镍红土矿海运的安全隐患及对策

(福建交通职业技术学院，福州 350007)

随着中国经济建设的飞速发展,不锈钢及原材料镍的消费量急剧增加，镍红土矿的海运量剧增。近年来，装运镍红土矿的船舶事故险情频发。据不完全统计，近10年来，因载运含水量超过32%的镍红土矿而引发的海难事故不少于30起。因此，有必要探讨镍红土矿的安全运输问题。

1 事故原因分析

1.1 货物含水量超过适运水分极限

镍红土矿的实际含水量超过适运水分极限(TML)，在海上运输时，由于船舶的摇摆、振动，造成水分析出，使得货物表面形成自由液面，降低了船舶的稳性，甚至直接导致船舶沉没。2011年1月1日起强制生效的《国际海运固体散装货物规则》(IMSBC)中指出：流动水分点(FMP)系指物质的代表样品在规定实验过程中出现流态时水分含量的百分比。TML在数值上等于90%的FMP[1]。

1.2 船舶积载不当

由于船舶积载不当，单位面积上的矿粉重量大大超过了货舱底部局部强度，造成船体货舱底部局部断裂，严重的直接造成船舶断裂，沉没。由于镍红土矿具有较大的密度，致使船舶的稳性高度值也较大。若航行途中遭遇恶劣天气及海况，船体横摇、纵摇、拍底现象将很严重。在这种情况下，镍红土矿更容易析出游离水分形成自由液面。海上航行，常常是受单侧风浪的影响，基于镍红土矿的特性，极易使货物向另一侧堆积， 造成船舶倾斜，最终酿成悲剧。

1.3 对载运镍红土矿的危险性认识不足

公司对装运镍红土矿的危险性认识不足，货物载运合同中未能对所承运的货物订立相关可操作性的条款，致使不达标的货物被运送装船。船员对镍红土矿运输缺乏经验，仅凭发货人提供的水分含量证明收货，无法断定货物的真实含水量是否超过适运水分极限。另外，目前船员市场上，高级船员更换过于频繁，部分船员责任心不强，造成对货物装船时监装及检查不实，使超标的货物装船。加之航行途中疏于管理，对恶劣气象的影响估计不足，贸然航行，最终导致险情事故发生[2-4]。

2 货物管理上的安全隐患

2.1 检验方法上的缺陷

IMSBC的附录2列举了目前测试TML的通用方法：流盘实验、插了度实验和葡氏/樊氏实验。但只有流盘实验在目前的镍矿TML测试中得到运用。流盘实验一般适用于最大粒度为1 mm的精矿或其他颗粒物质。最大粒度达到7 mm时也可使用。颗粒大于此限的物质不适用此法。对于含粘土比例较高的同类物质，测试结果也不理想。镍红土矿具有较高的粘土含量并包含相当一部分7 mm以上的颗粒，使得实验无法得出令人满意的结果。另外，市场上镍矿适运水分极限TML为33%这一点，值得商榷。因为不同产地或相同产地不同矿层的矿具有不同的化学成分和物理性状，也必将会导致TML值不同。

2.2 含水量证明的可信度

IMSBC第7.3节：精矿或其它易流态化的货物须当其水分含量低于其TML时才允许运装。水分含量超过TML的货物须用专门建造或装有专门设备的船舶运输。实际操作中，发货人提供的水分含量证明均低于TML，否则，货物是无法报关装船的。但真实的含水量却并非如此。日照口岸对来自印尼的37批次镍红土矿进行检测发现，国外检测的平均含水量是28.5%，而国内检测的平均含水量是38.2%，检验结果差异很大。CIQ检验值平均高于装港值9.8%，最高相差近20%。水分在30%以上的批次比例高达86.84%，水分在40%以上的批次占55.26%。这应该就是近几年镍红土矿运输船频繁出事的主要原因。

2.3 装船前的储运管理

矿区遥远，交通不便，矿石开采后通常需通过汽车、驳船转运到装船点。由于矿石供不应求，矿石开采出来后大部分就直接转运装船了，未能对其进行自然干燥处理，而使得镍红土矿的含水量一直降不下去。另外，每年的10月份到次年的3月份是印尼和菲律宾的雨季，矿石从开采到转运过程中，常常受到暴雨的侵袭，所以这个季节的矿的水分含量也较其它月份高许多。驳船转运过程中，由于经济利益的驱使，常出现人为地往矿物上注水的现象。

2.4 装货及航行中管理

码头装货时，为了减少扬尘，一边装货一边向货物喷水，直接造成货物含水量升高。下雨期间未能及时关舱。航行途中没有及时排除污水井中的污水。2010年某船两次从巴西装运15万t的矿粉回国，长途运输过程中，船长为了船货的安全，每天两次测量污水井，并令机舱抽干污水，做好记录。到卸货港，第一航次共排污水1 250 t，第二航次排污水1 300 t，并且货物短缺的数量基本与所排污水量相符，这也可以充分说明如果不能排除污水，那将十分危险。

3 安全对策

3.1 合理考虑船舶稳性

由于镍红土矿的积载因素较小，载运船舶重心较低，船舶的稳性高度值较大，但过大的稳性高度值会使船舶在风浪中摇摆加剧；另外，由于镍红土矿粉颗粒易发生货物移动，若积载过高或不均匀，在船舶发生摇摆、特别是发生横摇时，频繁的不均匀摇动会使货物移动越来越严重。因此，镍红土矿的最佳装载位置是底舱，装载高度要均匀,不允许在二层舱及舱面积载。要充分考虑货物自由液面对稳性高度值的影响。据测算，货物自由液面对稳性高度值的影响非常大，根据自由液面对稳性影响的计算公式：

