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硅(Si)是一种常见的非金属元素,位于元素周期表的第三周期,第IVA族,在地壳中硅的总含量达到26%,仅次于氧元素,自然界中硅一般以二氧化硅(石英)的形式存在,二氧化硅非常稳定。 涉硅物质都如二氧化硅一样稳定吗?其实不然!
硅的存在方式一般可以分为硅单质、硅的无机化合物、硅的有机化合物等。其中:
No .1 硅单质
硅单质是常见的半导体材料,硅单质虽然比较稳定,但也可以被氧气点燃。
No .2 硅的无机化合物
硅的无机化合物,除了二氧化硅外,还有硅酸盐、氟硅酸盐、硅合金等,一般为固体。其中碱金属硅酸盐属于强碱弱酸盐,容易与酸类物质发生反应;氟硅酸属于强酸,氟硅酸盐吸入有毒,并可与酸反应生成氟化氢和四氟化硅等腐蚀性蒸汽;硅合金(例如硅铁合金、硅铝合金、硅锰合金)具有还原性,遇水可释放出易燃气体氢气。
No .3 硅的有机化合物
硅的有机化合物,主要是指硅烷,以及硅烷的氢被其它基团取代产生的化合物。其中硅烷具有较强的还原性,在空气中能自燃;硅的有机化合物非常丰富,且许多属于易燃液体并具有一定腐蚀性,部分硅的有机化合物会与水或水蒸气反应,产生热并导致自燃。
近年来,我国相继发生了多起硅渣、硅泥、硅碳球等涉硅货物冒烟、着火等事故,涉硅货物的运输安全值得关注。
● 涉硅类货物与船舶运输
我们知道货物的船舶运输分为包装和散装两种形式,散装货物又可根据货物状态的不同分为散装液体货物和散装固体货物。涉硅类货物有普通货物和危险货物,目前《国际海运危险货物规则》(IMDG规则)危险货物一览表中涉及的涉硅类危险货物品名有62种;《国际海运固体散装货物规则》(IMSBC规则)固体散装货物明细表中涉及的涉硅类固体散装货物品名有12种,其中5种属于B组货物(危险货物);《国际散装运输危险化学品船舶构造与设备规则》(IBC规则)第17章和第18章中列有的涉硅类散装液体货物有8种,其中第17章最低要求一览表中列有6种。
从涉硅类危险货物具体的危险特性来看,涉硅危险货物一般可能会有3类(易燃液体)、8类(腐蚀性物质)、4.1类(易燃固体)、4.3类(遇水放出易燃气体的物质)、6.1类(有毒物质)、2.1类(易燃气体)、2.3类(有毒气体)等危险性中的一种或数种。其中3类和8类危险性最为多见。
这样看,船载危险货物范畴的涉硅类货物危险种类繁多、性质复杂、特性差异较大,相应的应急措施也会迥异。船舶载运涉硅类危险货物,一定要严格按照相关规则和标准采取安全运输措施。
我们来了解一下 有关规则对涉硅类危险货物安全运输具体是怎么规定的,以“硅烷”为例,IMDG规则危险货物一览表里规定如下:
通过这些信息我们可以获知,硅烷的联合国编号是UN2203,属于易燃气体,无法采取限量和免除量的方式进行运输,危险货物的包装需满足包装导则P200的具体规定。
《船舶载运危险货物应急反应措施指南》(EmS指南)的应急措施编号分别为F-D;S-U。表示要分别满足易燃气体的火灾应急措施表和气体(易燃,有毒或腐蚀性)的溢漏应急措施表的要求。
积载类E表示,货船或载客限额不超过25人或船舶总长每3米不超过1人的客船,以数额较大者为准,可以在舱面或舱内积载硅烷;载客超过限制数额的其他客船禁止装运硅烷。
隔离方面,硅烷具有2.1类危险货物特性,首先应当满足IMDG规则7.2章隔离表的一般规定。应与4.1类和8类危险货物“远离”,与1.4类、3类、4.2类、4.3类、5.1类、5.2类、7类“隔离”,与1.1类、1.2类、1.3类、1.5类、1.6类、6.2类“用一个介于中间的整个舱室或货舱隔离”。其次应当满足SG43和SG46隔离代码的规定,即与溴“隔离”,且与氯“隔离”。
“特性与注意事项”对硅烷的特性和运输注意事项进行了具体描述。
● 安全运输关注要点
1.装船前有效获取货物信息,核实货物状态
承运人应及时从托运人获取拟载运货物的基本信息,包括货物的正式名称、危险性质以及应当采取的防护措施等信息,对涉硅类货物名称、属性模棱两可的情况,应要求托运人向承运人提交具有相应资质的评估机构出具的鉴定材料,明确货物属性。
检查包装检验合格证明的一致性和有效性,对于使用集装箱装运的,还应当检查装箱质量的确认情况。确保货物按照有关法律、行政法规、规章以及强制性标准和技术规范的要求妥善包装,包装无明显破损,包装上设置明显的危险品标志和标签。特别是4.3类危险货物,如果包装破损,可能会导致货物暴露于空气,进而与水蒸汽反应产生易燃气体积聚。
对载运危险货物的,其载运的具体危险货物应满足本船舶危险货物适装条件,且在具备相应资质的码头进行危险货物的装卸作业,及时按照规定向海事部门办理船舶载运危险货物进出港口申 ,并递交有关材料。
对不满足上述要求的货物,船舶应当拒绝装载运输!
2.船舶运输过程中应采取的安全措施
确保货物在船合理装载,结合上述分析,涉硅类危险货物大部分有3类(易燃液体)与8类(腐蚀性,酸性为主)危险性,与大部分危险货物需要满足“隔离2”以上的隔离要求,同时应当远离碱性物质。
对使用滚装船装运涉硅类货物的,相关船舶应重点加强货物在船装载实际情况的检查确认,制定和有效落实货舱防火巡舱制度,确保船舶的消防装置、可燃气体探测装置正常工作。
针对涉硅类危险货物易燃、易腐蚀、有毒等特性,采取有针对性的防护措施,制定包含相关内容的应急处置计划,应急演练计划,船员培训计划,并纳入公司安全管理体系等 件,认真实施有关计划,组织开展应急演练,确保船员熟练掌握货物操作和应急处置技能,并认真做好有关记录。
3.遇到突发情况,科学合理采取应急处置措施
按照涉硅危险货物具体的品名,对照《船舶载运危险货物应急反应措施指南》(EmS指南)有关火灾和溢漏措施要求开展。
以上内容希望能起到抛转引玉的作用。涉硅类货物货品种类繁多,具体情况比较复杂,需要托运人、承运人、港口经营人各方在遇到具体情况时研究分析,严格按照有关规定和标准,采取安全防护措施,保障船舶运输和作业安全。
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