第九章水运散装液体化学品
? 第一节散装化学品及其特性
? 第二节液体化学品的危险性评价
? 第二节散装液体化学品船
? 第三节液体化学品安全运输管理
散装液体化学品
? 散装液体化学品是指除了石油及石油制品,具有
易燃易爆和 /或其他危险性的液体货品。
? 散装液体化学品中有的具有重大的火灾危险性,
其危险程度超过石油及制品;还有的除具有易燃
性以外,还具有其他重大危险性,象:毒性、腐
蚀性、反应性和污染性;还有的虽没有易燃的危
险性,但具有上述所说的其他重大危险性。因此,
散装液体化学品一般是由专门设计建造的船舶,
即“散化船”来承运的。
? 散装液体化学品是在 37.8℃ 时,其蒸气压不超过
2.8巴的液体。
MARPOL73/78附则 Ⅱ 的分类
? 由于散化品种繁多,性质复杂,所以如何对散化
进行分类是个困难的问题。 ( MARPOL73/78)
的附则 Ⅱ,控制散装有毒液体物质污染规则”中,
根据 散装液体化学品的毒性和操作排放对环境污
染造成的影响,将有毒液体物质分为 4类:
? A类,这类物质如从洗舱或排放压载的作业中排
放入海,将对海洋资源或人类健康产生重大危害,
或对海上休憩环境或其他合法利用造成严重损害,
因此有必要采取严格的防污措施;
? B类,这类物质如从洗舱或排放压载的作业中排放入
海,将对海洋资源或人类健康产生危害,或对海上休
憩环境或其他合法利用造成损害,因此有必要采取特
殊的防污措施;
? C类,这类物质如从洗舱或排放压载的作业中排放入
海,将对海洋资源或人类健康产生较小危害,或对海
上休憩环境或其他合法利用造成较小损害,因此要求
采取特殊的操作条件;
? D类,这类物质如从洗舱或排放压载的作业中排放入
海,将对海洋资源或人类健康产生可察觉的危害,或
对海上休憩环境或其他合法利用造成轻微损害,因此
要求对其操作条件给予适当的注意。
USCG的分类
?美国海岸警卫队( USCG)根据散装液体 化
学品的反应性不同,将其分为五类:
? 0类 ——指几乎不发生反应的物质,但在某种条
件下能与 4类物质反应,如饱和烃;
? 1类 ——仅与 4类物质反应的液体化学品,如芳香
烃、烯烃、醚和酯;
? 2类 ——不能与 0类和 1类物质反应,或本类物
质不能互相反应的液体化学品,但能与 3类和
4类物质反应,如醇、酮、聚合物;
? 3类 ——能与 2类和 4类物质反应,且本类化学
品能相互反应,如有机酸、液氨、环氧衍生
物;
? 4类 ——可以相互反应,并能与所有其他类的
化学品反应,如无机酸、强碱、磷、硫等。
其他
? USCG制定的货物相容性表:将液体化学
品分成 36类,1-22类为反应类; 30-43为
相容类;
? 挪威船舶管理法规,按化学品的反应性
程度将其分为 25类( 38小类)列入反应
性表中,从中可查出不同化学品类别之
间的反应性程度。
散装液体化学品的危险性
? 容易燃烧,爆炸范围大;
? 反应性强;
? 毒性大;
? 腐蚀性强;
? 具有污染性;
散化与运输管理有关的特性
? 相对密度的范围大;
? 黏度大,易凝固;
? 蒸气压高,沸点低;
? 敏感性高;
? 发生 聚合反应 ;
聚合反应
? 对液体化学品而言,就是指某些含有不
饱和双键的乙烯类化合物和容易发生开
链的环氧类化合物,它们可以发生自身
结合在一起的反应,形成至少为双分子
的化合物,通常可连接成千上万个分子
即聚合物。这种反应就是聚合反应。形
成聚合物的简单分子称为单体。
聚合反应的危险
? 单体一般为可以自由流动的液体化学品,
发生聚合反应后,黏度明显增大,甚至
变为固体,完全失去流动性。这些固体