以排水量D=25 000 t的船舶为例，舱长L=20 m，舱宽B=21 m，液体密度ρ=1.1 t/m3，共5个舱。单舱稳性损失δGM=20×213×1.1/(12×25 000)=0.61 m，若几个货舱同时出现自由液面，那船舶就非常危险了。

3.2 重视水分含量证明

针对含水量证明可信度的疑虑，在签订货物载运合同时，需事先指定有资质、有信誉的测试单位对货物进行TML和含水量测试并出具证明。对于送检的样品，必须按照IMSBC第4节的要求：易流态化货物拟装入一个以上货物处所，则水分含量证明中应载明装入各处所中的每一种细颗粒货物的水分含量。试样的采集由受过采样程序训练的人员进行，并应在熟悉托运货物特性以及适用的采样原则和实践的人员的监督下进行。对看上去受到污染或者性质及水分含量与大宗散装货物明显不同的须予以分别采样和分析。根据这些测试所取得的结果，对不适于运输的那部分货物应拒绝装运。测定水分含量的采样和实验时间须尽可能与装货时间接近。采样/实验与装货的时间间隔不得超过7天。由此可见，必须在货物装船前提供被认可的含水量证明，包括经船方初步判断其与实际货物的含水量相符，否则，任何货物不许装船。

3.3 严把收货关

任何一批水分含量超过TML的货物都将被拒收，各种取样混合后测试水分含量无效。如果是混合后测试其水分含量，即使水分含量低于TML，那也将是不安全的，因为水分含量超过TML的那部分货物在海运过程中仍可能因液态化而引发危险。由驳船将货物托运至干线船的，需申请当地P&I的工作人员负责货物质量包括含水量的把关。因为货物装驳船时及转运过程中含水量可能出现人为的巨大变化，而船方却无法察觉。如果对收到的货物有疑问，可以用IMSBC第8节提供的辅助方法(CAN TEST)近似测定货物的液态化可能性。具体操作如下:用一圆筒或类似容器(0.5～1.0 L)，将货物的试样盛到容器的一半。用一只手提起容器，从高度0.2 m处砸向一硬表面。以1～2 s为间隔，重复25次。观察货样表面是否出现游离水分或呈流动状态。如果出现游离水分或呈流动状态，则在装货前应进行附加的实验室试验。船方在CAN TEST试验时，若发现货样表面出现游离水分或呈流动状态，应视为严重的警告，标志着货物是不能被安全地承运，应予以拒收。但船方也不能仅以CAN TEST试验的结果作为收货依据，还应考虑到FMP与TML之间的10%安全余量。

3.4 保证船舶水密性及航行观测

海上运输中，船舶甲板时常上浪和遇风雨，若舱盖水密性不佳，则海水或雨水可能进入舱内，造成货物含水率上升，进而促使货物移动或自由液面的形成。对舱盖水密性不佳的船舶，开航前应用封舱贴条将其封死。开航后要经常检查货物状况，尤其在天气状况不佳时尤应注意。一旦发现某一货舱货物析出游离态水，不论船舶是否出现倾斜，都必须立即采取措施，如降速、调整航向，以减少船舶的摇摆及拍底，避免货物继续析出大量游离态水，造成不可控制的局面，危及船舶安全。

5) 减少自由液面的形成。严格掌控船舶不在雨雪天进行装货作业。申请部分袋装货作为纵向隔堵，或加装临时纵向隔墙，以减少自由液面对稳性的影响。认真平舱，形成中间低、四周高的锅底形，以利于游离水分集中，并在货舱中部低洼处埋设几只空油桶，桶壁划成网眼状，以便集纳游离水分，用潜水泵抽干。确保污水管系通畅，每日勤测污水，及时打排。船舶使用的油、水进行集中管理，尽量减少自由液面的形成。认真分析天气图，及时调整航线，最大限度避开风浪区，减少船舶的剧烈震动、摇摆，减少游离水分的生成。若船舶发生倾斜，应及时电告公司，并查明原因，采取相应措施，防止倾斜加剧，创造条件，为船舶安全航行至附近锚地或下一港做准备。另外，一旦船舶出现由货物造成的倾斜时，船长需依据船舶的具体情况，及时评估是否要做弃船准备，确保人员安全。

6) 提高船岸对装运镍红土矿的危险性的认识。提高船公司及船员关于镍红土矿存在潜在流态风险的意识。对装运镍红土矿的船舶，公司不但要在签订装货合同时订立相应条款来保证货物能被安全运输，还应有针对性地进行相关指导、培训，提高船员对镍红土矿潜在流态风险的认识，掌握检验方法，严格收货，确保水分含量超标的货物不被装船，保证船舶安全。

[1] 中华人民共和国海事局.国际海运固体散装货物规则[S].2009.

[2] 李宜轩,杨立明,胡顺峰.进口印尼红土镍矿质量状况及贸易对策[J].金属矿山,2008(6):9-12.

[3] 李 宇，王冬梅.浅谈船舶载运精选矿粉货物的安全运输[J].中国水运,2010(6):41-44.

[4] 雷 海.精选矿粉的安全运输[J].航海技术,2006(3)：20-22.