına soğumasına izin verin.

OSHA'nın uymamız gereken bir lityum-iyon batarya standardı var mı?

Özel bir tane yok — OSHA açıkça lityum-iyona özel bir standart olmadığını belirtir. Yükümlülük, işverenleri çalışanları tanınmış ciddi tehlikelerden korumaya zorlayan Genel Görev Maddesi, Bölüm 5(a)(1) ile, tehlikenin parçalarına uygulanan genel standartlarla birlikte yürür: tehlike iletişimi, yangın söndürücüler ve yangın önleme, KKD ve batarya şarjı ile depolaması. NFPA 855 gibi konsensüs standartları ve UL belgelendirmeleri detaylı mühendisliği taşır ve yerel yangın kodunuz gereklilikler ekleyebilir. Tek bir kuralın yokluğu görevi düşürmez; birkaç kuralın ve Genel Görev Maddesi'nin birlikte uygulandığı anlamına gelir.

Ölü veya hasarlı lityum-iyon bataryalardan nasıl kurtulmalıyız?

Asla sıradan çöpte veya metal hurda kutusunda değil — orada bataryalar ezilir veya kısa devre yapar ve kamyonlarda ve aktarma istasyonlarında yangın başlatır. Hasarlı veya tükenmiş bir paketi yanmaz bir kapta izole edin, yanıcılardan ve insanlardan uzak tutun ve işvereninizin geri dönüşüm veya tehlikeli atık prosedürünü izleyin. Lityum bataryaların bertarafı ve gönderimi EPA (evrensel veya tehlikeli atık olarak) ve taşıma için DOT/PHMSA tarafından 49 CFR 171–180 kapsamında düzenlenir, öyle ki sahadan ayrılan hasarlı paketler o kuralları izler. Birçok tedarikçi ve büyük mağaza da alet bataryalarını geri dönüşüm için geri alır.

Bir batarya sızdırır veya açığa verirse hangi KKD veya ilk yardım önemlidir?

Açığa veren veya sızdıran bir lityum-iyon batarya yanıcı ve toksik gazlar ve aşındırıcı bir elektrolit salabilir, öyle ki ilk hamle mesafe ve havalandırmadır, yakından denetim değil. Buharı solumaktan kaçının, rüzgârın geldiği tarafa geçin ve diğerlerini uzaklaştırın ve alanı bir kimyasal salım gibi ele alın. Ciltteki veya gözdeki elektrolit için suyla yıkayın ve tıbbi yardım alın ve ayrıntılar için bataryanın GBF'sine bakın — HazCom "eşya" muafiyetinin batarya hasar gördüğünde sona erdiğini unutmayın, öyle ki o GBF bilgisi tam da o anda ihtiyaç duyduğunuz şeydir. Eldivenler ve göz koruması, izole etmek için hasarlı bir paketi ellerken temeldir.

Lityum-iyon batarya konuşması PDF'sini indirin#

Bu Lityum-İyon Batarya Güvenliği Konuşması'nı bir sonraki saha toplantınız için İngilizce, İspanyolca, Portekizce ve Türkçe olarak yazdırılabilir PDF biçiminde indirin ve anlattığı denetim alışkanlığıyla eşleştirin.

İlgili güvenlik konuşmaları#

• Batarya Şarj İstasyonu Güvenliği
• Yangın Önleme
• Yangın Söndürücü Kullanımı
• Tehlike İletişimi

Kaynaklar#

• OSHA, Lithium-Ion Battery Safety (OSHA yayını 4480) — lityum-iyona özel bir standart olmadığını ve Genel Görev Maddesi ile geçerli genel endüstri standartlarının uygulandığını belirten OSHA'nın kendi rehberi: https://www.osha.gov/sites/default/files/publications/OSHA4480.pdf
• OSHA, 29 CFR 1910.178(g) — depolama bataryalarının değiştirilmesi ve şarjı ve 1910.305(j)(7) — depolama bataryaları (belirlenmiş şarj alanları, havalandırma, hasardan koruma; alet paketlerine ölçek olarak inen temel OSHA şarj hükümleri): https://www.osha.gov/laws-regs/regulations/standardnumber/1910/1910.178
• NFPA 855, Sabit Enerji Depolama Sistemlerinin Kurulumu Standardı, UL 1642 (hücre) / UL 2054 (paket) batarya belgelendirmeleri ve lityum bataryaların tehlikeli madde olarak taşınması için DOT/PHMSA 49 CFR 171–180 (OSHA'nın genel standartlarının kapsamadığı mühendislik ve bertaraf detayını taşıyan konsensüs ve taşıma çerçevesi): https://www.phmsa.dot.gov/lithiumbatteries

Written by FieldSafetyTalk's safety professional — a CSP, ASP, CHST and OSHA Authorized Outreach Trainer with 14+ years of international construction safety experience across federal, heavy civil, and industrial projects.

Ele alınan tehlikeler