Опасные грузы: проблемы перевозки - Морские вести России

Опасные грузы: проблемы перевозки

13.05.2019

Безопасность мореплавания

Опасные грузы: проблемы перевозки

На прошедшей в Лондоне с 22 по 26 октября 2018 г. 73-й сессии Комитета по защите морской среды ИМО были приняты поправки к Правилу 14 главы VI Международной конвенции МАРПОЛ-73/78, запрещающие с 1 января 2020 года иметь на борту и использовать судовое топливо с содержанием серы более 0,50%. В районах контроля выбросов, как известно, действуют еще более жесткие нормы.

Владимир Мотрич, капитан

Что в перспективе?

Однако низкосернистое топливо стоит на 50% дороже, а повышенный спрос на него вместе с перебоями в поставках вызывает повышение цен еще на 20%. Только с 2005 по 2012 год цены на бункерное топливо выросли почти в три раза, а дополнительные затраты судоходных компаний на бункер влекут за собой и увеличение себестоимости перевозок. Это стимулирует судовладельцев к использованию альтернативных видов энергии. Резко выросли заказы на постройку судов, использующих в качестве топлива сжиженный природный газ.

На 95-й сессии Комитета по безопасности на море в июне 2015 г. был одобрен Международный кодекс безопасности для судов, использующих газы или другое топливо с низкой температурой вспышки (IGF Code), и поправки к международным конвенциям СОЛАС и ПДНВ касательно мер пожаробезопасности и подготовки экипажей для таких судов, которые вступили в силу 1 января 2017 г.

Еще более перспективным видится переход на водородную энергетику. Ведь водород – самый распространенный элемент во всей Вселенной, правда, на Земле в свободном виде его практически нет, и еще необходимо освоить его получение из воды (о чем мечтал еще писатель-фантаст Жюль Верн), аммиака или других источников.

Сердцем таких энергетических установок является топливный элемент – электрохимическое устройство, подобное гальваническому элементу, но отличающееся от него тем, что вещества для электрохимической реакции подаются в него извне в отличие от ограниченного количества энергии, запасенного в гальваническом элементе или аккумуляторе. Они осуществляют превращение химической и энергии топлива в электричество, минуя малоэффективные, идущие с большими потерями процессы горения и превращения тепловой энергии в механическую.

Впервые топливные элементы были предложены в 1842 году Уильямом Грувом, но их дальнейшее развитие было сдержано успешным прогрессом двигателей внутреннего сгорания. Бесшумно работающие водородные топливные элементы превратили подводные лодки в настоящие «черные дыра», а сегодня из-за ужесточения экологических требований все громче заявляют о себе на торговом флоте. В изданном в 2016 году исследовании классификационного общества DNV-GL уже упоминалось 23 успешно реализованных проекта различных судов с энергетической установкой с топливными элементами.

Брешь в международных нормах

Тогда же и обнаружилась брешь в международных нормах. Так, в кодексе безопасности для судов, использующих газы или другое топливо с низкой температурой вспышки, отсутствуют требования о безопасном обращении с водородным топливом, бункеровке и хранении на борту, системе вентиляции, конструкции противопожарных систем и многое другое. Поэтому для изучения всех этих проблем была учреждена корреспондентская группа (страна-координатор Швеция). Результаты своей работы группа доложила на 5-й сессии Подкомитета ИМО по перевозке грузов и контейнеров, которая проходила в Лондоне в период с 10 по 14 сентября 2018 года и представила на одобрение выработанные ей поправки к кодексу безопасности для судов, использующих газы или другое топливо с низкой температурой вспышки.

В часть А кодекса предложено добавить определение топливного элемента (fuelcell) как источника электрической энергии, в котором химическая энергия непосредственно преобразуется в электрическую и тепловую путем электрохимического окисления. В существующий текст кодекса также добавляется новая часть Е, которая будет содержать условия размещения на судне энергетической установки с топливными элементами. В частности, конфигурация помещения, в котором располагаются топливные элементы, должна предотвращать любое скопление вредных газов, и энергетическая установка должна быть устроена так, чтобы последствия любого выделения жидких продуктов были минимизированы для обеспечения безопасного доступа в целях эксплуатации и инспекции.