物质如粘附在舱壁、阻塞在管路中会导
致货舱、设备的损坏以及发生事故。
? 聚合反应可能由于光照、受热、杂质或
催化剂的影响而发生,也可能在没有外
界影响的情况下自动发生。
防止聚合反应发生的措施
? 密闭舱盖,避免日光的照射;
? 保持冷却,避开热源;
? 控制温度;
? 加入 阻聚剂 。
阻聚剂
? 阻聚剂能通过本身不断的消耗抑制货物
聚合反应的发生,随温度的升高消耗得
更快。因此,对阻聚剂的加入量、有效
期以及温度限制等都应在阻聚剂含量证
书中标明。
液体化学品危险性评价
? 安全性评价参数由 MSC于 1980年第 42次
会议提出。
? 污染性评价参数由 MEPC于 1985年第 21次
会议提出。
危险性
? 火灾危险性:闪点;沸点;爆炸范围;自燃点;
? 健康危险性:对皮肤和黏膜的刺激,LD50或 LC50
? 水污染危害性:对人的毒性;水溶性;挥发性;
气味;相对密度;
? 空气污染危害性:应急暴露极限;蒸气压;水溶
性;液体相对密度;蒸气密度;
? 反应危险性:与水;与空气;与其他货物及自身
反应。
海洋污染危害性
? 生物积累;
? 对海产品或人类健康的危害;
? 对生物资源的危害;
? 对人健康的危害;
? 娱乐价值的降低。
危险性对船舶的最低要求(一)
? 船舶类型,1型船; 2型船; 3型船。
? 货舱类型,独立重力式液货舱 (1G)
? 整体重力式液货舱( 2G)
? 通风装置,控制式;开放式。
? 测量装置,封闭式;限制式;开式 。
? 舱室的环境控制:惰性化;干燥
危险性对船舶的最低要求(二)
? 货舱溢流防护设备:高位报警和货舱溢漏控制
系统;高液位报警
? 针对有毒货品的要求:需要始终开启货舱风机
的货品;积载、管路和通风
? 泵舱:需要增强泵舱通风的货品
? 泵和泵舱的设置
? 呼吸和眼睛的保护
由海洋污染危害对船舶提出的最低要求
? 仅限于船型和货物的溢流装置。
? 船型,1型船; 2型船; 3型船
? 货舱防溢流装置:高液位或货舱防溢流
控制系统;仅要求高液位报警
化学品船
船型 1选择的依据
? 具有特别严重毒性危险的物质;
? 与水发生剧烈反应,产生大量的毒性和
腐蚀性的气体或烟雾(如氯磺酸);
? 严重的易燃特性:
自燃点低于 65 ℃ ;
燃烧范围超过 50个百分点。
船型 2选择的依据
中等到高毒性的货品(满足下列 1个或几个):
LD50(口服)等于或低于 300mg/kg;
LD50(皮肤)等于或低于 600mg/kg;
LD50(吸入)等于或低于 1000mg/kg;
与水有强反应性,生成毒性或腐蚀性气体或烟
雾(如发烟硫酸);
严重的易燃特性:
自燃点低于 200 ℃ ;
爆炸范围超过 40个百分点。
船型 3选择的依据
? LC50(吸入)小于或等于 2000ppm;
? LD50(口服)小于或等于 1000mg/kg;
? LD50(皮肤)小于或等于 1200mg/kg;
? 蒸气的吸入能引起严重或长期的过敏反应;
? 间歇暴露到蒸气中一段时间能引起中等至严重的伤害;
? 对皮肤有腐蚀性的液体,在 4小时引起皮肤可见的坏死;
? 皮肤接触能引起严重或长期的致敏作用;
? 能与水反应产生的气体产物、烟雾、或大量的热而引起危害;
? 要求抑制、稳定、冷却或货舱环境控制来防止有害的反应性;
? 自燃温度低于 200 ℃ ;
? 闭杯闪点低于 23 ℃,可燃范围超过 20百分点;
? 对于正常的船体结构的材料能严重地腐蚀,使船舶的完整性受到
威胁。
散化船的船型 1
B/5
货舱( 1250m3)
B/15
760mm
货舱( 3000m3)
B/15
