航行海域海面溫度與集裝箱船火災發生率的相關度

伊善強 張鋼

【摘 要】 為探究航行海域海面溫度與集裝箱船火災事故率的相關度，分析56起集裝箱船火災事故的發生海域和產生原因，結合當前集裝箱船交通流分布情況，認為航行海域的平均海面溫度與集裝箱船火災事故率正相關，歸納出集裝箱船火災事故高發海域，提出預防措施：全面了解航行海域海面溫度分布及變化情況，警惕高溫海域;掌握集裝箱貨物堆場存放情況，確保受載貨物無不良情況;檢查受載貨物信息，確保貨物適運;制定“集裝箱貨物黑名單”計劃，重點關注特殊貨物。

【關鍵詞】 海面溫度;集裝箱船;火災事故;危險貨物

0 引 言

隨著世界貿易的迅速發展，世界集裝箱海運企業不斷整合，集裝箱海上運輸規模不斷壯大，集裝箱船的運載量從2000年的最大9 500 TEU增加到2018年的22 000 TEU。集裝箱船大型化，使得貨物的積載和綁扎、船體的強度等安全問題也逐漸凸顯，近幾年頻繁發生的集裝箱船火災逐漸成為人們關注的焦點。關于集裝箱船火災原因的分析大多圍繞貨物積載和隔離、貨物瞞報或申報錯誤等，少有人關注環境對集裝箱貨物的影響。為此，本文重點探索集裝箱船航行海域海面溫度對集裝箱船火災發生率的影響。

1 集裝箱船火災的風險和原因

1.1 集裝箱船火災的風險

1.1.1 火災發生概率增大

由1997-2019年國際海事組織等機構發布的集裝箱船火災事故統計可以看出，因貨物引發的集裝箱船火災共56起，幾乎每年都會發生集裝箱船火災事故，平均每年約2.5起，且自2011年后事故數量明顯增加。

聯合國貿易和發展會議根據國際貨物裝卸協調協會（ICHCA）于2017年7月向國際海事組織提交的資料計算得出，2016年全球集裝箱船運力大約有1.8億TEU。ICHCA在提交的資料中假設其中60%為集裝箱船運輸組件的實際數量，實際箱數中有50%滿載著貨物，滿載貨物的箱數中有10%裝有已申報的危險品，那么每年大約有540萬個裝有危險品的集裝箱。

目前，有451艘運力超過1萬TEU的超大型集裝箱船在營運中，另有129艘將于2020年交付。經濟合作與發展組織估計，到2030年，全球集裝箱船運力將達10億TEU，其中亞洲航線上的集裝箱船增量居前。一家全球咨詢公司預測，到2067年將出現單船運力為5萬TEU的集裝箱船。所有這些驚人的數字都表明未來集裝箱船的火災風險會逐漸增大。

1.1.2 火災后果嚴重

集裝箱船火災會造成人員傷亡、船體破損、環境污染及重大財產損失等嚴重后果。

2012年“MSC Flaminia”輪發生了一起集裝箱貨物起火案。調查得知，數名船員在滅火早期階段發生的爆炸中死亡，另有多人受傷。2018年3月16日，“Maersk Honam”號集裝箱船發生重大火災，事故造成5人死亡。

集裝箱船火災對環境造成的影響不容忽視，尤其是貨物燃燒產生的廢棄物。艙內火災都會產生極端高溫，救火人員要用水淹沒貨物處以遏制和撲滅大火。

另外，集裝箱船火災導致的重大財產損失中，船體損壞、收入損失、貨物損壞、救助和共同海損支出的費用總和可能高達數億美元。如今部分集裝箱船的運力已經超過2萬TEU，一旦發生類似于2012年“MSC Flaminia”輪火災案，費用和損失將會高達10億美元。

1.2 集裝箱船火災的原因

（1）船載危險品數量的增加是造成集裝箱火災的主要原因。隨著集裝箱船大型化，其運輸的貨物數量也不斷增加，其中危險品數量也在逐年增加。越來越多的危險品給負責海上運輸的管理人員增加了工作量，同時也提高了發生危險的概率。

（2）集裝箱貨物種類繁多，非危險貨物也具有潛在危險性。隨著科學技術的不斷發展，世界貿易需求不斷變化，貨物的種類也不斷更新。有關運輸規定所編制的危險貨物名錄沒有及時更新，也尚未針對新的貨物屬性進行危險貨物的試驗而精確判定，導致某些貨物雖具有危險性，但依然被當作普通貨物運輸，增加了集裝箱船發生火災的風險。