Помещения, в котором располагаются топливные элементы, относятся к категории А, как это определено в главе II-2 Международной конвенции СОЛАС-74 с поправками, и применение в них горючих материалов должно быть полностью исключено. Эксплуатация энергетической установки с топливными элементами должна быть автоматизирована, а сама установка оборудована системой мониторинга и контроля, включая обнаружение любых утечек. При этом должна быть обеспечена аварийная остановка системы из легкодоступного места вне помещения, где она расположена, а также средства для безопасного удаления топлива из элементов. Особо оговорены требования к системам вентиляции и газового анализа атмосферы помещения с топливными элементами, а также пуску среды для инертизации. Противопожарная система должна быть пригодной для использования с учетом технологических особенностей предложенных топливных элементов. Отдельно включены требования к электрооборудованию такой установки.

Этой же группой были выработаны Технические условия по безопасности судов, использующих топливо на основе метилового и этилового спирта, имеющего те же экологические преимущества, что и сжиженный природный газ. Но в отличие от СПГ, который для сжижения необходимо охлаждать до температуры -162 град., спирт при нормальных условиях находится в жидком состоянии, чем значительно упрощается его хранение в обычных топливных танках судна. Метанол может использоваться как в качестве топлива для судовых дизельных двигателей, так и для получения энергии в топливных элементах. Его можно синтезировать из природного газа и двуокиси углерода, содержащейся в атмосферном воздухе, а также из любой биомассы, включая рапс, водоросли и т.п. Из опасных свойств метанола отмечается высокая летучесть, низкая температура вспышки (12 °C) и токсичность его паров. Учитывая, что на Балтике, где установлен район контроля выбросов, уже успешно претворяется в жизнь проект «Метанол – топливо будущего», принятие «Технических условий по безопасности судов, использующих топливо на основе метилового и этилового спирта» будет весьма своевременной мерой.

Окончательные варианты обоих документов направлены в Комитет по безопасности на море для принятия на 101-й сессии, которая состоится в будущем году.

Печальная статистика

По статистике Международной ассоциации судовладельцев сухогрузов (Intercargo), за последние 10 лет погибло 53 балкера дедвейтом более 10000 т и 202 члена экипажа. В среднем гибнет по 5 таких судов и 20 человек ежегодно. Общий дедвейт погибших балкеров составил 2,77 млн т, или в среднем 175508 т в год. При этом самый большой процент потерь связан с процессом разжижения грузов: по этой причине в результате девяти подобных инцидентов погиб 101 моряк.

2 января 2016 года в 150 милях от берегов Вьетнама погиб балкер Bulk Jupiter, следовавший с грузом 46400 т бокситов навалом из порта Куантан (Малайзия). Из 19 членов экипажа выжил лишь единственный моряк, и по его свидетельским показаниям судно, скорее всего, потеряло остойчивость в результате разжижения груза в трюмах. Следует отметить, что в Международном кодексе безопасной практики перевозки навалочных грузов (IMSBC Code), ставшем обязательным с 1 января 2011 года, бокситы поименованы в разделе С как грузы с низкой опасностью разжижения. Но, по мнению экспертов страхового клуба London P&I, алюминиевая руда происхождением из Бразилии и Малайзии может разжижаться, что подтвердилось гибелью судов VinalinesQueen и TransSummer несколько лет тому назад.

Ассоциация Intercargo признала, что категоризация груза бокситов во многом зависит от влажности и гранулометрического состава, и если эти характеристики отличаются от указанных в индивидуальной карточке кодекса (максимальное содержание влаги 10% и размер частиц от 2,5 до 500 мм), то требуется дополнительное изучение свойств бокситов, и, вполне вероятно, что груз обладает способностью к разжижению. В зависимости от результатов испытания груз будет отнесен к категории С (не обладающий ни склонностью к разжижению, ни опасными химическими свойствами) или А (разжижающийся груз). Соответствующие поправки к кодексу были введены отдельным циркулярным письмом.