散化船的船型 2
散化船的船型 3
货舱
散化船的液货舱
? 1G:独立重力式
? 2G:整体重力式
液货舱的构造材料
? 不锈钢
? 普通钢 +涂层 硅酸锌涂层
环氧树脂
聚氨基甲酸乙酯
酚醛树脂
橡胶衬里
液货舱的透气系统
? 开式,该形式的透气系统设计上允许货物蒸气自
由地进出液货舱。适合于闪点在 60 ℃ 以上、蒸
气对人体没有明显危害的货物;
? 控制式,该形式的透气系统设计上使货物蒸气不
会对人构成危险。蒸气排放控制在一定的高度和
距离;对剧毒货物要求有蒸气回收装置。
装卸系统
? 包括泵和管线。
? 采用一舱一泵,且为深井泵或潜式泵;
? 管线是独立的;
液舱环境控制
? 惰性法,用惰气以抑制火灾和反应危险性;
? 填料法,用液体、气体或蒸气使货物与空气隔离;
? 干燥法,用在大气压下露点低于 -40 ℃ 的干燥气
体充填液货舱及管系,并维持这种状态;
? 通风法,进行自然通风和强制通风。
温度控制
? 由加热和冷却系统,并通过具有温度测
量装置的控制系统实现的。
液位测量装置
? O型:开敞式设备
? R型:限制式设备
? C型:封闭式设备
? I型:间接式设备
蒸气探测
? 易燃蒸气探测仪
? 有毒蒸气探测仪
报警系统
? 动力故障报警
? 温度和压力报警
? 装卸和运输中的故障报警
? 液位报警
? 溢流控制系统
? 速闭系统
灭火剂
? 除按 SOLAS要求配备水灭火系统,CO2
灭火系统、卤代烃灭火系统外,还应有
适合于某些货品的特殊灭火介质,有以
下 4种:
? A型:抗醇型泡沫
? B型:普通泡沫
? C型:水雾
? D型:干粉灭火剂
化学品船的适用规则
?, 散装运输液体化学品船舶构造和设备规则,
(简称 BCH CODE、散化规则),适用于
1986年 7月 1日以前建造的化学品船;
?, 国际散装运输液体化学品船舶构造和设备
规则, (简称 IBC CODE、国际散化规则),
适用于 1986年 7月 1日及以后建造的化学品船;
? MARPOL73/78附则 II ;
化学品船的检验
? 初次检验
? 定期检验
? 期间检验
? 年度检验
? 附加检验
初次检验
? 此项检验在船舶投入营运之前进行,包
括对规则中规定的有关船舶构造、设备、
附件、装置和材料的全面检验。检验合
格后,签发“国际散装运输液体化学品
适装证书”(简称 C.O.F)。
定期检验
? 一般不超过 5年。定期检验应确保船舶的
构造、设备、附件、装置和材料均符合
规则适用的规定。检验合格后,颁发
C.O.F。
期间检验
? 此项检验在证书的有效期内至少进行一次
(有效期的中间日期前后 6个月内进行)。
该检验应确保安全设备、其他设备及有关
的泵和管系符合本规则适用的规定。并处
于良好的工作状态。检验合格后,在
C.O.F上予以签证。
年度检验
? 该项检验在证书颁发每周年的前后 3个月
内进行。年度检验包括全面检查,以确
保构造、设备、附件和材料在各方面均
适合该船的营运。检验合格后,在 C.O.F
上予以签证。
附加检验
? 根据实际需要,可以局部也可以全面检
验。为了保证船舶营运安全,下列情况
之一应进行此项检验:
? 船舶发生事故或发现缺陷,而这种事故
或缺陷影响到船舶的安全及其救生设备
或其他设备的有效性或完整性时;
? 船舶做了重大修理或改造时。
安全检查
? 检查 C.O.F证书
? 鉴定 C.O.F中的适装货物清单
? 检查货物载运的最低要求和特殊要求
? 检查货物的相容和隔离
? 其他证书( N.L.S,P&A,C.R.B)的检
查
监督管理
? 受理申报
? 提出安全措施
? 监装监卸
