集裝箱船裝運危險貨物的適用規則解讀

王彩蓮　初紹偉

（中國船舶及海洋工程設計研究院 上海200011）

集裝箱船裝運危險貨物的適用規則解讀

王彩蓮初紹偉

（中國船舶及海洋工程設計研究院 上海200011）

分析了船上危險貨物的種類及防爆要求。通過解讀規范要求，整理出集裝箱船可運輸的危險品種類及特殊要求。根據運輸危險貨物的要求，歸納總結集裝箱船設計中應該注意的供水、通風、人員保護和機器處所限界面隔熱等問題，并提出設計運輸危險貨物的集裝箱船時應遵循的主要原則。

危險貨物；集裝箱船；SOLAS；IMDG；IEC60092

引 言

隨著經濟發展，貨物品種不斷增加，人們對于一些貨品危險特性的認識也不斷加深。國際海上人命安全公約（SOLAS）中關于危險貨物運輸的章節也在不斷修改，目前最新的規定是依據MSC.328（90） 國際海運危險貨物規則（IMDG Code）的修正案［1］。危險貨物種類繁多，規范之間引用錯綜復雜，涉及專業范圍廣泛。每艘船舶由于其結構特點與設備配備不同，對于貨物的適裝要求也不盡相同。船級社根據每艘船舶的具體設計，頒發相應的《船舶危險貨物適裝證書》。因此，有必要理清集裝箱船對危險貨物的適裝要求，指導集裝箱船設計。

與集裝箱船裝運危險品相關的規范有：SOLAS、IMDG Code、IEC 60092中的船舶電氣裝置章節及各大船級社的規范要求。執行順序是按SOLAS中關于危險貨物裝運章節（主要是II-2章第19條）的要求執行，里面會指向IMDG Code和IEC的相關要求。有些不明確的地方和按主管機關批準的部分，需再看入級船級社的要求。相對而言，德國勞氏船級社（已與挪威船級社合并為DNV-GL）GL2013規范中的表格將各個規范的要求整理得最清晰，建議參照使用，下文將有進一步說明。

1　危險貨物分類

SOLAS第VII章明確規定危險貨物系指IMDG規則中定義的貨品。IMDG規則將危險貨物分成以下9大類［2］：1類——爆炸品，按爆炸品的危險程度分為六個小類；2類——氣體，按是否易燃以及是否有毒分為三個小類；3類——易燃液體，按閃點的高低分為三個小類；4類——可分為以下三個小類：4.1類——易燃固體，4.2類——易于自燃的物質，4.3類——遇水會散發易燃氣體的物質；5類——可分為以下兩個小類：5.1類——氧化物，5.2類——有機過氧化物；6類——可分為以下兩個小類：6.1類——有毒的物質，6.2類——傳染性的物質；7類——放射性的物質；8類——腐蝕性的物質；9類——雜類危險物質和對環境有害的物質。根據修正的IMDG Code規定，2.3類危險品（具有2.1類屬性的，即可燃）、閃點低于23℃的4.3類液體以及5.2類危險品只能裝在甲板上。

2　防爆標識

國際電工委員會（IEC）出版物IEC 60079中將防爆等級分為兩類［3］：Ⅰ類為煤礦、井下電氣設備；Ⅱ類為除煤礦、井下之外的所有其他爆炸性氣體境用電氣設備 。

Ⅱ類又可分為ⅡA、ⅡB、ⅡC類，按爆炸性氣體環境的最小點燃電流分為A、B、C三個防爆級別。防爆等級從A至C等級漸高，高等級設備可替代低等級設備。絕大多數常見氣體都是A組或B組，只有氫氣等極少數氣體屬于C組（最易爆）。

溫度等級：這是與氣體點燃溫度有關的電氣設備（假定環境溫度為40℃時）的最高表面溫度。分為6級，T1-T6，分別為：T1——450℃，T2——300℃，T3——200℃，T4——135℃，T5——100℃，T6——85℃。

各種防爆型式：本安型Ex“i”、隔爆型Ex“d”、增安型Ex“e”、正壓型Ex“p”、特殊型Ex“s”、充砂型Ex“q”、澆封型Ex“m”。

以防爆標識Exd IIC T5為例，具體含義解釋如表1所示。

表1　防爆標識Exd IIC T5的解釋

此外，外殼防護等級IP由2位數組成。第1位特征數字（0～6）防止固定導體異物進入，船上常用有5級是防塵，6級是塵密；第2位特征數字（0～8）防止進水造成有害影響，船上常用有4級是濺水、5級是噴水、6級是猛烈噴水。

