田大春

一、引言

每年巴西雨季到來時，露天礦場鐵礦石含水量增加，形成易液化鐵礦。船舶運(yùn)輸超適運(yùn)水分極限（TML-Transportable Moisture Limit）的鐵礦，會在貨艙內(nèi)形成自由液面，易導(dǎo)致船體結(jié)構(gòu)受損、穩(wěn)性喪失、船舶明顯傾側(cè)甚至船毀人亡等嚴(yán)重海上事故。根據(jù)公約要求，普通散貨船嚴(yán)禁承運(yùn)含水量超TML易流態(tài)貨物，加上含水量超標(biāo)還會引起貨物黏度增加，致使以皮帶機(jī)裝貨的碼頭裝貨速率放緩，導(dǎo)致巴西部分以鐵礦石出口為主的碼頭（如PMDPonta da Madeira）壓港嚴(yán)重，普通散貨船需在錨地等待數(shù)周甚至超過1個月的時間才可靠泊裝貨。

淡水河谷2018年在巴西的主要裝貨港開始接靠40萬t級Valemax 2G（第二代Valemax）船舶，Valemax 2G通過特殊建造貨船（Specially Constructed Cargo Ships，SCCS）認(rèn)證，可以用于裝載超TML水分含量的易流態(tài)鐵礦，這對加快港口貨物周轉(zhuǎn)、減少壓港、提高營運(yùn)效率意義重大。第二代VLOC雖然是經(jīng)過船級社和船旗國認(rèn)證的可以裝運(yùn)易液化鐵礦的特殊結(jié)構(gòu)船舶，但并非意味著絕對安全。隨著巴西雨季強(qiáng)勢到來，Valemax 2G SCCS承運(yùn)易流態(tài)化鐵礦將會呈現(xiàn)常態(tài)化，未雨綢繆，研究SCCS運(yùn)輸風(fēng)險，制定統(tǒng)一、有效的附加安全替代措施是十分有必要的。

二、特殊建造貨船的相關(guān)規(guī)定和發(fā)展情況

（一）國際公約和國內(nèi)法規(guī)的相關(guān)規(guī)定

船舶運(yùn)動可能會對所裝載的流態(tài)貨物產(chǎn)生影響導(dǎo)致船舶傾覆。含有一定比例小顆粒和水分的固體散貨，由于船舶運(yùn)動使貨物密實(shí)，顆粒之間的空隙減小，引起水壓增加。水壓的增加減小了顆粒間的摩擦，造成貨物抗剪強(qiáng)度減小，這種流態(tài)化現(xiàn)象稱為易流態(tài)化。航行中呈易流態(tài)化的貨物在《國際海運(yùn)固體散貨規(guī)則》（IMSBC）中被稱為A組貨物。當(dāng)水分含量超過適運(yùn)水分極限時，可能出現(xiàn)流態(tài)化造成的貨物移動。即使平均水分含量低于適運(yùn)水分極限，有些貨物也易出現(xiàn)水分滲移，形成危險的濕底。當(dāng)船舶往一側(cè)傾斜時貨物可能流向船舶的一側(cè)船舷，但船舶往另一側(cè)傾斜時貨物不一定完全回流。這樣，船舶可能會達(dá)到一個危險的傾斜角而突然傾覆。[1]

國際海事組織（IMO）海安會于2008年12月4日以MSC.268（85）號決議通過了IMSBC規(guī)則，在規(guī)則第7節(jié)關(guān)于易流態(tài)化貨物的運(yùn)輸中第7.3.1.1條規(guī)定：“只有在實(shí)際含水量少于適運(yùn)水分極限時，方可裝載易流態(tài)化的精礦或其他貨物。盡管有本規(guī)定，在專門建造或裝有專用設(shè)備的船舶上，即使貨物的含水量超出適運(yùn)水分極限，也可裝載此類貨物。”規(guī)則第7.3.2規(guī)定水分含量超過適運(yùn)水分極限的貨物只能以特殊建造的或裝有特殊設(shè)備的船舶運(yùn)輸。特殊建造的貨船設(shè)有永久性結(jié)構(gòu)限界，其布置可將貨物的移動限制在允許的范圍內(nèi)。這種船舶須攜帶其經(jīng)主管當(dāng)局批準(zhǔn)的證明。

《海運(yùn)固體散裝貨物安全監(jiān)督管理規(guī)定》（交通運(yùn)輸部令2019年第1號）規(guī)定，已經(jīng)建造或者設(shè)置防止貨物移動的特殊結(jié)構(gòu)、設(shè)備，并持有相應(yīng)檢驗(yàn)證書的中國籍船舶，或者持有相應(yīng)檢驗(yàn)、批準(zhǔn)證書的外國籍船舶，不受“擬交付船舶載運(yùn)的易流態(tài)化固體散裝貨物，水分含量不得超過其適運(yùn)水分極限”的限制。

