煤炭化验方法,煤质化验流程
煤炭的特点及其装运注意事项
煤炭,一种由非晶形碳和碳氢化合物组成的天然固体可燃物质,是海上运输的主要货物之一。其性质独特,装运时需注意以下几点。
一、煤炭的种类与性质
煤炭,包括沥青质的及无烟的种类,其主要成分是固定碳、挥发物(如一氧化碳、硫、氢、氧、磷等)及灰分等。散货密度差异大,从每平方米644公斤到1266公斤不等。其特性中,最为显著的是会产生可燃易爆气体甲烷。
二、甲烷的爆炸性
煤炭中的甲烷气体,比空气轻,容易在货舱上部积存。当空气中的甲烷含量达到4%-17%时,遇到明火就可能发生爆炸。特别是当氧气浓度降低时,爆炸下限变化不大,但爆炸上限明显降低。若氧气浓度低于12%,混合气体就失去爆炸性。一旦遇到电火花或摩擦火花、火柴、点燃的等明火源,后果不堪设想。煤炭粉尘在空气中的含量达到一定比例时(一般10到30克/立方厘米),遇到明火也会发生爆炸。对于装运煤炭的船舶来说,控制甲烷浓度和避免明火是非常重要的。
三、案例警示
据中国船东互保协会报告,某船从巴尔的摩港装运煤炭至福山港途中,第二货舱发生甲烷爆炸,造成舱盖损坏无法正常开闭,部分煤炭无法卸岸只能留在船上。这不仅影响了船舶的正常运营,也给船东带来了巨大的经济损失。另一艘船从印尼装运煤炭到中国时,途中发生了煤炭自热现象。船上采取了封舱隔绝通风并冷却货舱周围的措施成功控制了自热。但随后发现,舱内氧气浓度降至10%以下时,甲烷浓度会超过限值。这两次案例为船舶装运易自热并释放甲烷的煤炭敲响了警钟。
四、其他性质及影响因素
除了易释放甲烷外,煤炭还具有一定的腐蚀性。部分煤炭中含硫,易与水反应产生可能引起腐蚀的酸,腐蚀船舶的金属结构。煤炭的自热和自燃也是需要注意的问题。煤炭层越深、含水量越大、煤化程度越低,运输过程中越易释放甲烷;自热引起的煤炭温度升高也会加大甲烷的释放率。
煤炭的运输需要高度重视其特性及装运注意事项。作为船东、租家及船员,应深入了解煤炭的性质,严格遵守装运规则,确保航运安全。对于流产网等平台和专家而言,他们提供的指导和建议对于船舶安全航运至关重要。让我们共同努力,确保每一次航行都平安无事。煤炭的特性与装运要求
煤炭,这种深埋地下的化石燃料,具有多种独特的物理和化学特性。其中,自热和自燃特性尤为引人关注。不同的煤炭产地,其自燃性有所差异。例如,印尼SAMARINDA港的煤炭极易自燃,时常能在待装运的驳船上发现燃烧的煤炭。
煤炭为什么会自燃呢?这是因为煤炭在空气中会氧化,释放出热量。当这些热量积聚到一定程度,达到煤炭的自燃点,就会引发自燃。煤炭中的挥发物含量越高,越容易自燃。煤炭自燃时,会产生一氧化碳这种无嗅气体。它的易燃范围在空气中的体积百分比为12%至75%。人若吸入这种气体,会与血红蛋白结合,导致中毒甚至死亡。煤炭的自燃还会消耗货舱内的氧气,增加二氧化碳的含量,可能导致人员窒息。
除了自热和自燃特性,煤炭还具有易流态化的特性。如果煤炭大部分是碎煤,且小于5毫米的煤炭占比超过75%,那么它就很容易流态化。从2019年1月1日起,根据IMO Resolution MSC.426(98)的规定,某些煤炭被重新定义为既是B组的具有化学危险特性的货物,也是A组的易液态化货物。
在装运煤炭前,有一系列的要求和步骤需要严格遵守。船长应通过代理尽早获得托运人对货物的声明。这个声明应包含货物的特性、安全操作程序建议、是否对海洋环境有害、含水量、硫含量等信息。如果货物可能散发甲烷或自热,也需要在声明中说明。根据IMSBC规则,货物可能被归为A和B组别,发货人需要提供适运水份限和含水量证书。船长和大副都需要在货物声明上签字盖章,并各保存一份,以便PSC检查时验证。