防爆等級的選擇參照國際電工委員會（IEC）出版物IEC 60092-506 （2003）——運載危險貨物和散裝危險物質的船舶專輯［4］。該專輯按照載運危險貨物的類別規定了相應的防爆類別與溫度組別等，規定爆炸氣體環境下的等級至少為IIB T3，寫得較為籠統，船級社一般有進一步細化規定。例如GL規范要求T4以上（詳見下頁表4）。

3　集裝箱船適裝要求

SOLAS II-2 章G部分第19條是關于危險貨物運輸的特殊要求。對于集裝箱船，要結合下頁表2（取自SOLAS中表19.1）和下頁表3（對應SOLAS中表19.3）的要求。

表2　集裝箱船貨物處所的適用要求

從表2可知，箱船要滿足條款3.1.1～3.1.4、3.2、3.3、3.4.1、3.4.2、3.5、3.6.1、3.6.2、3.8的要求。其中3.4.1是6次通風的要求， 4類和5.1類固體危險品不需要滿足；4類和5.1類液體危險品，2類、3類、6.1類和8類可以降低到2次通風的要求。本表格沒有針對1類和9類的說明。

需要注意的是：表3的要求只針對貨物，不針對船型，只要有船型需要滿足，則在此表里都標出“X”，即適用。但是具體船型，可以根據表2進一步明確具體要求。舉例如下：按表3，所列危險貨物適用3.9條款；根據表2，對于集裝箱船，不需要滿足3.9條款，這個條款僅適用于滾裝處所。

表4為GL 2013按SOLAS及其指向的IMDG和IEC的要求進行梳理和匯總，非常方便實用。

表3　除固體散裝危險貨物外其他不同類別危險貨物的適用要求

續表3

表4　集裝箱貨艙載運危險貨物的要求 (GL 2013規范)

續表4

4　集裝箱船的設計和配置要求

按表2集裝箱船裝貨處所載運危險貨物需要滿足的特殊要求是SOLAS II-2第19條里3.1、3.2、3.3、3.4、3.5、3.6和3.8條款，下面分別解釋。

4.1供 水

供水不只要求確保能夠立即從消防總管按所要求的壓力供水，水量還應能滿足相應要求。

對于1.1類-1.6類（不含1.4 S）危險貨物裝運，3.1.3要求設有固定式噴霧器設備或用水浸入貨物處所的設備。水量按貨物處所水平區域面積每平方米5 L/min，排水系統的尺度所達到的排量不低于水霧系統泵和所要求數量的消防水槍組合容量的125%。另外，對污水井的布置也有一定要求。

也就是說集裝箱貨艙裝運1.1類-1.6類（不含1.4S）貨品時，有特殊的供水和排水要求。供水一般可通過消防水系統，但需按供水量核定消防泵的排量；若系統設計采用消防泵和艙底泵兼用時，如果消防泵容量太大，則兼做艙底泵時，由于壓頭減小，會導致泵的流量太大，系統設計需考慮流量控制措施。

4.2點火源

要求危險品裝運處所內的電氣設備參照IEC 60092，達到合格防爆型。適用于1.1類-1.6類（不含1.4S）、2.1類、3類、6.1類、8類，最新規范增加了4.3類（僅適用于閃點低于23℃）、9類（僅適用產生可燃蒸氣的危險品）。

4.3探測系統

對于集裝箱船，配置符合《消防安全系統規則》（FSS CODE）的探測系統即可，不需要額外增加配置。

4.4通風布置

對于集裝箱船而言，結合表2注釋和按表3可知，載運1.4S、2類、3類、4類、5.1類、6.1類、8類的貨艙每小時至少通風兩次可以滿足要求。需要注意的是：2.3類（具有可燃屬性）和4.3類（遇水會散發易燃氣體）不能裝載在貨艙內；4.1類、4.2類、5.1類、6.1類固體和9類危險貨物僅在IMDG規則要求機械通風時要滿足該條通風要求。這個條款SOLAS的表達不夠清晰，各家船級社的解釋也不一致。例如，對于裝運9類需要機械通風的危險貨物，GL2013規范是2次通風要求，而DNV則是6次通風要求。筆者認為6次通風的理解更為正確。在簽訂規格書的時候，要格外注意。

4.5艙底水抽排

艙底水系統的設計應能防止由于疏忽而將這種含危險物質的貨艙艙底水輸往機器處所的管路或泵。常見的做法是在貨艙艙底水總管進入機艙前，裝1只帶有明顯警告標志的截止隔離閥［5］。當貨艙內裝運危險貨物時，一般考慮專用艙底泵，也有在貨艙內設置噴射泵抽排艙底水，排量計算按規范要求。如果采用專用艙底泵，為規避對該泵電機防爆的要求，一般將該泵放在與貨艙隔離的圍蔽處所，有獨立的機械通風，并每小時至少換氣6次。

