船舶載運直接還原鐵的安全管理
航海技術
作者:鍾建業
我司船舶Y輪201312航次載運直接還原鐵(又稱海綿鐵),從馬來西亞LABUAN裝到中國上海寶鋼卸貨。直接還原鐵在散裝時具有化學危險性,屬於危險貨物收錄在《國際海運固體散裝貨物規則》(即《IMSBC規則》)附錄1和《海運汙染危害性貨物名錄》中。通過這航次的裝運取得了一定的經驗,在此與大家分享。
一、直接還原鐵分類和性質
直接還原鐵(DRI-Direct Reduced Iron)是精鐵粉或氧化鐵在爐內經低溫還原形成的低碳多孔狀物質,其化學成分穩定,雜質含量少,含鐵量一般都在90%及以上。主要用作電爐煉鋼的原料。可分為A/B/C三類,A類運輸危險性低,B、C類危險性高在《IMSBC規則》中進行了特別規定。
1.物理性質
黑色/灰色金屬物質,塊狀、瓦片狀或棒狀, 長度大多數為35~140mm, 直接還原鐵A密度大於5.0t/m3,直接還原鐵B、C密度小於5.0 t/m3 ;粉末和小顆粒粒度在6.35mm以下。
2.化學成分和化學性質:
成分:含鐵量應該大於90% ,C的含量應該小於0.3%, P的含量應該小於0.03%, 硫的含量應該小於0.03%。
化學性質:
氧化性
與水反應
自燃性 溫度達到一定值時,可自燃。
二、直接還原鐵運輸中的危害
1.自熱、自燃
在船舶運輸的過程中,貨物具有過熱及發生火災的危險。
2.燃燒、爆炸
直接還原鐵裝載在船舶貨艙時,貨物本身會發生升溫現象。水或潮濕水汽與直接還原鐵接觸會發生氧化還原反應產生氫氣和釋放大量熱量,氫氣含量與空氣混合達到一定濃度時,遇到明火會發生燃燒現象,導致貨艙內壓力升高,貨艙內會發生爆炸的危險。特別是到含有鹽分的水或與海水接觸後,這個反應將會加劇。這樣在艙內會產生爆炸性混合氣體。
3.腐蝕
直接還原鐵與水蒸氣接觸的氧化還原反應,也會產生氫氧化亞鐵。氫氧化亞鐵是一種弱堿性的物質,堿性物質對船體和船艙有一定的腐蝕作用。
4.窒息
因在貨艙發生氧化反應,消耗艙內的氧氣,艙內的含氧量減少。在不通風情況下人員進入貨艙時會發生窒息危險。
5.粉塵汙染
該貨物在裝運過程中會產生粉塵。粉塵會對人體造成危害,當粉塵遇到海水後,會發生氧化還原反應,產生氫氣及堿性物質。
三、直接還原鐵配載及裝前準備
1. 積載與隔離
積載:貨物相容性、H2的危害、腐蝕性的危害;
隔離:B類貨物之間的隔離。
2. 裝貨前準備
1)合理製定裝貨計劃,根據航次指令和裝港要求船舶應認定貨物適裝性,按本船的裝載要求製定合理的裝艙順序。
2)貨物適裝判斷 ,在港裝貨之前,船方須向供貨方獲得由該港國家主管機關認可簽發的證明,證明整票貨的碎末和小顆粒(尺寸小於6.25mm)按重量計含量小於5%,含水量不超過0.3%,溫度不超過65℃,氧氣不超過5%,H2不得超過1%,證明所托運的貨物在裝載時是適合船舶運輸的,且符合《IMSBC規則》的要求。
3)船舶應當督促碼頭檢查,確保裝貨的傳送帶沒有任何積水或其他物質。特別是在雨後或衝洗後重新開始裝貨時,裝貨傳送帶須空載運行和避開船舶貨物處所上方。
4)船舶備艙,徹底清除鹽分、易燃物質等貨物殘留物,最後用淡水衝洗; 衝艙後對貨艙水密性檢查,特別是艙蓋、汙水槽、艙口圍、小艙口等,確保艙蓋與艙口圍壓緊密;檢查汙水井閥門是否正常工作,汙水管係暢通排水性能良好;
5)防止該貨物的粉塵進入設備、機器和起居處所,必須將露天甲板上裸露的機械設備、救生設備、通導天線、雷達天線等進行包紮遮蓋,避免損害影響性能;生活區空調轉至內循環。卸貨前應采取同樣措施。
6)船員安全操作培訓,針對貨物的危險性,船上應組織船員進行有效的培訓學習,了解貨物的特性,按要求做好安全操作和船員自身的防護。