航行海域海面溫度與集裝箱船火災(zāi)發(fā)生率的相關(guān)度

伊善強(qiáng) 張鋼

【摘 要】 為探究航行海域海面溫度與集裝箱船火災(zāi)事故率的相關(guān)度，分析56起集裝箱船火災(zāi)事故的發(fā)生海域和產(chǎn)生原因，結(jié)合當(dāng)前集裝箱船交通流分布情況，認(rèn)為航行海域的平均海面溫度與集裝箱船火災(zāi)事故率正相關(guān)，歸納出集裝箱船火災(zāi)事故高發(fā)海域，提出預(yù)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(chǎng)存放情況，確保受載貨物無(wú)不良情況;檢查受載貨物信息，確保貨物適運(yùn);制定“集裝箱貨物黑名單”計(jì)劃，重點(diǎn)關(guān)注特殊貨物。

【關(guān)鍵詞】 海面溫度;集裝箱船;火災(zāi)事故;危險(xiǎn)貨物

0 引 言

隨著世界貿(mào)易的迅速發(fā)展，世界集裝箱海運(yùn)企業(yè)不斷整合，集裝箱海上運(yùn)輸規(guī)模不斷壯大，集裝箱船的運(yùn)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(qiáng)度等安全問(wèn)題也逐漸凸顯，近幾年頻繁發(fā)生的集裝箱船火災(zāi)逐漸成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。關(guān)于集裝箱船火災(zāi)原因的分析大多圍繞貨物積載和隔離、貨物瞞報(bào)或申報(bào)錯(cuò)誤等，少有人關(guān)注環(huán)境對(duì)集裝箱貨物的影響。為此，本文重點(diǎn)探索集裝箱船航行海域海面溫度對(duì)集裝箱船火災(zāi)發(fā)生率的影響。

1 集裝箱船火災(zāi)的風(fēng)險(xiǎn)和原因

1.1 集裝箱船火災(zāi)的風(fēng)險(xiǎn)

1.1.1 火災(zāi)發(fā)生概率增大

由1997-2019年國(guó)際海事組織等機(jī)構(gòu)發(fā)布的集裝箱船火災(zāi)事故統(tǒng)計(jì)可以看出，因貨物引發(fā)的集裝箱船火災(zāi)共56起，幾乎每年都會(huì)發(fā)生集裝箱船火災(zāi)事故，平均每年約2.5起，且自2011年后事故數(shù)量明顯增加。

聯(lián)合國(guó)貿(mào)易和發(fā)展會(huì)議根據(jù)國(guó)際貨物裝卸協(xié)調(diào)協(xié)會(huì)（ICHCA）于2017年7月向國(guó)際海事組織提交的資料計(jì)算得出，2016年全球集裝箱船運(yùn)力大約有1.8億TEU。ICHCA在提交的資料中假設(shè)其中60%為集裝箱船運(yùn)輸組件的實(shí)際數(shù)量，實(shí)際箱數(shù)中有50%滿載著貨物，滿載貨物的箱數(shù)中有10%裝有已申報(bào)的危險(xiǎn)品，那么每年大約有540萬(wàn)個(gè)裝有危險(xiǎn)品的集裝箱。

目前，有451艘運(yùn)力超過(guò)1萬(wàn)TEU的超大型集裝箱船在營(yíng)運(yùn)中，另有129艘將于2020年交付。經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織估計(jì)，到2030年，全球集裝箱船運(yùn)力將達(dá)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(yù)測(cè)，到2067年將出現(xiàn)單船運(yùn)力為5萬(wàn)TEU的集裝箱船。所有這些驚人的數(shù)字都表明未來(lái)集裝箱船的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)會(huì)逐漸增大。

1.1.2 火災(zāi)后果嚴(yán)重

集裝箱船火災(zāi)會(huì)造成人員傷亡、船體破損、環(huán)境污染及重大財(cái)產(chǎn)損失等嚴(yán)重后果。

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

集裝箱船火災(zāi)對(duì)環(huán)境造成的影響不容忽視，尤其是貨物燃燒產(chǎn)生的廢棄物。艙內(nèi)火災(zāi)都會(huì)產(chǎn)生極端高溫，救火人員要用水淹沒(méi)貨物處以遏制和撲滅大火。

