陳武爭

1 中交水運規(guī)劃設計院有限公司

2 上海中交水運設計研究有限公司

1 引言

危險貨物與普通貨物相比容易引發(fā)火災、爆炸、中毒、污染等事故,對危險貨物運輸及裝卸環(huán)節(jié)加強管理,是為了防止發(fā)生人身事故或對船舶、碼頭及其載運貨物的損害,提高危險貨物運輸與裝卸的安全性。多年來,許多國家和國內(nèi)各省市采取了種種措施對船舶運輸和碼頭裝卸危險貨物加以管理,但由于規(guī)章制度、規(guī)范的術語不一致,缺乏針對性的技術規(guī)范,給從事海運危險貨物運輸和裝卸的人員、企業(yè)造成了一定困難。

在我國,根據(jù)《國內(nèi)水路運輸管理規(guī)定》(2020年修訂),危險貨物運輸分為包裝、散裝固體和散裝液體危險貨物運輸,相應的碼頭也分為包裝、散裝固體和散裝液體危險貨物裝卸碼頭。但目前的消防和安全技術規(guī)范主要針對散裝液體危險貨物裝卸碼頭,針對包裝危險貨物裝卸碼頭的規(guī)范相對缺乏。

國內(nèi)對包裝危險貨物碼頭消防和安全技術方面進行了一些研究。郝志超梳理了船載危險貨物的定義和范圍,分析了船載危險貨物過境的需求和船載危險貨物過境存在的困難,評估了受碼頭資質影響導致危險貨物無法過境導致的危害[1]。劉鋒等針對危險品集裝箱運輸與裝卸存在的問題,提出了針對性的安全管理措施[2]。王海建等針對集裝箱裝卸和運輸各環(huán)節(jié)的安全監(jiān)控,提出一種港口危險貨物集裝箱監(jiān)控管理信息化框架設計[3]。萬輝等針對包裝危險貨物在運輸和存儲環(huán)節(jié)存在的安全風險,就包裝危險貨物海上運輸安全管理提出了建議[4]。林峰等對包裝危險貨物進港出運情況進行調查研究,分析了問題與困難,提出了對策與建議[5]。以上針對管理方面的研究較多,針對包裝危險貨物碼頭消防及安全技術要求的研究較少。

通過規(guī)范梳理、邏輯推理、類比及經(jīng)驗總結,對包裝危險貨物碼頭的消防及安全技術要求進行系統(tǒng)分析與總結,提出消防設計與安全設施設計時的關鍵技術要點。

2 術語和定義

2.1 危險貨物

2.1.1 國際公約

關于危險貨物的國際公約主要有國際海事組織的《國際海上人命安全公約》(SOLAS公約,2014年)[6]和《國際海運危險貨物規(guī)則》(IMDG規(guī)則,2020年)[7]。SOLAS公約第Ⅶ章對危險貨物的定義為IMDG規(guī)則中所述的物質、材料和物品,分為包裝危險貨物、固體散裝危險貨物、散裝運輸危險液體化學品、散裝運輸液體氣體、密封裝輻射性核燃料、钚和強放射性廢料。

IMDG規(guī)則第2章按照危險貨物所呈現(xiàn)的危險性或最主要的危險性將其劃分為1～9類,部分類別又進一步細分成小類,被國際所公認,我國國家標準也與其分類保持一致(見表1)。按照船舶載運類型分類中,包裝危險貨物運輸適用IMDG規(guī)則,固體散裝危險貨物適用《國際海運固體散貨規(guī)則》(IMSBC規(guī)則),散裝運輸危險液體化學品適用《國際散裝運輸危險化學品船舶構造和設備規(guī)則》(IBC規(guī)則),散裝運輸液體氣體適用《國際散裝運輸液化氣體船舶構造和設備規(guī)則》(IGC規(guī)則),密封裝輻射性核燃料、钚和強放射性廢料主要適用《聯(lián)合國海洋法公約》和《國際防止船舶造成污染公約》(MARPOL公約)。另外使用危險貨物作為燃料不應作為危險貨物進行管理,采用低閃點液體作為船舶燃料的物品適用《使用氣體或其他低閃點燃料船舶國際安全規(guī)則》(IGF規(guī)則),不在SOLAS公約和IMDG規(guī)則規(guī)定的危險貨物范疇。