在收到货物声明及安全数据单前,船长有权利拒绝装货。货舱的准备也是至关重要的。所有货物处所必须清洁干燥,无明火或火花隐患,包括电缆和电器组件。在备舱过程中,还需要进行一系列测试,如货舱污水井及阀、货舱进水报警等。货舱的固定灭火系统也需要检查并确保处于良好工况。
货舱管理规范及其重要性
所有货舱的舱盖都明确标出了“NOSMOKING”的标志,这是我们对安全管理的坚定承诺。下舱通道道门盖上,我们也清晰标注了“LACK OF OXYGEN, NO ENTRY WITHOUT MASTER’S PERMISSION”的警示,以及下舱梯子的具体形式,这些无一不体现出我们对安全的重视。
我们深知测量仪器的重要性,因此配备了多功能气体测量仪。这些经过定期检查和校准的仪器,使船员能够在不进入货物处所的情况下,通过舱盖的专用气体测量孔测量货物处所内的气体浓度。不同的气体探测仪有不同的操作方法和报警声音,其校验证书也有不同的有效期。船上还配备了样本气体,供船员自检,并建议船岸根据说明书在证书到期前由陆上专业机构进行定期校验。
除此之外,我们还配备了PH试纸和温度计。PH试纸用于测试货舱舱底污水水样的PH值,而温度计则用于测量货物温度,这些都在装载和航行期间发挥了重要作用。船长对船员进行了多功能气体探测仪的使用培训,确保每位船员都能正确使用。该仪器还配备了一个抽吸器、软管和防火花金属管,以便从舱盖气体测量孔处获取代表性样品。根据制造商的建议,我们还使用滤器保护仪器,防止水分进入。
当收到发货人的货物性质声明后,船长会在装货前对所有船员进行培训,介绍货物的性质及注意事项。在煤炭的配载过程中,船长大副会参照国际危规(IMDG Code)进行配载和隔离。在装货前,大副会根据煤炭种类和实际积载因数等因素预先制定配载图。在某些特定港口,如新西兰的LYTTELTON港,可能会出现货舱舱盖无法关闭的情况,这时需要船员用铁锨平仓后才能关闭。
在煤炭装船过程中,当值驾驶员应密切监督货物作业。对于易于自燃的煤炭,应使用电子测温仪经常测量其温度。如果待装或已装的煤炭温度超过55摄氏度,应立即向大副及船长报告,船上应拒绝装货或采取相应的措施。在煤炭装船过程及以后,应严禁在货物区域和相邻处所内吸烟、使用明火或进行电气焊作业。由于空气流通可能增加自热风险,因此在货物装载期间应关闭部分或待装载货舱,并尽量避免不必要的装货延迟。对于A类煤炭,严禁在雨中装货,其他类型的煤炭也应尽可能避免雨中装货。货物含水量证书有一定有效期,到期前应重新测试,否则应中止装货。船长和大副还应关注A类货物的煤炭,其适运水份限证书的有效期不能超过六个月。遵循IMSBC规则的要求,所有测试都应确保在规定的期限内完成。
在货物运输过程中,对于货物的含水量及其成分变化的监测至关重要。为了确保货物的安全性并避免潜在的风险,一项重要的规定是,当货物含水量或特性因任何原因出现变化时,都必须重新进行TML(含水量极限)的测试。这是IMSBC规则明确要求的。特别是对于那些固体散装货物,测试必须在装货日期前六个月内进行。这样的规定是为了确保货物的稳定性和安全性。想象一下,如果在大雨或大雪之后,没有进行及时的核对试验,货物的含水量可能会发生变化,这将直接影响到货物的质量与安全。在采样、试验与装货的间隔期,绝不能超过七天。这是给货主的明确指令,也是保障货物安全的重要措施。对于船长和大副来说,他们需要密切关注船舶的装货情况。在锚地驳船与泊位之间不同的装货地点和时间长短情况下,他们需要根据实际情况灵活安排装货工作。