另外，集裝箱船火災(zāi)導(dǎo)致的重大財(cái)產(chǎn)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(fèi)用總和可能高達(dá)數(shù)億美元。如今部分集裝箱船的運(yùn)力已經(jīng)超過(guò)2萬(wàn)TEU，一旦發(fā)生類(lèi)似于2012年“MSC Flaminia”輪火災(zāi)案，費(fèi)用和損失將會(huì)高達(dá)10億美元。

1.2 集裝箱船火災(zāi)的原因

（1）船載危險(xiǎn)品數(shù)量的增加是造成集裝箱火災(zāi)的主要原因。隨著集裝箱船大型化，其運(yùn)輸?shù)呢浳飻?shù)量也不斷增加，其中危險(xiǎn)品數(shù)量也在逐年增加。越來(lái)越多的危險(xiǎn)品給負(fù)責(zé)海上運(yùn)輸?shù)墓芾砣藛T增加了工作量，同時(shí)也提高了發(fā)生危險(xiǎn)的概率。

（2）集裝箱貨物種類(lèi)繁多，非危險(xiǎn)貨物也具有潛在危險(xiǎn)性。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，世界貿(mào)易需求不斷變化，貨物的種類(lèi)也不斷更新。有關(guān)運(yùn)輸規(guī)定所編制的危險(xiǎn)貨物名錄沒(méi)有及時(shí)更新，也尚未針對(duì)新的貨物屬性進(jìn)行危險(xiǎn)貨物的試驗(yàn)而精確判定，導(dǎo)致某些貨物雖具有危險(xiǎn)性，但依然被當(dāng)作普通貨物運(yùn)輸，增加了集裝箱船發(fā)生火災(zāi)的風(fēng)險(xiǎn)。

（3）集裝箱箱內(nèi)貨物積載和隔離不符合要求。據(jù)世界各地海事局及集裝箱檢查機(jī)構(gòu)統(tǒng)計(jì)，海運(yùn)集裝箱經(jīng)常存在箱內(nèi)貨物積載不當(dāng)或者加固不妥等情況，甚至存在箱內(nèi)貨物不適運(yùn)的情況。

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

（5）危險(xiǎn)貨物瞞報(bào)或者貨物申報(bào)錯(cuò)誤。2014-2017年，船東互保協(xié)會(huì)曾參與處理了13起集裝箱貨物火災(zāi)案，并在大部分案件中以承租人保險(xiǎn)公司的身份參與，其中12起事故發(fā)生原因都與貨物的誤報(bào)有關(guān)。在6起案件中，次氯酸鈣都被錯(cuò)誤地申報(bào)為“有機(jī)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(jiàn)的、用于水凈化的化學(xué)產(chǎn)品，會(huì)自然分解并在分解過(guò)程中釋放出熱量;不良包裝、填充物或者外部熱源都可能導(dǎo)致次氯酸鈣分解過(guò)程加速，甚至爆炸。

（6）集裝箱船消防探測(cè)系統(tǒng)落后。首先，集裝箱船貨艙內(nèi)部結(jié)構(gòu)與其他船舶不同，一旦裝載危險(xiǎn)品的集裝箱著火，就難以隔離火源或阻止火勢(shì)的蔓延，從而使危害性擴(kuò)大;其次，集裝箱船甲板上無(wú)火災(zāi)探測(cè)系統(tǒng)，只能憑借值班船員的肉眼觀測(cè)和日常檢查，無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)火災(zāi);最后，集裝箱船甲板下的二氧化碳濃度探測(cè)系統(tǒng)是一個(gè)綜合的消防系統(tǒng)，如果火災(zāi)發(fā)生于集裝箱內(nèi)部，那么該系統(tǒng)會(huì)因箱體保護(hù)層而無(wú)法探測(cè)到火災(zāi)。

2 海面溫度與集裝箱船火災(zāi)的關(guān)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(jié)合MarineTraffic網(wǎng)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(jīng)該區(qū)域的船次越多）發(fā)現(xiàn)，交通流密度較大的區(qū)域主要有美洲東部沿岸海域、巴拿馬運(yùn)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(guó)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(duì)較大。

2.2 集裝箱船火災(zāi)事故發(fā)生海域情況

為探究集裝箱船航行海域與火災(zāi)事故之間的關(guān)系，在世界地圖上繪制56起集裝箱船火災(zāi)事故發(fā)生地點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)大多數(shù)事故發(fā)生在30？N～30？S范圍內(nèi)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(guó)沿海海域。

