淺談液體化學(xué)品泄漏事故的應(yīng)對(duì)措施

郭興華

(南通航運(yùn)職業(yè)技術(shù)學(xué)院航海系，江蘇南通 226010)

?

淺談液體化學(xué)品泄漏事故的應(yīng)對(duì)措施

郭興華

(南通航運(yùn)職業(yè)技術(shù)學(xué)院航海系，江蘇南通 226010)

本文從散裝化學(xué)品海上裝運(yùn)、液體化學(xué)品泄漏污染以及國(guó)際液體化學(xué)品貿(mào)易三大方面對(duì)散裝化學(xué)品海洋安全裝運(yùn)進(jìn)行了論述，歸納了船載散裝液體化學(xué)品主要貨種，分析了液體化學(xué)品泄漏可能帶來(lái)的水域污染危害，以及國(guó)際液體化學(xué)品的特性，以期為從事化學(xué)品運(yùn)輸人員提供借鑒作用。

液體化學(xué)品；泄漏；應(yīng)對(duì)措施

隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化的高速發(fā)展，液體化學(xué)品需求持續(xù)攀高，高附加值的特殊商品運(yùn)輸為海洋運(yùn)輸業(yè)帶來(lái)了極大的發(fā)展機(jī)遇，化學(xué)品運(yùn)輸?shù)囊笠苍絹?lái)越高。國(guó)際社會(huì)也逐漸意識(shí)到因化學(xué)品泄漏事故的嚴(yán)重性。由于液體化學(xué)品種類(lèi)繁多，又具有不同的物理、化學(xué)屬性，因此，如何采取積極有效的措施來(lái)處理化學(xué)品的泄漏事故，是航運(yùn)界當(dāng)前面臨的一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。

1 散裝化學(xué)品種類(lèi)及特性

隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，化學(xué)工業(yè)越來(lái)越向高效率、大型化、連續(xù)化、流水化方向發(fā)展。傳統(tǒng)的包裝運(yùn)輸方式難以適應(yīng)這種生產(chǎn)方式的發(fā)展，更難以滿(mǎn)足當(dāng)今市場(chǎng)的需求。

1.1 船載散裝液體化學(xué)品的種類(lèi)

目前在國(guó)際海事組織(IMO)登記的化學(xué)品種類(lèi)達(dá)3萬(wàn)種，截至到1990年，GESAMP組織(海洋污染問(wèn)題小組)已對(duì)其中的1400種進(jìn)行了鑒定。據(jù)統(tǒng)計(jì)，散裝化學(xué)品的種類(lèi)有1100多種，國(guó)際防污染公約(MARPOL附則Ⅱ)在1992年修正案已列明可供用于散裝運(yùn)輸?shù)幕瘜W(xué)品有596種，其中可以通過(guò)船舶運(yùn)輸?shù)挠?00多種。因此，石油化工產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展的離不開(kāi)市場(chǎng)對(duì)于散裝液體化學(xué)品的需求。目前經(jīng)海路運(yùn)輸?shù)幕瘜W(xué)品大概分為五大類(lèi)：

(1)石油化工產(chǎn)品。主要為有機(jī)化合物，例如，飽和烷烴、不飽和烴、烯烴，其中也包括潤(rùn)滑油、溶劑、添加劑等化工產(chǎn)品。

(2)煤焦油產(chǎn)品。此類(lèi)產(chǎn)品在海上散裝化學(xué)品運(yùn)輸中占有相當(dāng)大的比例，例如石油化工產(chǎn)品、煤焦油、苯、甲苯、二甲苯、石炭酸(苯酚)等，約占到海上散裝化學(xué)品運(yùn)輸?shù)?0%，甲醇占了其中的35%，即整個(gè)散裝化學(xué)品的14%。到了1996年，從事甲醇化學(xué)品運(yùn)輸?shù)拇斑\(yùn)力達(dá)到110萬(wàn)載重噸左右。

(3)油脂類(lèi)產(chǎn)品。此類(lèi)產(chǎn)品約占到海上化學(xué)品運(yùn)輸?shù)?5%，例如動(dòng)物油和植物油等。

(4)無(wú)機(jī)化學(xué)品。該類(lèi)物質(zhì)約占世界海運(yùn)化學(xué)品總量的20%左右，例如硫酸、氫氧化鈉溶液、硝酸、鹽酸、氯磺酸、瀝青及磷酸等，磷酸在無(wú)機(jī)化學(xué)品運(yùn)輸中占有相當(dāng)大的比重，而且每年運(yùn)量都在穩(wěn)步增長(zhǎng)，這一方面受市場(chǎng)的需求而導(dǎo)致的。