而在装货完毕后,更要进行严格的检查和操作。未经合理的平舱处理,煤体内可能会形成垂直裂缝,这不仅影响货物的外观,还可能让氧气循环并引发自燃。我们必须按照IMSBC规则的第四和第五节进行平舱操作。完成装货后,货物表面需要平整至四周限界,以减少气穴和空气渗入货物内部的可能性。进入货物处所的舱口围壁也需要充分密封。船上人员还要履行货运职责并进行开航准备,确保货物的数量准确无误,并且确保舱锁已锁紧。装货完毕后别忘了切断甲板上的货舱灯插座电源。如果需要使用直升机上下引水,直升机舱盖及周边区域必须在直升机来临前进行彻底的清扫和冲洗。
对于货物的隔离和积载要求也非常严格。除非有明文规定,载运煤炭货物的场所必须防火防液。这意味着在存储和处理煤炭时,我们需要格外小心,确保符合所有的安全标准。无论是货主、船长还是船员,都需要严格遵守这些规定,确保货物的安全运输。通过这样的措施,我们可以最大限度地减少潜在的风险和损失,保障整个运输过程的顺利进行。为了确保海上运输的安全,针对煤炭货物的特殊性质,我们必须严格遵守一系列规定。这些规定旨在确保煤炭与其他货物之间的隔离,以及对货舱内气体的监测和温度管理。
对于煤炭,它应当与IMDG规定的第1类(尤其是第1.4类)包装货物、第2类、第3类、第4类和第5类包装货物进行严格的“隔离”。为了防止潜在的危险,煤炭还应与第4类和第5.1类固体散装物质保持隔离。为了确保这种隔离的有效性,禁止在煤炭货物的上方或下方积载第5.1类包装货物或固体散装物质。船长应确保煤炭货物不积载在与热区域相邻之处,以防意外发生。若需与第1类货物共存,则应使用介于中间的整个舱室或货舱进行纵向隔离。
在海上运输过程中,除了基本的隔离措施外,还有一系列针对货舱内的气体监测和温度管理的要求。在离开装货港后的最初24小时内,所有装运煤炭的货舱都应进行表面通风。在这期间,应从各个货物处所的空气采样点进行监测。当甲烷浓度处于可接受的低水平时,我们可以关闭通风开口并继续监测空气状况。如果甲烷浓度升高,我们需要持续通风并增加监测频次。每日都应测量货舱内的温度以及空气中的甲烷、氧气和一氧化碳含量。如果氧气浓度过低或一氧化碳浓度过高,应采取相应的措施并咨询专家意见。
除了气体监测,航行期间还需对货舱的舱底水进行系统的检测。如果发现PH值异常,可能存在腐蚀风险,这时应频繁泵出舱底水以防止金属结构被腐蚀。货舱附近的油舱温度也应每日记录。通过货物处所的温度测量管,我们可以定期监测舱内温度,以判断是否有发生自燃的可能。船上人员在甲板上工作时,也应对货舱情况进行日常观察,一旦发现烟雾或其他异常情况,应立即报告。
为了确保安全,货舱附近区域应张贴适当的警告标志,禁止在该区域使用手机、吸烟或进行任何可能产生火源的活动,除非该处所已妥善通风且甲烷气体测量表明可以安全进行这些活动。货舱的气体取样检测系统也应得到严密的监控,一旦发现报警就要立即处理。
这些规定的目的是确保煤炭在海上运输过程中的安全。通过遵循这些规定和指导原则,我们可以减少潜在的风险并确保货物的安全到达。警示警告标志如下例:
装运煤炭安全警示标志
WARNING SIGNS FOR COAL LOADING SAFETY
一、煤炭特性Coal Properties:
煤炭作为一种重要的能源,具有其特殊的性质,需要特别关注其可能带来的安全风险。煤炭在运输过程中可能产生多种有害气体,如甲烷、一氧化碳等,这些气体易燃易爆且有毒。煤炭还可能发生自热和自燃现象,导致严重后果。在装运煤炭时,必须严格遵守安全规定,确保人员和货物的安全。
二、预防措施Preventive Measures:
为了确保装运煤炭过程中的安全,我们制定了以下预防措施:
1. 严禁在除指定吸烟区域外的任何地方吸烟,避免火源引发事故。
2. 甲板区域禁止明火作业,包括电气焊等热工作业,以防止火花飞溅引发火灾。
3. 未经船长许可,严禁开关舱盖,以免因操作不当导致货物损失或人员伤亡。
4. 除非紧急情况,任何人不得进入货舱,以免受到有毒或易燃易爆气体的伤害。
5. 甲板上禁止敲锈作业,以免产生火花引发爆炸。
6. 在卸货港口,大副应与工头紧密协作,确保在人员进入货舱前,货舱内没有有毒/易燃易爆气体。特别强调,在打开BOSUN STORE等相邻舱室时,应严格遵守密闭空间的要求及防火防爆要求。
三、重要提示Important Reminder:
本警示标志应张贴在驾驶台、机舱控制室、船舶办公室及每个舱盖的四角,以便船员随时了解并遵守相关规定。特别提醒:任何人不得擅自进入装有煤炭的货舱,以免发生安全事故。
四、警示故事Alert Story:
2017年,一艘悬挂马绍尔旗帜的船舶在装运煤炭时发生了一起严重事故。当时,船员在打开BOSUN STORE的门时未关闭第一货舱的前部下舱道门盖,导致大量爆炸气体聚集并引发爆炸,造成2人死亡,2人严重烧伤。这一事故给我们敲响了警钟,我们必须严格遵守安全规定,确保人员和货物的安全。
请广大船员务必牢记以上警示内容,严格遵守相关规定,确保装运煤炭过程中的安全。关于MSA16/2017旗通函的详细解读与建议
全体船员:
航行中需严格遵守以下指导原则,确保船舶与货物的安全。
一、货物监控
大副应密切注意货物的状况。若发现货物特性与申报单不符,应立即通过船东和租家向托运人报告差异情况,确保信息透明,保障航行安全。
二、油舱管理
大副应与轮机长紧密合作,确保油舱尽量少加温,如必须加温,则应严格控制温度,特别关注靠近机舱的双层底油舱。这既是为了避免安全隐患,也是为了确保船舶的正常运行。
三、货舱进水报警系统
驾驶员应定期检查货舱进水报警系统的工作状态。鉴于部分港口在装货时为防止扬尘会向输送带喷水,导致货物含水量高,进而可能引发货舱进水报警系统的误报。但一旦系统报警,驾驶员应在确保安全的前提下,安排甲板人员对报警货舱的实际情况进行测量并作好记录。严禁拆除报警系统的喇叭,以免失去在紧急情况下自救的机会。
四、A类煤炭(易液态化)预防措施
对于易液态化的A类煤炭:
1. 驾驶员应监控天气与海况,避免船舶进入大风浪区以减少颠簸和震动可能导致的货物液态化。
2. 准备航线计划,避开潜在的风险区域。
五、货舱温度管理
为防止货舱温度过高或应对煤炭自燃情况,应在保证货舱封闭的前提下进行喷水降温。一旦煤炭发生自燃,应启用货舱灭火系统或进行其他紧急处理。如预测火势不可控,应驶向最近的港口或岸边寻求帮助。
六、污水管理
每天至少一次测量货舱污水井并作好记录。如污水增多,应增加测量频次并及时向租家申请排水。排放污水时,必须得到租家的许可,并在记录中详细记载,以避免任何争议。
七、靠泊卸货港口前的准备
在靠泊卸货港口前,船舶应在安全的前提下打开所有货舱进行通风,排出有害气体。准备周密的卸货计划,尽量一次卸完一舱的货物,避免部分卸货后由于氧气充足导致的自热现象。面对复杂的局面,应寻求专家意见并采取相应措施。通风是控制煤炭自热的有效手段,但在特定条件下,控制通风、使用固定二氧化碳系统或其他方法也可能是必要的。
八、卸货作业安全
在卸货作业过程中,如果有人需要进入货舱,必须进行气体测量确保安全并获得船长许可。遵守密闭空间程序是保障人员安全的关键。进入货舱前必须严格遵守相关规定和程序,以确保安全。船员在装卸期间进入货舱的程序也是公司安全管理体系的一部分。每位船员都应严格遵守这些规定,确保自身和他人的安全。中国船级社发布的技术通告中提到的事故是一个警示,我们必须从中吸取教训,严格遵守安全规定。