? 报告制度
? 第一节散装化学品及其特性
? 第二节液体化学品的危险性评价
? 第二节散装液体化学品船
? 第三节液体化学品安全运输管理
散装液体化学品
? 散装液体化学品是指除了石油及石油制品,具有
易燃易爆和 /或其他危险性的液体货品。
? 散装液体化学品中有的具有重大的火灾危险性,
其危险程度超过石油及制品;还有的除具有易燃
性以外,还具有其他重大危险性,象:毒性、腐
蚀性、反应性和污染性;还有的虽没有易燃的危
险性,但具有上述所说的其他重大危险性。因此,
散装液体化学品一般是由专门设计建造的船舶,
即“散化船”来承运的。
? 散装液体化学品是在 37.8℃ 时,其蒸气压不超过
2.8巴的液体。
MARPOL73/78附则 Ⅱ 的分类
? 由于散化品种繁多,性质复杂,所以如何对散化
进行分类是个困难的问题。 ( MARPOL73/78)
的附则 Ⅱ,控制散装有毒液体物质污染规则”中,
根据 散装液体化学品的毒性和操作排放对环境污
染造成的影响,将有毒液体物质分为 4类:
? A类,这类物质如从洗舱或排放压载的作业中排
放入海,将对海洋资源或人类健康产生重大危害,
或对海上休憩环境或其他合法利用造成严重损害,
因此有必要采取严格的防污措施;
? B类,这类物质如从洗舱或排放压载的作业中排放入
海,将对海洋资源或人类健康产生危害,或对海上休
憩环境或其他合法利用造成损害,因此有必要采取特
殊的防污措施;
? C类,这类物质如从洗舱或排放压载的作业中排放入
海,将对海洋资源或人类健康产生较小危害,或对海
上休憩环境或其他合法利用造成较小损害,因此要求
采取特殊的操作条件;
? D类,这类物质如从洗舱或排放压载的作业中排放入
海,将对海洋资源或人类健康产生可察觉的危害,或
对海上休憩环境或其他合法利用造成轻微损害,因此
要求对其操作条件给予适当的注意。
USCG的分类
?美国海岸警卫队( USCG)根据散装液体 化
学品的反应性不同,将其分为五类:
? 0类 ——指几乎不发生反应的物质,但在某种条
件下能与 4类物质反应,如饱和烃;
? 1类 ——仅与 4类物质反应的液体化学品,如芳香
烃、烯烃、醚和酯;
? 2类 ——不能与 0类和 1类物质反应,或本类物
质不能互相反应的液体化学品,但能与 3类和
4类物质反应,如醇、酮、聚合物;
? 3类 ——能与 2类和 4类物质反应,且本类化学
品能相互反应,如有机酸、液氨、环氧衍生
物;
? 4类 ——可以相互反应,并能与所有其他类的
化学品反应,如无机酸、强碱、磷、硫等。
其他
? USCG制定的货物相容性表:将液体化学
品分成 36类,1-22类为反应类; 30-43为
相容类;
? 挪威船舶管理法规,按化学品的反应性
程度将其分为 25类( 38小类)列入反应
性表中,从中可查出不同化学品类别之
间的反应性程度。
散装液体化学品的危险性
? 容易燃烧,爆炸范围大;
? 反应性强;
? 毒性大;
? 腐蚀性强;
? 具有污染性;
散化与运输管理有关的特性
? 相对密度的范围大;
? 黏度大,易凝固;
? 蒸气压高,沸点低;
? 敏感性高;
? 发生 聚合反应 ;
聚合反应
? 对液体化学品而言,就是指某些含有不
饱和双键的乙烯类化合物和容易发生开
链的环氧类化合物,它们可以发生自身
结合在一起的反应,形成至少为双分子
的化合物,通常可连接成千上万个分子
即聚合物。这种反应就是聚合反应。形
成聚合物的简单分子称为单体。
聚合反应的危险
? 单体一般为可以自由流动的液体化学品,
发生聚合反应后,黏度明显增大,甚至
变为固体,完全失去流动性。这些固体