(5)碳水化合物及衍生物。例如糖蜜、醇類(lèi)(包括酒類(lèi))、脂類(lèi)在散裝化學(xué)品海上運(yùn)輸中占有相當(dāng)大的比重，其中又以蔗糖在糖蜜運(yùn)量中占多數(shù)，西歐諸國(guó)以出口酒類(lèi)制品著稱(chēng)。

1.2 船載散裝液體化學(xué)品貨的特性[1]

對(duì)于連桿機(jī)構(gòu)，利用復(fù)數(shù)法求解連桿機(jī)構(gòu)的方程為應(yīng)用歐拉公式eiφ=cosφ+isinφ將上式的實(shí)部和虛部分離，得

(1)密度檔距大。有的化學(xué)品密度比水輕，有的比水重2～3倍，而且粘度較大，凝點(diǎn)較高，流動(dòng)性不強(qiáng)，有的化學(xué)品在裝卸時(shí)還需提前加熱。

(2)易燃性。大多數(shù)化學(xué)品閃點(diǎn)低于23℃，爆炸范圍大于20%，屬于一級(jí)易燃液體，且具有更大的危險(xiǎn)性。對(duì)于某些閃點(diǎn)低于20℃的化學(xué)品應(yīng)采取特殊的措施，以保障其在運(yùn)輸、裝卸的安全。

(3)毒性較大。液體化學(xué)品一般都具有刺激性，《國(guó)際危規(guī)》將有毒物質(zhì)列為第6.1類(lèi)。被MARPOL73/78國(guó)際防止船舶造成污染公約附則II的附錄列為散裝運(yùn)輸?shù)挠卸疽后w物質(zhì)也很多，其中苯、苯酚、甲醇、丙烯腈、四氯化碳、苯胺等都是散裝液體運(yùn)輸?shù)挠卸净瘜W(xué)品。

(4)不相容性。即化學(xué)性質(zhì)中所說(shuō)的反應(yīng)性。不相容物品相互接觸后發(fā)生的反應(yīng)稱(chēng)為反應(yīng)性。有貨物與艙壁、不同貨物之間以及貨物與空氣、潤(rùn)滑油，冷凝劑、水及雜質(zhì)等接觸會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。因此，對(duì)于化學(xué)品采取必要的隔離措施。

(5)自身反應(yīng)。有些貨物會(huì)發(fā)生分解、自偶氧化還原或聚合反應(yīng)等。自身反應(yīng)常常與溫度有關(guān)。因此，就必須嚴(yán)格控制貨倉(cāng)內(nèi)的溫度，或加阻聚劑防止其化學(xué)反應(yīng)。IMO防治專(zhuān)家認(rèn)為液體化學(xué)品對(duì)海洋環(huán)境的危害主要表現(xiàn)為海洋生態(tài)環(huán)境的破壞，這不僅致使海洋生物中毒或死亡，而且還會(huì)危及到包括人類(lèi)在內(nèi)的食物鏈中的其它生物。

2 液態(tài)化學(xué)品泄漏產(chǎn)生的影響[2-5]

一旦散裝液態(tài)化學(xué)品泄漏到海面上，將會(huì)給海洋生態(tài)環(huán)境帶來(lái)極大的破壞。例如：1986年5月5日在西班牙某港口，一艘運(yùn)載丙酮氰醇船舶在港區(qū)因操作不當(dāng)導(dǎo)致大量化學(xué)品外泄，導(dǎo)致整個(gè)港口水質(zhì)5年都沒(méi)有恢復(fù)如常，1988年荷蘭籍貨船安娜布羅勒(ANNA BROERE)在北海沉沒(méi)，當(dāng)時(shí)船上滿(mǎn)載丙烯(propene)這種化學(xué)品，對(duì)海洋環(huán)境的破壞可想而知.該起事件直接促成了第一屆國(guó)際散裝液體化學(xué)品海上溢漏和應(yīng)急反應(yīng)大會(huì)的召開(kāi)。2000年10月，一艘意大利貨輪“耶沃利太陽(yáng)”因事故在海面泄漏了大約250 t苯乙烯。該事故已被證實(shí)為有史以來(lái)發(fā)生的最大一起海上苯乙烯泄漏事故。