表1 危險貨物分類表

2.1.2 國家標準、法律法規(guī)及技術標準

根據(jù)國家標準《危險貨物分類和品名編號》(GB6944-2012)的規(guī)定[8],危險貨物也稱危險物品或危險品,是指具有爆炸、易燃、毒害、感染、腐蝕、放射性等危險特性,在運輸、存儲、生產(chǎn)、經(jīng)營、使用和處置中容易造成人身傷亡、財產(chǎn)損毀或環(huán)境污染而需要特別防護的物質和物品。

為確保貨物包裝安全,根據(jù)危險貨物的危險程度劃分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類,分別對應高度、中度和輕度危險性的物質。

根據(jù)載運工具的不同,航空、鐵路、公路和水運均有對危險貨物或危險品的相關規(guī)定和標準。其中水運危險貨物在不同的法律、法規(guī)或標準里的術語和定義也不同,典型類別大致可分為危險貨物、危險化學品和污染危害性貨物三類。

(1)危險貨物。水運相關管理規(guī)定和標準里包含危險貨物術語和定義的有《海上交通安全法》、《國內(nèi)水路運輸管理規(guī)定》(2020年)、《港口作業(yè)安全要求第3部分危險貨物集裝箱》(GB16994.3-2021)。水運危險貨物指《國際海運危險貨物規(guī)則》、GB6944或GB12268上列明的,易燃、易爆、有毒、有腐蝕性、有放射性、有污染危害性等,在船舶載運過程中可能造成人身傷害、財產(chǎn)損失或者環(huán)境污染而需要采取特別防護措施的貨物。根據(jù)《國內(nèi)水路運輸管理規(guī)定》(2020年),危險貨物運輸分為包裝危險貨物運輸、散裝固體危險貨物運輸和散裝液體危險貨物運輸。

(2)危險化學品。根據(jù)《危險化學品安全管理條例》和《危險化學品目錄》,危險化學品是指具有毒害、腐蝕、爆炸、燃燒、助燃等性質,對人體、設施、環(huán)境具有危害的劇毒化學品和其他化學品。危險化學品是根據(jù)物質性質進行分類,并不是所有的危險化學品都是危險貨物。危險化學品實行目錄管理,《危險化學品目錄》中所列物質,不屬于前款規(guī)定的危險貨物的,應當按照《危險化學品安全管理條例》的有關規(guī)定執(zhí)行。

(3)污染危害性貨物。根據(jù)《中華人民共和國海洋環(huán)境保護法》、《防治船舶污染海洋環(huán)境管理條例》、《中華人民共和國船舶及其有關作業(yè)活動污染海洋環(huán)境防治管理規(guī)定》和《海運污染危害性貨物名錄》,污染危害性貨物是指直接或者間接進入水體,會損害水體質量和環(huán)境質量,從而產(chǎn)生損害生物資源、危害人體健康等有害影響的貨物。污染危害性貨物與危險貨物或危險化學品高度重合,但又不完全相同,例如液化氫,屬于危險貨物,但進入水體不對水體造成污染。

2.2 危險貨物碼頭

危險貨物進行運輸時,碼頭分類理論上應該與貨物分類相對應。針對散裝液體危險貨物運輸,與之對應的碼頭規(guī)范有《海港總體設計規(guī)范》(JTS165-2013)[9]、《油氣化工碼頭設計防火規(guī)范》(JTS158-2019)[10]、《液化天然碼頭設計規(guī)范》(JTS165-5-2021)[11],相關碼頭類型包括油碼頭、液化天然氣碼頭、液化烴碼頭、化工碼頭等;針對包裝危險貨物運輸,相關碼頭類型包括危險貨物吊裝碼頭、危險貨物滾裝碼頭、危險貨物集裝箱碼頭等,相應的規(guī)范主要以危險貨物集裝箱為主,包括《港口作業(yè)安全要求第3部分:危險貨物集裝箱》(GB16994.3-2021)和《港口危險貨物集裝箱堆場設計規(guī)范》(JTS176-2020)[12]。