（二）SCCS發(fā)展情況

根據(jù)國際干散貨船東協(xié)會（Intercargo）發(fā)布的干散貨船事故報告顯示，貨物液化是干散貨物安全運(yùn)輸面臨的最大問題之一。為了處理這個問題并確保世界散貨船隊(duì)的安全，部分船級社對SCCS進(jìn)行了獨(dú)立研究。2012年3月，日本船級社制定了“特殊建造貨船”結(jié)構(gòu)要求、穩(wěn)性要求，并將該要求作為鎳礦石安全運(yùn)輸指南的一部分，公布后供海事行業(yè)采用。2012年9月，由日本內(nèi)海造船（Naikai Zosen Corporation）建造的全球第一艘鎳礦石運(yùn)輸船“Jules Garnier I”交付日本船東JX航運(yùn)有限公司，這是第一艘被確認(rèn)滿足IMSBC規(guī)則要求的SCCS。挪威船級社于2015年10月發(fā)布了第一版船舶運(yùn)輸貨物液化導(dǎo)則，并在2019年5月發(fā)布新版導(dǎo)則，新版導(dǎo)則將過去幾年獲得的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)納入考量，增加的內(nèi)容將有助于更好地描述在航行中或者檢測到貨物液化時應(yīng)采取的預(yù)防措施。DNV GL的新船級符號BCLIQ發(fā)布于2018年，船舶充分考慮到自由液面影響，譬如在貨艙側(cè)壁設(shè)置寬的邊壓載艙并對貨艙艙壁的關(guān)鍵區(qū)域進(jìn)行結(jié)構(gòu)加強(qiáng)，從而能夠運(yùn)載實(shí)際含水量超過適運(yùn)水分極限的貨物。該符號表明船舶的設(shè)計建造符合《國際海運(yùn)固體散貨規(guī)則》（IMSBC）中SCCS的要求，提高了船舶的裝載靈活性、效率和安全性。

目前，淡水河谷有30多艘Valemax 2G SCCS裝載含量超過TML的鐵礦粉往返于巴西和中國的港口。Valemax 2G 船舶具有特殊的設(shè)計特點(diǎn)，其較窄的貨艙降低了自由液態(tài)化表面效應(yīng)對船舶安全穩(wěn)定性的影響，并且在結(jié)構(gòu)上對其艙壁進(jìn)行了特殊加強(qiáng)，以承受高密度易流態(tài)化貨物的動態(tài)壓力。通常，在運(yùn)輸易流態(tài)化貨物方面，使用該散貨船可以運(yùn)輸含水量超過TML的鐵礦石，不會對船舶穩(wěn)性和結(jié)構(gòu)造成影響。Valemax 2G適裝超TML的貨物場景共分為4&5艙、1&3&5&7艙和所有貨艙。2021年5月，香港明華船務(wù)有限公司所屬“明通”輪完成巴西至舟山航線所有貨艙裝載超TML易液化A類鐵礦運(yùn)輸，開啟了Valemax 2G 船舶全部貨艙承運(yùn)易液化鐵礦的新時代。

三、SCCS運(yùn)輸過程中存在的問題

根據(jù)船級社簽發(fā)的穩(wěn)性資料符合聲明，Valemax 2G SCCS裝載的鐵礦粉最大的含水量可以達(dá)到40%，而普通A類鐵礦粉適運(yùn)水分極限值為9%左右。通常，船舶運(yùn)輸水分含量超TML的A類貨物，在運(yùn)輸過程中，貨物會發(fā)生液化、析水等現(xiàn)象，這就會造成安裝在這些貨艙的水位探測器觸發(fā)報警。

散貨船通常裝載高密度貨物，艙容利用率低，貨艙留有多余空間，滿載時干舷低，干舷甲板容易上浪，存在貨艙進(jìn)水、船體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不足等風(fēng)險。正是因?yàn)樯⒇洿L(fēng)險高，2002年1月英國提出貨艙安裝水位探測報警系統(tǒng)的要求，盡管日本不認(rèn)可專用礦砂船安裝進(jìn)水報警系統(tǒng)，但被其他國家和Intercargo否定，最終國際海事組織（IMO）海安會于2002年12月12日在76屆會議上通過了《1974年國際海上人命安全公約》（SOLAS）第Ⅻ章的修正案，其主要內(nèi)容是新增已于2004年7月1日生效的第12條，要求在貨艙、壓載艙和干燥處所安裝水位探測器。水位探測器應(yīng)安裝在貨艙的尾端，當(dāng)每一貨艙水位達(dá)到高出任何貨艙內(nèi)底0.5 m時發(fā)出預(yù)報警，并在水位高度達(dá)到不小于貨艙深度的15%但不超過2 m時再次發(fā)出聲光報警。對于用作水壓載的貨艙，可以安裝一個報警越控裝置。視覺報警器應(yīng)能將每一貨艙中探測到的兩種不同的水位明顯區(qū)分開。[2]