當(dāng)然，我國(guó)也發(fā)生過(guò)一些類(lèi)似的泄漏事故。2014年4月2日上午11時(shí)20分，據(jù)平潭縣海洋與漁業(yè)局的報(bào)告4月1日上午，一艘浙江商船“云翔58”在平潭娘宮附近海域(東經(jīng)119°39′46″、北緯25°29′39″)，發(fā)生觸礁翻覆，船上載有丙烯酸丁酯化學(xué)品750噸。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)視，翻覆的船體還未開(kāi)始打撈等處置工作，船載化學(xué)品繼續(xù)散發(fā)出刺激性氣味，距事故海域的下風(fēng)向約2公里范圍內(nèi)仍可聞到強(qiáng)烈的刺激性氣味，靠近后氣味尤其濃烈。丙烯酸丁酯是無(wú)色透明液體，不易溶于水且密度比水小，如果發(fā)生泄漏，就會(huì)漂浮在海面上，隨水漂移，不僅破壞了海洋環(huán)境，還會(huì)造成海洋生物中毒死亡等影響。幸運(yùn)的是主管機(jī)關(guān)及時(shí)出擊，處理得當(dāng)，才使該起事故沒(méi)有造成更大的擴(kuò)散，但是，根據(jù)環(huán)保專(zhuān)家預(yù)測(cè)，貨輪上泄漏的化學(xué)品對(duì)海洋環(huán)境的破壞是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程，依靠海洋自身的凈化能力需要很久才能恢復(fù)，因此造成的損失將非常巨大。

3 散裝液體化學(xué)品泄漏的應(yīng)對(duì)措施

泄漏情況的應(yīng)對(duì)措施應(yīng)與泄漏到海洋中特定化學(xué)品的數(shù)量以及所帶來(lái)的危害相適應(yīng)，產(chǎn)品的數(shù)量和密封程度將影響到應(yīng)對(duì)措施。無(wú)論何種情況下，所有人員都必須穿戴適當(dāng)?shù)膫€(gè)人防護(hù)裝備，而且攜帶的應(yīng)急與監(jiān)視設(shè)備必須具備適當(dāng)設(shè)計(jì)、適合帶入危險(xiǎn)空氣中使用，例如具有合適的空氣過(guò)濾設(shè)備或或防火花發(fā)動(dòng)機(jī)。

3.1 散裝液體化學(xué)品泄漏初期采取的措施

(1)現(xiàn)場(chǎng)現(xiàn)狀評(píng)估。通過(guò)觀(guān)察，查明泄漏物質(zhì)的種類(lèi)、特性。

(2)制定現(xiàn)場(chǎng)管制區(qū)域。以泄漏點(diǎn)為圓心，設(shè)置警戒圈，在警戒圈外圍設(shè)立警示標(biāo)志，嚴(yán)禁與應(yīng)急無(wú)關(guān)人員進(jìn)入該區(qū)域。

圖1 化學(xué)品泄漏初期應(yīng)對(duì)緊急疏散范圍示意圖

3.2 針對(duì)不同種類(lèi)的化學(xué)品出現(xiàn)泄漏情況采取的應(yīng)急措施

(1)針對(duì)溶解物。海上運(yùn)輸?shù)拇蟛糠只瘜W(xué)品都是非可溶物質(zhì)。落入海中的溶解化學(xué)品將形成一團(tuán)“羽狀物”，并且隨著這團(tuán)羽狀物離開(kāi)源位置，其體積將不斷增大，濃度會(huì)不斷降低。圍堵和回收溶解化學(xué)品的能力極為有限，運(yùn)用某種手段加快自然消散稀釋的過(guò)程可能是應(yīng)對(duì)此類(lèi)化學(xué)品泄漏的唯一方式。

(2)針對(duì)漂浮物。漂浮的化學(xué)品可能是高粘性或低粘性液體，甚至可能是固體。如果泄漏化學(xué)品的蒸汽壓力過(guò)高，則會(huì)快速蒸發(fā)，在漂浮層上形成蒸汽云。因此，很多漂浮物將會(huì)快速在水面上飄散開(kāi)來(lái)，這一點(diǎn)和油類(lèi)非常類(lèi)似，但與油類(lèi)不同的是它們可能在水面上不甚明顯。對(duì)于涉及到相對(duì)持久漂浮化學(xué)品的泄漏，在某些情況下可以使用空中監(jiān)測(cè)(SLAR、IR和UV)甚至衛(wèi)星云圖之類(lèi)的技術(shù)探測(cè)和監(jiān)視漂浮層，不過(guò)使用此類(lèi)技術(shù)處理HNS泄漏的實(shí)際操作方法經(jīng)常受到限制。在安全可行的條件下，或許可以考慮部署圍油欄來(lái)圍堵此類(lèi)物質(zhì)在水面上的漂流，撇浮裝置和其他油類(lèi)泄漏應(yīng)對(duì)設(shè)備也可以用于從水面上直接回收溢漏的化學(xué)品。在某些情況下，可以考慮燒掉此類(lèi)漂浮的物質(zhì)，但必須充分考慮到有毒煙霧是否會(huì)影響到搶險(xiǎn)人員健康和安全。否則，該方法不易采用。