除集裝箱型式外的包裝危險貨物碼頭,以及固體散裝危險貨物碼頭等還沒有針對性的規(guī)范。

3 規(guī)范體系梳理

國內(nèi)危險貨物碼頭相關標準分類大體上與根據(jù)國際通用危險貨物運輸或者船舶構造規(guī)則相對應,國內(nèi)危險貨物碼頭標準與國際公約對應關系圖見圖1。

圖1 國內(nèi)危險貨物碼頭標準與國際公約對應關系圖

由圖1可以看出,國內(nèi)危險貨物碼頭對應IBC規(guī)則和IGC規(guī)則的規(guī)范比較多,基本能夠涵蓋對應貨種的安全作業(yè)要求、總體設計要求和設計防火要求,《海港總體設計規(guī)范》(JTS165-2013)中術語部分定義了危險品碼頭,技術部分針對危險品的描述也多引用自原《裝卸油品碼頭防火設計規(guī)范》(JTJ237-99),油品碼頭現(xiàn)已廢止,JTS165中總體部分及工藝部分也都是針對液體散貨碼頭,對危險貨物固體散貨、危險貨物集裝箱和包裝危險貨物的技術要求比較少,后來發(fā)布的《港口危險貨物集裝箱堆場設計規(guī)范》(JTS176-2020)有效補充了危險貨物集裝箱堆場的技術要求。

針對IMDG規(guī)則包裝危險貨物的規(guī)范主要以危險貨物集裝箱堆場為主,碼頭部分主要采用普通集裝箱碼頭技術要求;目前針對包裝危險貨物中雜貨碼頭和滾裝碼頭的標準僅有一本安全作業(yè)要求已經(jīng)編制但尚未發(fā)布,總體要求和防火方面的技術規(guī)范不足。

針對IMSBC規(guī)則固體散貨危險貨物的規(guī)范僅有一本安全作業(yè)要求已經(jīng)編制但尚未發(fā)布,總體要求和防火方面的技術規(guī)范不足。

4 技術現(xiàn)狀與技術要求

4.1 技術現(xiàn)狀

包裝危險貨物與散裝液體危險貨物的本質區(qū)別是船型和包裝不同。根據(jù)《國內(nèi)水路運輸管理規(guī)定》(2020),從事散裝液體危險貨物運輸?shù)?應當使用液化氣體船、化學品船、成品油船和原油船(統(tǒng)稱為危險品船)運輸;從事普通貨物運輸、包裝危險貨物運輸和散裝固體危險貨物運輸?shù)?可以使用普通貨船運輸。水路運輸經(jīng)營者使用客貨船或者滾裝客船載運危險貨物時,不得載運旅客?？梢钥闯?散裝液體危險貨物運輸船型是特定的符合IGC和IBC規(guī)則的“危險品船”,而包裝危險貨物運輸可以使用普通貨船。另一個本質區(qū)別是包裝危險貨物有符合IMDG規(guī)則和國內(nèi)相關標準的包裝進行承裝后按規(guī)則進行積載和運輸,包裝本身符合本質安全,物品包裝合理可進一步降低與外界接觸和發(fā)生安全風險的概率;而散裝體液危險貨物則裸露在船艙內(nèi),船舶本身是最大的包裝,包裝單位相比包裝危險貨物要大很多倍,風險源和風險率都遠遠大于包裝危險貨物。