物质如粘附在舱壁、阻塞在管路中会导
致货舱、设备的损坏以及发生事故。
? 聚合反应可能由于光照、受热、杂质或
催化剂的影响而发生,也可能在没有外
界影响的情况下自动发生。
防止聚合反应发生的措施
? 密闭舱盖,避免日光的照射;
? 保持冷却,避开热源;
? 控制温度;
? 加入 阻聚剂 。
阻聚剂
? 阻聚剂能通过本身不断的消耗抑制货物
聚合反应的发生,随温度的升高消耗得
更快。因此,对阻聚剂的加入量、有效
期以及温度限制等都应在阻聚剂含量证
书中标明。
液体化学品危险性评价
? 安全性评价参数由 MSC于 1980年第 42次
会议提出。
? 污染性评价参数由 MEPC于 1985年第 21次
会议提出。
危险性
? 火灾危险性:闪点;沸点;爆炸范围;自燃点;
? 健康危险性:对皮肤和黏膜的刺激,LD50或 LC50
? 水污染危害性:对人的毒性;水溶性;挥发性;
气味;相对密度;
? 空气污染危害性:应急暴露极限;蒸气压;水溶
性;液体相对密度;蒸气密度;
? 反应危险性:与水;与空气;与其他货物及自身
反应。
海洋污染危害性
? 生物积累;
? 对海产品或人类健康的危害;
? 对生物资源的危害;
? 对人健康的危害;
? 娱乐价值的降低。
危险性对船舶的最低要求(一)
? 船舶类型,1型船; 2型船; 3型船。
? 货舱类型,独立重力式液货舱 (1G)
? 整体重力式液货舱( 2G)
? 通风装置,控制式;开放式。
? 测量装置,封闭式;限制式;开式 。
? 舱室的环境控制:惰性化;干燥
危险性对船舶的最低要求(二)
? 货舱溢流防护设备:高位报警和货舱溢漏控制
系统;高液位报警
? 针对有毒货品的要求:需要始终开启货舱风机
的货品;积载、管路和通风
? 泵舱:需要增强泵舱通风的货品
? 泵和泵舱的设置
? 呼吸和眼睛的保护
由海洋污染危害对船舶提出的最低要求
? 仅限于船型和货物的溢流装置。
? 船型,1型船; 2型船; 3型船
? 货舱防溢流装置:高液位或货舱防溢流
控制系统;仅要求高液位报警
化学品船
船型 1选择的依据
? 具有特别严重毒性危险的物质;
? 与水发生剧烈反应,产生大量的毒性和
腐蚀性的气体或烟雾(如氯磺酸);
? 严重的易燃特性:
自燃点低于 65 ℃ ;
燃烧范围超过 50个百分点。
船型 2选择的依据
中等到高毒性的货品(满足下列 1个或几个):
LD50(口服)等于或低于 300mg/kg;
LD50(皮肤)等于或低于 600mg/kg;
LD50(吸入)等于或低于 1000mg/kg;
与水有强反应性,生成毒性或腐蚀性气体或烟
雾(如发烟硫酸);
严重的易燃特性:
自燃点低于 200 ℃ ;
爆炸范围超过 40个百分点。
船型 3选择的依据
? LC50(吸入)小于或等于 2000ppm;
? LD50(口服)小于或等于 1000mg/kg;
? LD50(皮肤)小于或等于 1200mg/kg;
? 蒸气的吸入能引起严重或长期的过敏反应;
? 间歇暴露到蒸气中一段时间能引起中等至严重的伤害;
? 对皮肤有腐蚀性的液体,在 4小时引起皮肤可见的坏死;
? 皮肤接触能引起严重或长期的致敏作用;
? 能与水反应产生的气体产物、烟雾、或大量的热而引起危害;
? 要求抑制、稳定、冷却或货舱环境控制来防止有害的反应性;
? 自燃温度低于 200 ℃ ;
? 闭杯闪点低于 23 ℃,可燃范围超过 20百分点;
? 对于正常的船体结构的材料能严重地腐蚀,使船舶的完整性受到
威胁。
散化船的船型 1
B/5
货舱( 1250m3)
B/15
760mm
货舱( 3000m3)
B/15
散化船的船型 2
