D类直接还原铁粉(Direct Reduced Iron (D))通过国际金属铁协会(IIMA)和主要生产国的努力终于被加入到07-23版《国际海运固体货物规则》(IMSBC规则)的货物细目里,并将于2024年1月1日自愿生效,以及2025年1月1日强制生效。这不仅提供了安全运输该类货物的规定和要求,还可以结束海运高水分直接还原铁铁粉豁免许可的要求,并将在很大程度上避免现在的一些运输乱象。为便于大家探索D类直接还原铁粉及其安全运输,我们结合IMSBC规则和以往运输经验将一些要点总结如下,详细的安全运输要求请参IMSBC规则附录一货物细目里的规定和要求。
因该类货物含有较高水分,除氧化自热、缺氧、液化等风险外,载运DRI(D)最主要的风险是和水特别是海水发生反应产生氢气后在舱内聚集,达到爆炸极限(4%-75%)后遇火源发生爆炸。
确保货舱干燥干净,无残余氯化物(需用淡水彻底漂洗)且无残余货物,特别是会加快氧化反应的货物,如水泥、碱液、硼砂等。
货舱处所、毗邻区及甲板区域所有电缆、设备应无缺陷,并可在爆炸性环境中安全使用或被完全隔离。
货舱内氢气浓度连续12小时不超过1%(最低爆炸极限(LEL)的25%)。
DRI(D)海运免除了惰性气体的填充,而采用通风来避免氢气在舱内积聚,所以通风管理是安全运输DRI(D)的重中之重。
风机通风能力:每个货舱内每吨货物每小时的气流至少达到1.2立方米,并在任何情况下,应有充足的通风能力,使氢气的体积浓度降至0.2% (5% LEL)或更低。
DRI(D)具有自热能力,所以仅允许表面通风,不得将空气直接送入货堆中。同时为了最好能够降低将氧气和湿气引入货舱的可能性,表面通风的时间应限制在必要的时间内,以清除可能积聚在货舱中的氢气,并将氢气浓度保持在体积的1%以下(25% LEL)。
通风的时长和频次应根据测量的氢气浓度及其释放速率来确定。所以要在开航前首先测定氢气随时间释放速率的曲线图,并依据情况在航行期间及时来更新曲线图。
氢气释放曲线图测定方法:货舱通风直至氢气浓度降至0.2%或以下(5% LEL),然后停止通风,此后每2小时测量一次浓度,持续至少24小时或直到浓度达到体积比1%,以先发生者为准。
温度测量:完货后应在舱内货堆里放置测温设备(热电偶),通常每个货舱不少于4个测温点,使得船员在舱外就能测量货物温度。
氧气和氢气:船上应配备足够数量可用于缺氧状况下具有防爆功能可靠的探测设备。
监测频率应根据托运人提供的信息、货物技术员的建议以及经过测量货舱温度和分析货舱气体获得的信息来确定。
货温和氧气检测建议前5天(或直到读数稳定,以时间比较久的为准),每4小时进行一次读数,之后最长每12小时进行一次测量。
遇到氢气浓度和/或温度异常升高、通风设备故障、货舱进水等不正常的情况应增加测量频次。
除货舱需按时进行检查氧气和氢气浓度,靠近货舱的其它密闭空间,如储存室、木工房、走道等,均应每隔一段时间进行检测。
氢气探测仪应适合于在缺氧环境中使用,并经认证可安全用于爆炸性环境。大家已了解基于催化技术的传感器当氧气浓度降至10%或更低时,可能没办法准确检测可燃气体。另外红外技术的传感器能在缺氧的情况下能正常工作,可拿来探测甲烷等可燃气体,但氢气这样的双原子分子不吸收红外辐射,无法被红外传感器探测到,不能对氢气爆炸危险发出警告。因此应选择热导型或电化学型的传感器如热导率(Thermal Conductivity)或钯薄膜(Palladium Thin Film)气体探测仪来进行可靠的氢气检测。
保持机械通风系统持续工作,持续测量氢气浓度,确保低于最低爆炸极限的25%。
货舱内货物温度达到65°C是潜在紧急状况的一个指标,应触发加强监测和警惕,并为紧急处理做好准备。
如条件允许,每2至3小时监测一次温度,每小时监测一次氢气浓度,但在任何情况下,只要当时条件允许,检测频率不能低于每4小时。
为了安全,作为最后的手段,在保证船舶稳性和强度的情况下,向受影响的货舱灌水淹没货物。