Строптивые грузы

Так как только морским транспортом перевозится ежегодно около 100 млн т бокситов, то и к решению проблемы подошли глобально. По просьбе ИМО специально создана Глобальная группа по бокситам, в состав которой вошли авторитетные специалисты в области минералогии, представители горнодобывающих компаний, компании, занимающиеся перевозками и операторы. Используя уникальные приборы и системы, некоторые из которых были специально созданы для выполнения этого задания, они принялись за изучение поведения бокситов в самых различных условиях – во время грузовых операций, на океанских переходах через различные климатические зоны, на судах различных размеров, при качке и высокой влажности. Механизм нестабильности бокситов был тщательно прослежен, и спустя два года группа представила в ИМО подробнейший отчет. Причиной аварий стал ранее неизвестный феномен – динамическая сепарация, которой подвержена смесь бокситной мелочи и пыли, в которой более 30% частиц размером менее 1мм и более 40% размером менее 2,5 мм. Для такого вида бокситов была создана особая индивидуальная карточка «Бокситы группы А», имеющие склонность к разжижению. Избыточная влага может привести к образованию свободно перетекающей суспензии, о чем свидетельствуют атипичные колебания судна (вобблинг). Для определения предела транспортабельной влажности такого груза в лабораторных условиях была предложена модифицированная процедура Проктора-Фагерберга.

На 5-й сессии Подкомитета ИМО по перевозке грузов и контейнеров обсуждались инциденты, связанные с транспортировкой на судах удобрений на основе аммиачной селитры (нитрата аммония) группы С, также считающейся по кодексу неопасным грузом. Такие инциденты продолжаются уже не один год, но до крупномасштабных исследований пока дело не дошло. Впрочем, строптивый нрав селитры известен достаточно давно, именно она является основой дымного пороха.

Удобрения на основе нитрата аммония, которые перевозятся морем в огромных масштабах, по способности подвергаться реакции самоподдерживающегося разложения (дефлаграции), что в некоторых случаях приводит к взрыву, делятся на три класса. Наиболее опасными являются удобрения класса А с содержанием нитрата аммония 90% и более, который является окислителем. При их перевозке требуется соблюдать особые меры предосторожности – даже искры бывает достаточно, чтобы вызвать взрыв. В некоторых случаях они могут детонировать и самосогреваться. К взрыву может привести и контакт с некоторыми органическими веществами. Такие взрывы происходят в мире не чаще чем раз в три года, но иногда приводят к катастрофическим последствиям. Например, от взрыва аммиачной селитры в трюме парохода «Гранкан», происшедшего в порту Техас-Сити 16 апреля 1947 г., было уничтожено около 2/3 портовых строений, погиб 581 человек и более 5000 были ранены. Взрыв нитрата аммония в порту Тяньцзинь 12 августа 2015 года привел к гибели 173 человек, 8 пропало без вести, а 797 человек были ранены.

Удобрения класса В содержат около 45% нитрата аммония, невзрывоопасны, но при нагревании могут подвергаться саморазложению. При такой реакции температура может достигать 500°C. Разложение, как только начнется его процесс, может распространиться на остальной груз, образуя токсичные газы. Благодаря совершенствованию технологии производства аммиачно-нитратных удобрений удалось добиться их стабильности. Такие удобрения относятся к классу С (неопасные), но и при их перевозке требуется использовать только искробезопасное электрооборудование, запрещено курить и производить сварочные работы вблизи трюмов. Должна приниматься во внимание возможная необходимость в случае пожара открыть люки для обеспечения максимальной вентиляции и в чрезвычайной ситуации применить воду, а также последующая опасность потери остойчивости судна в результате разжижения вещества. Принадлежность удобрения к тому или иному классу определяется в лабораторных условиях с помощью лотковых испытаний по методике, предложенной Комитетом экспертов по опасным грузам ООН, с выдачей сертификата. Эта методика неоднократно проверялась – в частности, после пожара груза удобрений на балкере Ostedijk, который пылал в течение семи дней у берегов Испании в 2006 году. Результаты лабораторных исследований по данному инциденту были представлены на симпозиуме по пожарной безопасности, проходившем в Эдинбургском университете в 2008 году.