散化船的船型 3
货舱
散化船的液货舱
? 1G:独立重力式
? 2G:整体重力式
液货舱的构造材料
? 不锈钢
? 普通钢 +涂层 硅酸锌涂层
环氧树脂
聚氨基甲酸乙酯
酚醛树脂
橡胶衬里
液货舱的透气系统
? 开式,该形式的透气系统设计上允许货物蒸气自
由地进出液货舱。适合于闪点在 60 ℃ 以上、蒸
气对人体没有明显危害的货物;
? 控制式,该形式的透气系统设计上使货物蒸气不
会对人构成危险。蒸气排放控制在一定的高度和
距离;对剧毒货物要求有蒸气回收装置。
装卸系统
? 包括泵和管线。
? 采用一舱一泵,且为深井泵或潜式泵;
? 管线是独立的;
液舱环境控制
? 惰性法,用惰气以抑制火灾和反应危险性;
? 填料法,用液体、气体或蒸气使货物与空气隔离;
? 干燥法,用在大气压下露点低于 -40 ℃ 的干燥气
体充填液货舱及管系,并维持这种状态;
? 通风法,进行自然通风和强制通风。
温度控制
? 由加热和冷却系统,并通过具有温度测
量装置的控制系统实现的。
液位测量装置
? O型:开敞式设备
? R型:限制式设备
? C型:封闭式设备
? I型:间接式设备
蒸气探测
? 易燃蒸气探测仪
? 有毒蒸气探测仪
报警系统
? 动力故障报警
? 温度和压力报警
? 装卸和运输中的故障报警
? 液位报警
? 溢流控制系统
? 速闭系统
灭火剂
? 除按 SOLAS要求配备水灭火系统,CO2
灭火系统、卤代烃灭火系统外,还应有
适合于某些货品的特殊灭火介质,有以
下 4种:
? A型:抗醇型泡沫
? B型:普通泡沫
? C型:水雾
? D型:干粉灭火剂
化学品船的适用规则
?, 散装运输液体化学品船舶构造和设备规则,
(简称 BCH CODE、散化规则),适用于
1986年 7月 1日以前建造的化学品船;
?, 国际散装运输液体化学品船舶构造和设备
规则, (简称 IBC CODE、国际散化规则),
适用于 1986年 7月 1日及以后建造的化学品船;
? MARPOL73/78附则 II ;
化学品船的检验
? 初次检验
? 定期检验
? 期间检验
? 年度检验
? 附加检验
初次检验
? 此项检验在船舶投入营运之前进行,包
括对规则中规定的有关船舶构造、设备、
附件、装置和材料的全面检验。检验合
格后,签发“国际散装运输液体化学品
适装证书”(简称 C.O.F)。
定期检验
? 一般不超过 5年。定期检验应确保船舶的
构造、设备、附件、装置和材料均符合
规则适用的规定。检验合格后,颁发
C.O.F。
期间检验
? 此项检验在证书的有效期内至少进行一次
(有效期的中间日期前后 6个月内进行)。
该检验应确保安全设备、其他设备及有关
的泵和管系符合本规则适用的规定。并处
于良好的工作状态。检验合格后,在
C.O.F上予以签证。
年度检验
? 该项检验在证书颁发每周年的前后 3个月
内进行。年度检验包括全面检查,以确
保构造、设备、附件和材料在各方面均
适合该船的营运。检验合格后,在 C.O.F
上予以签证。
附加检验
? 根据实际需要,可以局部也可以全面检
验。为了保证船舶营运安全,下列情况
之一应进行此项检验:
? 船舶发生事故或发现缺陷,而这种事故
或缺陷影响到船舶的安全及其救生设备
或其他设备的有效性或完整性时;
? 船舶做了重大修理或改造时。
安全检查
? 检查 C.O.F证书
? 鉴定 C.O.F中的适装货物清单
? 检查货物载运的最低要求和特殊要求
? 检查货物的相容和隔离
? 其他证书( N.L.S,P&A,C.R.B)的检
查
监督管理
? 受理申报
? 提出安全措施
? 监装监卸
? 报告制度