分析集裝箱船火災(zāi)事故地點(diǎn)分布規(guī)律，結(jié)合引起集裝箱船船上貨物火災(zāi)的可能原因之一--環(huán)境溫度，進(jìn)一步探究集裝箱船航行海域的月度海面平均溫度。對(duì)于同一地點(diǎn)、同一月份的海面來(lái)說(shuō)，雖然不同年度之間存在溫度差異，但差異在 ？ ℃左右，對(duì)研究結(jié)果影響不大。2018年不同海面平均溫度范圍所對(duì)應(yīng)的集裝箱船火災(zāi)事故數(shù)見(jiàn)圖4。

由圖4可知，當(dāng)海面平均溫度在24～28 ℃時(shí)，集裝箱船火災(zāi)事故數(shù)最多，達(dá)26起。綜合來(lái)看，當(dāng)海面平均溫度達(dá)到24 ℃以上時(shí)，火災(zāi)事故數(shù)達(dá)42起，事故率占75%。因此，載有危險(xiǎn)品貨物的集裝箱船航經(jīng)海面平均溫度較高（24 ℃以上）的海域時(shí)，發(fā)生火災(zāi)事故的概率較高。

為進(jìn)一步驗(yàn)證集裝箱船火災(zāi)事故與其航行海域的關(guān)系，按照每年不同月份對(duì)56起集裝箱船火災(zāi)事故進(jìn)行統(tǒng)計(jì)匯總，結(jié)果見(jiàn)圖5。

由圖5分析可得，7月和8月兩個(gè)月的月事故率基本為其他月份的兩倍，且發(fā)生在7、8月份的火災(zāi)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(shí)期。據(jù)國(guó)際氣候與社會(huì)研究所公布的海面平均溫度數(shù)據(jù)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(jù)此可知，集裝箱船火災(zāi)事故的發(fā)生與集裝箱船所航行的海域海面平均溫度有著很大的關(guān)系。

解叢偉等[1]認(rèn)為，甲板溫度與環(huán)境溫度有很大關(guān)系，環(huán)境溫度越高，甲板升溫的速度也會(huì)加快。王春生等[2]認(rèn)為，集裝箱內(nèi)溫度主要取決于周?chē)諝鉁囟?、太?yáng)輻射、大地和周?chē)矬w的熱輻射等因素，環(huán)境溫度越高，集裝箱箱體內(nèi)外表面溫度越高，且箱內(nèi)貨物溫度也越高。這些研究結(jié)果進(jìn)一步印證了集裝箱船所航行的海域環(huán)境溫度對(duì)集裝箱船火災(zāi)有著不可忽視的影響。

3 案例驗(yàn)證與對(duì)策探討

3.1 案例驗(yàn)證

2018年5月28日，海事事故聯(lián)邦調(diào)查局（BSU）針對(duì)集裝箱船“MSC Katrina”和“Ludwigshafen Express”兩船給出的事故調(diào)查報(bào)告表明，兩艘集裝箱船火災(zāi)事故的發(fā)生與其所航經(jīng)的海域有關(guān)。

據(jù)BSU的事故調(diào)查報(bào)告，“MSC Katrina”輪火災(zāi)起因是船上2號(hào)貨艙內(nèi)的木炭自燃。如果木炭所處環(huán)境溫度為40 ℃，絕熱誘導(dǎo)期為72天;如果環(huán)境溫度上升到50 ℃，絕熱誘導(dǎo)期將縮短到32天。因此，貨物所處環(huán)境溫度對(duì)于貨物的性質(zhì)有很大的影響。盡管危險(xiǎn)貨物測(cè)試結(jié)果表明該船所運(yùn)輸?shù)哪咎坎粚儆凇秶?guó)際海運(yùn)危險(xiǎn)貨物規(guī)則》規(guī)定的危險(xiǎn)貨物，BSU的調(diào)查人員仍將火災(zāi)歸因于自燃。

3.2 對(duì) 策

目前，國(guó)際海上保險(xiǎn)聯(lián)盟、美國(guó)船級(jí)社等積極向國(guó)際海事組織獻(xiàn)策，希望更新集裝箱船上的消防系統(tǒng)，以適應(yīng)日趨大型化的集裝箱船需求。