海安會于2004年12月3日通過MSC.188（79）決議，提出散貨船和除散貨船之外的單艙貨船水位探測器性能標(biāo)準(zhǔn)。決議要求當(dāng)船舶在海上航行時，水位探測系統(tǒng)應(yīng)能連續(xù)工作，當(dāng)受監(jiān)控艙室內(nèi)的水深在傳感器處達(dá)到預(yù)警水位時，觸發(fā)視覺和聽覺報警。普通散貨船通常采用靜電容量式水位探頭，礦砂船一般采用壓力式水位探頭，兩種工作原理的水位探頭均應(yīng)根據(jù)MSC.188（79）決議經(jīng)主管機(jī)關(guān)或授權(quán)船級社進(jìn)行型式試驗(yàn)，證明其在IEC 60092-504規(guī)定的適當(dāng)條件和某些情況下的堅固耐用性和適用性，其中包括在貨/水混合物內(nèi)工作。例如鐵礦屑、煤屑、谷物和油類混合物，表面有一層貨物的代表性微細(xì)懸浮物。就型式試驗(yàn)而言，海水中的代表性微細(xì)懸浮物應(yīng)經(jīng)過攪動。

從SOLAS第Ⅻ章修正案要求來看，貨艙水位探測系統(tǒng)在船舶航行時應(yīng)能連續(xù)工作，并在發(fā)生異常時發(fā)出聲光報警提醒駕駛員。但SCCS載運(yùn)超TML水分的A類貨物時，因貨物液化嚴(yán)重，貨艙水位探測器始終處于觸發(fā)狀態(tài)，就不能保持貨艙水位探測系統(tǒng)的正常工作和預(yù)期的報警功能，而這與空載時的暴風(fēng)壓載允許的越控工況條件不同。盡管SCCS可以裝載超TML易流態(tài)貨物，但并不意味著絕對安全，貨物液化后仍會對船體結(jié)構(gòu)和船舶安全構(gòu)成威脅，一旦貨艙進(jìn)水會導(dǎo)致整個船舶處于危險之中。

四、對策和建議

考慮到貨物液化和貨艙進(jìn)水風(fēng)險，有必要建立統(tǒng)一的安全替代措施加強(qiáng)船舶運(yùn)輸?shù)陌踩?/p>

（1）貨艙的艙底排水系統(tǒng)應(yīng)處于隨時可用狀態(tài)，可結(jié)合公司ISM要求船舶定期檢查貨艙艙底排水系統(tǒng)，建議在抵港前或裝貨前對艙底排水系統(tǒng)包括管系、閥件、過濾裝置、Cascading處理器（如有）、艙底水泵以及便攜式排水裝置進(jìn)行檢查和維護(hù)保養(yǎng)，以便在船舶運(yùn)動過程中貨物析出的多余水分通過艙底排水系統(tǒng)排放。

（2）注意所裝貨物的水分含量不能超過船級社批準(zhǔn)的穩(wěn)性資料符合聲明（Statement of Compliance-Stability Information）所列的最大值。

（3）超TML貨物應(yīng)根據(jù)經(jīng)船級社認(rèn)可的貨物液化計算書的不同裝載場景進(jìn)行裝載。

（4）船長在任何時候都有責(zé)任保持船舶具有足夠的穩(wěn)性，如排放貨物中多余的游離態(tài)水分。因貨物水分含量較高，貨物整體液化嚴(yán)重僅靠固定式艙底排水系統(tǒng)無法排放上層水分，不可避免地使用便攜式排水泵，因排水泵排放的污水并非通過固定管系排放，可能含有較多的貨物殘余，建議將此過程記錄在垃圾記錄簿Part II部分J項(xiàng)貨物殘余（non-HME）項(xiàng)。

（5）可以針對SCCS水位探測系統(tǒng)的問題研究對策，如在貨艙深度1/3處安裝第3個貨艙水位報警點(diǎn)或持續(xù)監(jiān)控貨艙水位系統(tǒng)。

（6）現(xiàn)階段SCCS在運(yùn)輸超TML水分貨物時，如駕駛員發(fā)現(xiàn)貨艙水位探測被觸發(fā)處于報警狀態(tài)，駕駛員應(yīng)用其他監(jiān)測手段，如貨艙視頻監(jiān)控系統(tǒng)或遙控吃水顯示系統(tǒng)等定期觀察，并增加人工測量貨艙污水變化的次數(shù)；任何測試和觀察的記錄都應(yīng)記錄在航海日志中。

（7）應(yīng)通過“船舶應(yīng)力監(jiān)控系統(tǒng)（HSMS）”“監(jiān)測船舶搖擺周期”“船舶實(shí)時橫傾狀態(tài)”判斷船舶是否存在潛在危險，一旦船舶發(fā)現(xiàn)危險情況應(yīng)立即啟動應(yīng)急預(yù)案，將船舶損失降到最低。