對包裝危險貨物碼頭而言,其風險主要在于包裝破損、誤操作、機械故障等引起的安全風險,碼頭作為運輸環(huán)節(jié)中的一個節(jié)點,僅僅進行裝卸作業(yè),不生產(chǎn)也不存儲,風險時間短,單個風險源體量小,風險概率小,預期危害小。而散裝液體危險貨物碼頭主要風險在于裝卸作業(yè)、誤操作、機械故障等,由于貨物直接接觸碼頭裝卸設備,其風險轉嫁于碼頭設備本身,因此碼頭工藝設備是碼頭裝卸環(huán)節(jié)最大的風險點,而且由于散裝運輸且單個風險單元體量大,持續(xù)作業(yè)風險時間長,因此風險概率高、預期危害大,這也是目前國內(nèi)對散裝液體危險貨物碼頭安全更加重視、規(guī)范體系比較完善的原因之一。

包裝危險貨物碼頭雖然理論上相比散裝液體危險貨物碼頭安全風險低,但畢竟還是危險貨物,具有一定安全風險。在我國,目前包裝危險貨物中的集裝箱部分行業(yè)共識比較一致,集裝箱碼頭可以作業(yè)普通集裝箱和危險貨物集裝箱,按種類不同又具體分為只裝直取和堆場內(nèi)限期堆存,針對風險較高的危險貨物集裝箱堆場,還制定了專門規(guī)范,相關規(guī)范要求和實際作業(yè)模式逐步完善,能夠形成共識。但包裝危險貨物中的件雜貨碼頭和滾裝碼頭在實際操作中卻面臨很多技術難題。

(1)沒有針對性規(guī)范支撐。除集裝箱碼頭外,其余包裝危險貨物碼頭在實際規(guī)劃設計和建設運營中,均按危險品碼頭籠統(tǒng)的進行要求和管理,安全間距和管理要求都參照最為嚴格的散裝液體危險貨物碼頭,因為該類碼頭規(guī)范體系最全。

(2)火災危險性沒有明確分類,建構筑物防火間距和消防實施配置沒有明確要求。目前實際操作中參照JTS165和《建筑設計防火規(guī)范》(GB50016-208)進行執(zhí)行,這兩本規(guī)范對包裝危險貨物碼頭規(guī)定較少,有些要求與港口碼頭的實際作業(yè)環(huán)境不是十分契合[14],應用起來有不少問題。

(3)沒有針對主要設備、設施的安全技術要求。該類碼頭在安全間距、作業(yè)管理要求上參照散裝液體危險貨物的規(guī)定,過于嚴格,有些不符合實際;但有些散裝液體危險貨物規(guī)范中不涉及的大型露天裝卸設備、滾裝橋等設備又沒有具體要求,實際作業(yè)中按照普通碼頭中的一般設備進行配置,對于重要的電氣設備和電氣房等消防重點部位缺少針對性的安全技術要求,一但發(fā)生事故,容易引發(fā)危險貨物次生災害。如果按照?；飞a(chǎn)車間對設備的要求,露天裝卸設備工作環(huán)境又不一樣,不但技術條件上不適應,而且在特種設備取證方面也面臨重大困難,無據(jù)可依,國內(nèi)無露天環(huán)境的整機防爆產(chǎn)品型式試驗相關規(guī)范依據(jù),無法取證。

(4)包裝危險貨物滾裝碼頭使用客貨滾裝船運輸,沒有相關規(guī)范,各地要求不一致,標準不統(tǒng)一,一事一議的項目比較多,難以形成統(tǒng)一、安全、科學的技術要求和操作規(guī)范,給工程建設和運營造成很多困擾。而對于島嶼型省市或區(qū)縣,橋隧禁止運輸危險貨物,水路吊裝或滾裝運輸是唯一方式,受制于該類碼頭規(guī)范缺乏,按危險貨物碼頭進行新選址難度大、周期長、不確定因素高、投資難以承受,一般采用改造既有客運滾裝碼頭或者夜間錯時運輸?shù)姆绞竭M行解決,安全風險高。部分省市為了統(tǒng)一技術要求,還嘗試進行了該類碼頭的標準編制,填補了行業(yè)空白,例如海南省嘗試編制的《危險品滾裝碼頭消防和安全技術要求》[15]。