(3)針對(duì)下沉物?；瘜W(xué)品會(huì)長(zhǎng)期積存于海底沉積物中，可能會(huì)污染海底。因此，針對(duì)化學(xué)品下沉物對(duì)海底環(huán)境造成的影響，必須積極采取應(yīng)對(duì)措施，以減少化學(xué)品沉積物對(duì)海洋生態(tài)環(huán)境的破壞。例如在較淺的水域，可以使用機(jī)械式挖泥船和抽吸裝置等回收下沉的物質(zhì)。

近年來(lái)，隨著國(guó)際防污染公約、規(guī)則的相繼生效，嚴(yán)重影響到航運(yùn)業(yè)。由國(guó)際海事組織海上安全委員會(huì)和海上環(huán)境委員會(huì)制定的有關(guān)危險(xiǎn)化學(xué)品的國(guó)際公約和規(guī)則，已經(jīng)形成了比較完整的體系，該體系包括危險(xiǎn)品的安全管理和防污染管理兩個(gè)方面。OPRC9公約《1990年國(guó)際油污防備、反應(yīng)和合作公約》(簡(jiǎn)稱(chēng)OPRC90公約)是國(guó)際海事組織在船舶污染防治方面最重要的公約之一，并于 1995年5月13日生效。經(jīng)國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)，中國(guó)于1998年3月30日向IMO秘書(shū)長(zhǎng)遞交了該公約的申請(qǐng)書(shū)。1998年6月30日，該公約對(duì)中國(guó)生效。OPRC2000議定書(shū)將更多有關(guān)化學(xué)品的應(yīng)對(duì)措施也收納其中。該公約的目的是為治理重大海洋環(huán)境污染，提供國(guó)際合作的全球架構(gòu)，要求通過(guò)國(guó)際合作的方式來(lái)應(yīng)對(duì)海洋環(huán)境污染事件[6-7]。

4 結(jié) 語(yǔ)

對(duì)于從事運(yùn)輸化學(xué)品的承運(yùn)人來(lái)說(shuō)，應(yīng)積極主動(dòng)地向掛靠港口的海事主管機(jī)關(guān)報(bào)告船舶所載貨物種類(lèi)及航行數(shù)據(jù)等相關(guān)信息，并注意接收氣象導(dǎo)航信息。對(duì)海事監(jiān)管部門(mén)來(lái)說(shuō)，應(yīng)對(duì)裝有散裝液體化學(xué)品的船舶進(jìn)行嚴(yán)格檢查，重新評(píng)估船方制訂的運(yùn)輸方案，采用適當(dāng)?shù)姆乐挂后w化學(xué)品泄漏防范措施，以確?；瘜W(xué)品運(yùn)輸船舶的航行安全。

1 李唏,于群利,陳會(huì)明等.歐盟化學(xué)品分類(lèi)、標(biāo)簽及包裝(CLP)新法規(guī)剖析[J].標(biāo)準(zhǔn)科學(xué),2011(4)

2 高亮.散裝液體化學(xué)品船舶安全裝運(yùn)之研究[D].大連海事大學(xué),2009

3 劉科偉.船載散裝化學(xué)品泄漏對(duì)海洋環(huán)境與生態(tài)損害評(píng)估研究[D].大連海事大學(xué),2009

4 張苾芬.無(wú)網(wǎng)格九點(diǎn)差分法對(duì)液體化學(xué)品擴(kuò)散數(shù)值模擬研究[D].大連海事大學(xué),2004

5 王守云.杭州灣北岸水域水運(yùn)污染風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估[D].上海海事大學(xué),2006

6 張衍正.散裝有毒液體物質(zhì)分類(lèi)技術(shù)和管理實(shí)踐研究[D].大連海事大學(xué),2010

7 胡衛(wèi)立.寧波港海運(yùn)HNS污染防控對(duì)策研究[D].大連海事大學(xué),2011(4)

(責(zé)任編輯：張 輝)

On Countermeasures of Liquid Chemical Leakage Accident

GUO Xing-hua

(Nantong Shipping College, Nantong 226010, China)

This essay discusses safe marine shipping of bulk chemicals from three aspects: marine shipping of bulk chemicals, liquid chemical leakage pollution, and international liquid chemical trade. In this essay, the classification of ship-borne liquid chemicals is summarized, the possible water pollution caused by liquid chemical leakage and the features of liquid chemicals are analyzed for the reference of liquid chemicals shipping.

liquid chemicals; leakage; countermeasures

2015-01-15

郭興華，男，講師，碩士，研究方向：交通載運(yùn)工具。

U695.2

A

1671-8100(2015)03-0058-04