4.6人員保護

要求額外配備4套抗化學侵蝕的防護服和至少2套自給式呼吸器，并有氣瓶配置要求。

4.7機器處所限界面的隔熱

規范原文為：構成貨物處所和A類機器處所限界面的艙壁應隔熱至“A-60”級標準，但危險貨物的堆放處與這些艙壁的水平距離至少為3 m者除外。此處處所之間的其他限界面應隔熱至“A-60”級標準。表2注釋集裝箱船僅適用于甲板。

按照字面理解，如果危險貨物堆放的水平距離至少為3 m，則貨艙和A類機器處所之間艙壁不需要隔熱至“A-60”級；如果小于3 m，則艙壁要隔熱至“A-60”級。此處處所之間的其他限界面一般為甲板，需要隔熱至“A-60”級標準。對于集裝箱船僅適用于甲板，是不是貨艙和A類機器處所之間艙壁不需要考慮隔熱至“A-60”級甲板（不論貨物堆裝的水平距離是否為3 m以上）呢？

GL船級社2013規范的要求詳細明確。參見表4，1.1類-1.6類（不含1.4S）要求貨艙和機器處所之間的艙壁既要做A-60隔熱，還要求堆放的水平距離至少3 m，并且禁止堆放在機器處所上方，2.1類、2.2類、3類、4類、5.1類、6.1類、8類僅要求甲板做A-60隔熱。

本人建議：從集裝箱船設計安全角度考慮，要么隔開至少3 m堆放危險貨物，要么做A-60隔熱。1.1類-1.6類（不含1.4S）盡量遠離機艙和上建布置。如果想在A類機器處所相鄰的貨艙里裝危險貨物但又不想做A-60隔熱，則一定要事先跟相應的船級社溝通。

5　結 論

集裝箱船裝運危險品是放在集裝箱內，要求較散裝低一些。集裝箱船危險品普通裝運：不裝6.2類（易傳染病毒的物質）和7類（放射性物質）；貨艙按2次機械通風設計，電氣設備按Exd IIB T4等級，艙底水系統設置隔離閥，供水及人員防護按規范最低要求。貨艙可滿足裝1.4S/2.1類（不含氫及混合物）、2.2類、2.3類、3類、4類、5.1類、6類、8類、9類，遇水會散發易燃氣體的2.3類和4.3類除外，船級社規定6次通風的貨物除外。

進一步配置考慮1.1類-1.6類爆炸物的裝運，貨艙配置固定式噴霧設備，供水排水系統要特別考慮，電氣設備防爆等級按Exd IIC T5。

危險品貨物的裝運除了滿足上述船型設計和配置上的要求，還要嚴格滿足包裝、積載及隔離的要求，才能保證危險貨物運輸的安全性。

［1］ SOLAS 2013.國際海上人命安全公約［S］. 2013.

［2］ IMDG Code（36-12）.國際海運危險貨物規則［S］. 2012.

［3］ IEC60079 Electrical apparatus for explosive gas atmospheres［S］. 2013.

［4］ IEC 60092-506（2003）船舶電氣裝置：運載特別危險貨物和散裝危險物質的船舶［S］ . 2003.

［5］ 夏平鳳. 淺析集裝箱船危險貨物運輸的安全管理［C］//氣象海洋環境與船舶航行安全學術研討會論文集. 2010.

Interpretation of applicable regulation for container ships carrying dangerous cargo

WANG Cai-lian CHU Shao-wei
(Marine Design & Research Institute of China, Shanghai 200011, China)

This paper analyzes the categories and the explosion protection requirements for the dangerous cargo on board. Based on the interpretation of regulations, it outlined the categories and the special requirements of the dangerous cargo for container ships. According to the requirements for the dangerous cargo shipping, it summarizes the issues that should be noted in the design of container ships, such as water supply, ventilation, people protection and heat insulation of machine limited surface, and so on. It also presents the main principles for the design of container ships carrying dangerous cargo.

dangerous cargo; container ship; SOLAS IMDG IEC60092

U662.1

A

1001-9855（2015）02-0106-07

2014-09-15；

2014-09-28

王彩蓮（1977-），女，碩士，高級工程師，研究方向：船舶與海洋工程總體設計。初紹偉（1986-），男，碩士，工程師，研究方向：船舶與海洋工程總體設計。