4.2 技術要求

4.2.1 技術要求邏輯

(1)包裝危險貨物碼頭與散裝液體危險貨物碼頭有這本質區(qū)別,不宜照搬或參照其技術要求。

(2)包裝危險貨物碼頭已有危險貨物集裝箱這一例證經(jīng)大范圍、長周期實踐檢驗,且符合國際通用做法,其他包裝危險貨物型式參照其碼頭和陸域堆存區(qū)的技術要求和運營管理要求更為合適。

(3)規(guī)范、統(tǒng)一包裝危險貨物消防和安全技術要求的目的是為了合理地防止發(fā)生人身事故或對碼頭、船舶及其載運貨物的損害,防止發(fā)生人身、財產(chǎn)及環(huán)境安全事故,同時又促進此類貨物不受限制地自由運輸。如果為了安全而阻礙了貨物流通,那么安全的意義就沒有了,而以犧牲安全為代價的自由流通也是沒有生命力的。

(4)消防和安全設施的配置目的是為了撲滅初期火災和事故情況下提供必要的安全防護,消防設施和安全設施的配置應遵循科學、合理、適度的原則。

4.2.2 技術要求要點總結

基于以上術語和定義、規(guī)范梳理、技術現(xiàn)狀、技術要求邏輯的分析和推理,包裝危險貨物裝卸碼頭消防和安全技術要求要點如下:

(1)包裝危險貨物碼頭宜參照危險貨物集裝箱碼頭,在采取一定安全措施的條件下在件雜貨、滾裝碼頭進行裝卸作業(yè),碼頭和陸域堆存區(qū)的建設和管理技術要求也參照集裝箱碼頭和危險貨物集裝箱堆場的相關規(guī)范要求。

(2)碼頭和堆場的火災危險性宜參照危險貨物集裝箱相關規(guī)范并結合物品特性、存儲量、預期危害程度等因素綜合確定。包裝危險貨物不同于散裝危險貨物,同等物質條件下的火災概率不同,危險源單元大小也不同,由于本安型包裝均為獨立包裝,火災蔓延短時間引發(fā)大面積火災的概率小,預期危害小,建議制定火災危險性分類時充分考慮這一特點。碼頭建議參照普通碼頭劃分火災危險性,存儲堆場建議按照散裝同類貨物堆場降低火災危險性等級,具體要求需要經(jīng)過科學論證和試驗、實踐進行驗證和檢驗。

(3)包裝危險貨物碼頭需要配置推車式和手提式滅火器,相比固定滅火設施,移動式滅火器更適合滾裝碼頭和件雜貨碼頭,固定滅火設施更適合散裝液體或固體危險貨物碼頭。

(4)包裝危險貨物碼頭消防用水宜利用碼頭臨水的天然優(yōu)勢,優(yōu)先考慮使用成本低、體量大的天然水源。

(5)大型露天工藝裝卸設備應區(qū)別于普通碼頭,針對包裝危險貨物特點考慮針對性安全技術措施,例如設置安全繩進行防掉落設置,電氣和控制系統(tǒng)選用防爆型產(chǎn)品,司機室和電氣室應針對性設置滅火裝置和司機司機疲勞自動監(jiān)測裝置等。

5 結語

包裝危險貨物碼頭與散裝液體危險貨物碼頭有著本質區(qū)別,目前缺少針對性的規(guī)范,不宜照搬散裝液體危險貨物碼頭相關技術要求。包裝危險貨物碼頭和堆場與危險貨物集裝箱碼頭和堆場性質更相近,其相關技術要求和做法更具參照性。建議盡快制定統(tǒng)一的包裝危險貨物消防和安全技術標準規(guī)范,指導包裝危險貨物碼頭設計和建設。