（3）集裝箱箱內貨物積載和隔離不符合要求。據世界各地海事局及集裝箱檢查機構統計，海運集裝箱經常存在箱內貨物積載不當或者加固不妥等情況，甚至存在箱內貨物不適運的情況。

（4）集裝箱在船積載和隔離不符合要求。危險品集裝箱未按積載類別進行積載隔離、未按《船舶載運危險貨物適裝證書》進行積載隔離和未按危險貨物一覽表要求積載隔離。

（5）危險貨物瞞報或者貨物申報錯誤。2014-2017年，船東互保協會曾參與處理了13起集裝箱貨物火災案，并在大部分案件中以承租人保險公司的身份參與，其中12起事故發生原因都與貨物的誤報有關。在6起案件中，次氯酸鈣都被錯誤地申報為“有機表面活性劑”“氯化鈣”“消毒劑”和“增白劑”等品名。次氯酸鈣是一種很常見的、用于水凈化的化學產品，會自然分解并在分解過程中釋放出熱量;不良包裝、填充物或者外部熱源都可能導致次氯酸鈣分解過程加速，甚至爆炸。

（6）集裝箱船消防探測系統落后。首先，集裝箱船貨艙內部結構與其他船舶不同，一旦裝載危險品的集裝箱著火，就難以隔離火源或阻止火勢的蔓延，從而使危害性擴大;其次，集裝箱船甲板上無火災探測系統，只能憑借值班船員的肉眼觀測和日常檢查，無法及時發現火災;最后，集裝箱船甲板下的二氧化碳濃度探測系統是一個綜合的消防系統，如果火災發生于集裝箱內部，那么該系統會因箱體保護層而無法探測到火災。

2 海面溫度與集裝箱船火災的關系

2.1 集裝箱船航行海域分布情況

為直觀了解集裝箱船的航行海域分布，結合MarineTraffic網站2019年4月初世界集裝箱船航行海域分布與2016-2017年集裝箱船交通流密度（顏色越深表明集裝箱船交通流密度越大，航經該區域的船次越多）發現，交通流密度較大的區域主要有美洲東部沿岸海域、巴拿馬運河海域、歐洲沿岸海域、地中海海域、阿拉伯海海域、南非南部海域、馬六甲海域及我國沿海海域等，其中位于歐洲沿岸海域、地中海海域及阿拉伯海海域的集裝箱船交通流密度相對較大。

2.2 集裝箱船火災事故發生海域情況

為探究集裝箱船航行海域與火災事故之間的關系，在世界地圖上繪制56起集裝箱船火災事故發生地點，發現大多數事故發生在30？N～30？S范圍內的海域，且主要分布在地中海海域、阿拉伯海海域、馬六甲海域及我國沿海海域。

分析集裝箱船火災事故地點分布規律，結合引起集裝箱船船上貨物火災的可能原因之一--環境溫度，進一步探究集裝箱船航行海域的月度海面平均溫度。對于同一地點、同一月份的海面來說，雖然不同年度之間存在溫度差異，但差異在 ？ ℃左右，對研究結果影響不大。2018年不同海面平均溫度范圍所對應的集裝箱船火災事故數見圖4。

由圖4可知，當海面平均溫度在24～28 ℃時，集裝箱船火災事故數最多，達26起。綜合來看，當海面平均溫度達到24 ℃以上時，火災事故數達42起，事故率占75%。因此，載有危險品貨物的集裝箱船航經海面平均溫度較高（24 ℃以上）的海域時，發生火災事故的概率較高。

為進一步驗證集裝箱船火災事故與其航行海域的關系，按照每年不同月份對56起集裝箱船火災事故進行統計匯總，結果見圖5。

由圖5分析可得，7月和8月兩個月的月事故率基本為其他月份的兩倍，且發生在7、8月份的火災事故大部分處于北半球海域，而7、8月又恰為北半球的高溫時期。據國際氣候與社會研究所公布的海面平均溫度數據可得，位于30？N～30？S的海域，其7、8月份的海面平均溫度大多在22℃以上。據此可知，集裝箱船火災事故的發生與集裝箱船所航行的海域海面平均溫度有著很大的關系。

解叢偉等[1]認為，甲板溫度與環境溫度有很大關系，環境溫度越高，甲板升溫的速度也會加快。王春生等[2]認為，集裝箱內溫度主要取決于周圍空氣溫度、太陽輻射、大地和周圍物體的熱輻射等因素，環境溫度越高，集裝箱箱體內外表面溫度越高，且箱內貨物溫度也越高。這些研究結果進一步印證了集裝箱船所航行的海域環境溫度對集裝箱船火災有著不可忽視的影響。