请各位船员严格遵守上述指导原则,确保航行与货物的安全。对于任何疑问或需要进一步的指导,请及时与船东、租家或相关机构联系。在繁忙的港口,货舱的开关盖似乎成了日常工作的常态。一次,一位一级水手在不经意间发现货舱的舱盖意外开启,他毫不犹豫地走了进去。未及通知大副,他便与二副一样,在货舱内失去了意识。大副在呼叫无果后,派了一名水手去搜寻他们。这位水手从货舱入口看到一级水手躺在里面,决定冒险进入救援。一进入货舱,强烈的眩晕感袭来,但他仍坚持呼叫大副。大副闻讯赶来,紧急拉响警报,召集救援小组并通知港口当局。最终,他们将三名船员成功救出,并送往医院。不幸的是,二副未能挺过这一劫,而一级水手和水手则在当天康复。
事故的原因在于船员没有遵循密闭空间的进入与救助程序。为此,船长应组织针对本轮船舶的密闭空间情况的演练和培训,确保每位船员都了解并遵循正确的货舱出入程序。特别是在冬季卸货时,一些港口如SWINOUJSCIE港会使用动臂装卸机,这可能对货舱壁的仪表及设备造成损害。大副需要与岸方沟通并确保仪表安全。
关于卸货后的货舱清洁工作,其程度取决于下一航次的货物性质。无论如何,大副都应与岸方协调并确保货物残渣被清除。如果下一航次装载的是粮食等干洁货物,那么货舱的清洁程度应达到装粮的标准。船长应在抵达煤炭卸货港口前与相关方联系,并做好装粮前的所有准备工作,包括申请洗舱工具及物料。
还有其他注意事项需要牢记。密闭空间如货物处所若存在气体泄露的风险,船长及大副应确保这些气体不会在相邻的封闭处所内积聚。进入与货舱毗邻的密闭空间时,必须遵循作业程序并进行气体测量。紧急情况下进入货物处所时,应穿戴自给式呼吸器并遵守特别预防措施。在装卸港口进行加油作业时,船舶应严格按照加油作业程序进行,并做好防火应变工作。甲板上严禁使用手机等通信设备。对于可能产生易爆气体的空间,人员进入前必须采取安全措施并确认安全。装卸煤炭期间,毗邻货舱的起货机房等处所应进行通风。在操作舱盖或其他货舱开口前,应测量并消除积聚的气体。在煤炭装船后,应禁止在货舱区域及甲板上进行敲铲锈作业。对于自热的煤炭,应采取额外的预防措施,如密封货舱并限制通风等。
当货物温度控制在55℃以下时,方可进行装载作业。一旦检测到一氧化碳含量稳定上升,暗示潜在的自热风险正在增加。货物区域必须严格封闭并停止通风,船长应立即寻求专家意见。在海上运输过程中,应杜绝用水冷却货煤或扑灭煤火的做法,但可以对货物区域进行冷却处理。当任一货物区域的一氧化碳含量达到50ppm或连续三天呈现稳定上升趋势时,表明可能存在自热状况。为了准确评估状况,船长应向托运人和船公司提供以下详细信息:
i. 涉及的货物区域名称以及一氧化碳、甲烷和氧气浓度的监测结果。
ii. 货物的温度、测量位置及所采用的测温方法。
iii. 气体采样的具体时间(监测程序)。
iv. 通风系统的开关时间。
v. 相关货舱内的煤量。
vi. 货物资料中记录的煤的种类以及预防措施。
vii. 货物的装载日期及预计抵达卸货港的时间。
viii. 船长对目前状况的看法及建议。以上信息只是基本要求,在实际操作中,船舶需结合货主的货物特性说明、IMSBC规则、IMDG规则、船舶自身状况、装货时间、港口规定等因素进行综合考量,确保配载、装货、安全运输和卸载工作的顺利进行。愿所有海上航行的同仁们一帆风顺,家庭幸福美满!本文由董博船长撰写,希望能对大家有所帮助。(完)在此文章中,我们深入了在海上运输煤炭时需要注意的关键问题,包括货