Еще при обсуждении будущей редакции Международного кодекса IMSBC делегация Франции представила доклад о взрыве груза удобрения на базе нитрата аммония (класс 9, UN 2071) в трюме сингапурского теплохода «Денеб», производившего погрузку в порту Монтуар-де-Бретань 26 сентября 2002 г. назначением на о. Реюньон. Под вечер один из докеров обнаружил дым, выходящий из носовой части трюма, немедленно была вызвана местная пожарная бригада. Подошел также спасательный буксир, вооруженный водяными мониторами. Во время попытки залить трюм водой в результате декомпозиции груза над судном поднялось огромное облако едкого газа, которое вызвало угрозу отравления 15-тысячного населения города. Чтобы совладать с бедствием, были привлечены 200 спасателей и пожарных и медперсонал 15 станций скорой помощи. Произошло незначительное загрязнение р. Луары. Устранение последствий пожара на судне заняло 2 месяца. Единственной причиной, приведшей к возгоранию груза, могло быть только местное нагревание при контакте, например, с лампой. В отношении такой опасности в карточке на данный груз кодекса имелось предупреждение. Согласно показаниям свидетелей, грузовые операции велись при включенном электрическом освещении. Кроме того, в нарушение рекомендаций аварийной карты капитан приказал закрыть трюм, в котором возник пожар, вместо того, чтобы обеспечить максимальное вентилирование груза. Подобный случай имел место в порту с судном Sava Star в октябре 1993 г.

Подкомитет по грузам и контейнерам издал циркулярное письмо DSC/Circ.14 от 13 октября 2003 г. о соблюдении требований кодекса безопасной практики перевозки незерновых навалочных грузов, в котором обращалось внимание грузоотправителей, операторов и фрахтователей на обязательное предоставление капитану полной информации о грузе, а капитанов – на соблюдение положений кодекса при транспортировке таких грузов. Начинать погрузку груза необходимо только после соблюдения всех предписанных мер предосторожности.

Каким быть кодексу IMSBC?

На 5-й сессии Комитета по перевозке грузов и контейнеров представлен очередной доклад о расследовании случая самоподдерживающегося разложения безопасного удобрения на основе нитрата аммония в трюмах №3 и № 4 балкера Cheshire (флаг Острова Мэн). Судно следовало из Норвегии в Таиланд, но 12 августа 2017 года, не доходя до Канарских островов, рейс был неожиданно прерван. Ввиду бурного развития событий экипаж пришлось эвакуировать с помощью вертолета, а судно было настолько повреждено воздействием высоких температур, что его пришлось отправить на слом.

Проведенным администрацией флага судна расследованием никаких нарушений со стороны экипажа выявлено не было. В заключении, впрочем, без всяких научно обоснованных аргументов, подвергнута сомнению методика лотковых испытаний удобрений и предложено ИМО убрать из индивидуальной карточки груза определение «безопасный» как дезориентирующее капитана. А может, прежде, чем что-то менять, лучше вернуться к невыученным урокам?

Впрочем, ассоциация Intercargo придерживается мнения о том, что грузоотправитель неверно декларировал свойства груза. А МАКО, пользуясь случаем, предложила принять пересмотренные требования к электрооборудованию в трюмах для перевозки аммиачных удобрений.

Дебаты по теме, каким быть кодексу IMSBC, будут продолжены. Представляет интерес проект модельного курса по безопасной практике перевозки навалочных грузов для моряков, работающих на балкерах, который представила делегация КНР. Что касается поправок к Международному кодексу морской перевозки опасных грузов, то очередные поправки 39-18 к нему представлены на утверждение на 100-ю сессию КБМ (декабрь 2018 года).

Из наиболее существенных изменений следует отметить включение в кодекс правил транспортировки на морских судах батарейных транспортных средств, под которыми понимается транспортное средство с комплектом элементов, соединенных между собой коллектором и стационарно установленных на транспортной единице. Элементами транспортного средства-батареи считаются: баллоны, трубки, связки баллонов (также называемые клетями), барабаны под давлением, а также цистерны, предназначенные для перевозки газов класса 2 вместимостью более 450 литров. Было также включено консолидированное дополнение к кодексу – процедуры действий в чрезвычайных ситуациях для судов, перевозящих опасные грузы. Кодекс по размещению и креплению грузов также в скором времени может претерпеть изменения. Делегации Германии и Швеции представили вполне завершенный проект поправок к Приложению 13 этого кодекса с вариантами расчетов найтовов для крепления груза в зависимости от погодных условий.

Морской флот №6 (2018)

75 лет Великой Победы
Баннер
6MX
Справочник Речные порты России 2019
Журнал Транспортное дело России

02.09.2020

Безопасность мореплавания

31.08.2020

Безопасность мореплавания