3 案例驗證與對策探討

3.1 案例驗證

2018年5月28日，海事事故聯邦調查局（BSU）針對集裝箱船“MSC Katrina”和“Ludwigshafen Express”兩船給出的事故調查報告表明，兩艘集裝箱船火災事故的發生與其所航經的海域有關。

據BSU的事故調查報告，“MSC Katrina”輪火災起因是船上2號貨艙內的木炭自燃。如果木炭所處環境溫度為40 ℃，絕熱誘導期為72天;如果環境溫度上升到50 ℃，絕熱誘導期將縮短到32天。因此，貨物所處環境溫度對于貨物的性質有很大的影響。盡管危險貨物測試結果表明該船所運輸的木炭不屬于《國際海運危險貨物規則》規定的危險貨物，BSU的調查人員仍將火災歸因于自燃。

3.2 對 策

目前，國際海上保險聯盟、美國船級社等積極向國際海事組織獻策，希望更新集裝箱船上的消防系統，以適應日趨大型化的集裝箱船需求。

英國保賠協會等保險機構及馬士基航運公司、Hapag-Lloyd航運公司等正針對危險品錯誤申報問題進行深入研究，通過“貨物巡邏”（Cargo Patrol）軟件對托運人申報的集裝箱貨物進行審查，對可疑貨物重點檢查。

除提高消防救災能力和消防意識，以及加強對危險貨物的監督和管理外，還需要從集裝箱船所航行的海域入手，謹防集裝箱船火災的發生。為此，針對影響集裝箱船火災的環境溫度因素，提出以下4點對策。

（1）全面了解航行海域溫度分布及變化情況，警惕高溫（24 ℃以上）海域。在航線設計方面，重點注意所航行海域的海面平均溫度情況及航行時間。集裝箱貨物的溫度除受所處環境溫度的影響外，還受熱量累積的影響。受船體結構局限，長期航行在較高溫（24 ℃以上）海域的集裝箱船其集裝箱熱量的散發往往不太通暢，容易導致火災發生。若航線經過海面平均溫度超過24 ℃的海域，需要提高警惕，加強對裝載在船的危險貨物及燃點較低的普通貨物的集裝箱的檢查;若該類集裝箱表面溫度過高，要根據具體情況采取適當的灑水或加強通風等降溫措施。

（2）掌握集裝箱貨物堆場存放情況，確保受載集裝箱箱體無異常。應注意受載集裝箱在堆場的存放情況，了解集裝箱在堆場存放期間是否得到良好的管理。某些貨物易受高溫天氣或太陽輻射影響在箱內發生化學反應，但箱體外并無明顯情況，這樣的集裝箱往往容易在船舶航行期間發生火災。因此，在裝貨前，大副應檢查集裝箱箱體情況是否良好，集裝箱箱體溫度是否存在異常等情況。

（3）檢查受載貨物信息，確保貨物適運。大副應做好對受載貨物的檢查工作，利用“貨物巡邏”軟件對所載貨物進行初步審查，及早發現瞞報危險貨物的情況;檢查危險貨物單證是否齊全，集裝箱的選用是否合適及集裝箱的配載方案是否符合要求等，如有疑問，應向代理或主管航行調度人員了解清楚，重點關注冷藏箱，應了解貨物的詳細信息，判定是否適運。

（4）制定“集裝箱貨物黑名單”計劃，對特殊貨物重點關注。各航運公司、各保險機構應對歷年發生的集裝箱船火災進行匯總分析，對引起集裝箱船火災的貨物源進行記錄，整理出引發火災的貨物名錄，將其命名為“集裝箱貨物黑名單”，尤其需要將未列入《國際海運危險貨物規則》危險貨物一覽表的貨物進行整理入列。“集裝箱貨物黑名單”中列明的貨物并不是指禁運貨物，而是需要予以高度重視并且要嚴格參照“集裝箱貨物黑名單”中關于該貨物海上運輸的相關要求進行管理的貨物，從而降低或者消除該貨物引發集裝箱船火災的可能性。

4 結 語

集裝箱船火災事故的發生是多因素的，但航行海域海面溫度這一影響因素應引起各相關部門的重視，應建立火災易發海域預警體系，加強高溫海域的集裝箱運輸管理和監督。

參考文獻：

[1] 解從偉，金良安，遲衛，等.環境溫度對船舶甲板升溫效果影響的實驗研究[J].造船技術，2012（4）：6-10.

[2] 王春生，滕帥，王曉慧.危險貨物集裝箱傳熱數值分析[J].鐵道學報，2008（1）：13-18.