英國(guó)保賠協(xié)會(huì)等保險(xiǎn)機(jī)構(gòu)及馬士基航運(yùn)公司、Hapag-Lloyd航運(yùn)公司等正針對(duì)危險(xiǎn)品錯(cuò)誤申報(bào)問(wèn)題進(jìn)行深入研究，通過(guò)“貨物巡邏”（Cargo Patrol）軟件對(duì)托運(yùn)人申報(bào)的集裝箱貨物進(jìn)行審查，對(duì)可疑貨物重點(diǎn)檢查。

除提高消防救災(zāi)能力和消防意識(shí)，以及加強(qiáng)對(duì)危險(xiǎn)貨物的監(jiān)督和管理外，還需要從集裝箱船所航行的海域入手，謹(jǐn)防集裝箱船火災(zāi)的發(fā)生。為此，針對(duì)影響集裝箱船火災(zāi)的環(huán)境溫度因素，提出以下4點(diǎn)對(duì)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(shè)計(jì)方面，重點(diǎn)注意所航行海域的海面平均溫度情況及航行時(shí)間。集裝箱貨物的溫度除受所處環(huán)境溫度的影響外，還受熱量累積的影響。受船體結(jié)構(gòu)局限，長(zhǎng)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(fā)往往不太通暢，容易導(dǎo)致火災(zāi)發(fā)生。若航線經(jīng)過(guò)海面平均溫度超過(guò)24 ℃的海域，需要提高警惕，加強(qiáng)對(duì)裝載在船的危險(xiǎn)貨物及燃點(diǎn)較低的普通貨物的集裝箱的檢查;若該類(lèi)集裝箱表面溫度過(guò)高，要根據(jù)具體情況采取適當(dāng)?shù)臑⑺蚣訌?qiáng)通風(fēng)等降溫措施。

（2）掌握集裝箱貨物堆場(chǎng)存放情況，確保受載集裝箱箱體無(wú)異常。應(yīng)注意受載集裝箱在堆場(chǎng)的存放情況，了解集裝箱在堆場(chǎng)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(yáng)輻射影響在箱內(nèi)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，但箱體外并無(wú)明顯情況，這樣的集裝箱往往容易在船舶航行期間發(fā)生火災(zāi)。因此，在裝貨前，大副應(yīng)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(yùn)。大副應(yīng)做好對(duì)受載貨物的檢查工作，利用“貨物巡邏”軟件對(duì)所載貨物進(jìn)行初步審查，及早發(fā)現(xiàn)瞞報(bào)危險(xiǎn)貨物的情況;檢查危險(xiǎn)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(wèn)，應(yīng)向代理或主管航行調(diào)度人員了解清楚，重點(diǎn)關(guān)注冷藏箱，應(yīng)了解貨物的詳細(xì)信息，判定是否適運(yùn)。

（4）制定“集裝箱貨物黑名單”計(jì)劃，對(duì)特殊貨物重點(diǎn)關(guān)注。各航運(yùn)公司、各保險(xiǎn)機(jī)構(gòu)應(yīng)對(duì)歷年發(fā)生的集裝箱船火災(zāi)進(jìn)行匯總分析，對(duì)引起集裝箱船火災(zāi)的貨物源進(jìn)行記錄，整理出引發(fā)火災(zāi)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(guó)際海運(yùn)危險(xiǎn)貨物規(guī)則》危險(xiǎn)貨物一覽表的貨物進(jìn)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(yùn)貨物，而是需要予以高度重視并且要嚴(yán)格參照“集裝箱貨物黑名單”中關(guān)于該貨物海上運(yùn)輸?shù)南嚓P(guān)要求進(jìn)行管理的貨物，從而降低或者消除該貨物引發(fā)集裝箱船火災(zāi)的可能性。

4 結(jié) 語(yǔ)

集裝箱船火災(zāi)事故的發(fā)生是多因素的，但航行海域海面溫度這一影響因素應(yīng)引起各相關(guān)部門(mén)的重視，應(yīng)建立火災(zāi)易發(fā)海域預(yù)警體系，加強(qiáng)高溫海域的集裝箱運(yùn)輸管理和監(jiān)督。

參考文獻(xiàn)：

[1] 解從偉，金良安，遲衛(wèi)，等.環(huán)境溫度對(duì)船舶甲板升溫效果影響的實(shí)驗(yàn)研究[J].造船技術(shù)，2012（4）：6-10.

[2] 王春生，滕帥，王曉慧.危險(xiǎn)貨物集裝箱傳熱數(shù)值分析[J].鐵道學(xué)報(bào)，2008（1）：13-18.