浅谈船舶安全运输散装硫磺

作者：周民敬船长 （V.SHIPS上海）, 刘建军船长 （上海泰格）

本文件之目的在于为散装硫磺的安全装载、运输及卸载提供一整套操作规范。其内容主要针对船舶船长、高级船员、全体船员以及岸基管理人员，综合了行业最佳实践与《国际海上人命安全公约》(SOLAS)及《国际海运固体散货规则》(IMSBC Code)的强制性规定。本指南之目标在于确保在硫磺运输的全过程中，船舶、船员及货物的安全性得到最大程度的保障。

硫磺作为全球工业中一种基础化工原料，其重要性不言而喻，广泛应用于化肥制造等领域。其海上运输贸易航线遍布全球，主要出口港口包括加拿大的温哥华、沙特阿拉伯的朱拜勒以及俄罗斯和中东地区的多个港口。鉴于其物理和化学特性，散装硫磺的运输伴随着特定的风险，因此必须采取严格的安全管理措施。

本指南之结构围绕着缓解硫磺运输过程中三个主要且相互关联的风险而构建。对这三大风险的深入理解与有效管理，是确保安全运输之核心：

依据《IMSBC规则》的强制性规定，船长在装载货物前必须获取并详尽审查托运人所提供的货物信息。该文件作为识别所装载硫磺具体类型及其相关特性的唯一权威依据，应包含联合国编号(UN Number)、堆积因数(Stowage Factor)、休止角(Angle of Repose)等关键数据。船长制定的所有操作计划均依赖于这份初始的货物分类文件。

《IMSBC规则》将散装硫磺主要划分为两种类型，它们的风险特性存在显著差异。错误地识别货物类型可能会导致安全程序的灾难性失效。

2.2.1 SULPHUR UN 1350 (碎块状、粗粒状硫磺)

2.2.2 SULPHUR (已形成、固态硫磺)

表1：IMSBC规则下不同散装硫磺货物的特性对比

3.1.1 燃烧特性

硫磺的自燃温度约为235°C，闪点约为207°C。尽管在标准货舱环境下这些温度不易达到，但硫磺极易因外部火源如摩擦产生的火花或明火而被点燃，尤其当其以细粉末形态存在时。因此，火灾风险主要源于外部点火源的引入，而非货物自燃。

3.1.2 粉尘爆炸机理

硫磺运输过程中最严重的安全问题为粉尘爆炸。粉尘爆炸的发生需满足五个条件（即“粉尘爆炸五边形”）：可燃物（硫磺粉尘）、助燃剂（空气中的氧气）、点火源（火花、静电、高温表面）、粉尘在空气中弥散形成云状，以及受限空间（如货舱）。这种风险在装货、卸货过程中尤为显著，特别是在采用干扫方式进行清舱作业时，因为这些操作容易在密闭空间内形成理想的爆炸性粉尘-空气混合物。

3.1.3 点火源控制

必须彻底消除所有潜在的点火源。这包括但不限于：吸烟、焊接或切割等热工作业、使用非防爆型的电气设备（货舱灯、手电筒）、静电释放以及工具或机械设备（如抓斗与船体钢板）之间的摩擦火花。在操作过程中，高风险区域是动态变化的。硫磺粉尘作为爆炸的主要燃料，在货物装卸和清扫过程中产生。这意味着，爆炸风险最高的位置会随着作业活动的地点而转移。

装货时，风险集中在舱口围和主甲板区域；卸货时，随着机械进入货舱作业，风险转移至舱内；清舱时，若采用干扫，整个货舱都可能成为潜在的爆炸区域。因此，安全控制措施（如禁止点火源）必须作为一个随操作而变化的“动态安全区”来强制执行。在船上显著位置张贴“甲板禁止吸烟，禁止焊接” (NO SMOKING, NO WELDING ON DECK) 的警示牌，正是这一原则的直接体现。

3.2.1 水作为腐蚀催化剂

在干燥状态下，硫磺对钢材基本不表现出腐蚀性。然而，当硫磺含有自由水（即湿硫磺）时，其腐蚀性会显著增强。水分来源主要有两个途径：一是来自未遮盖的岸上货堆，二是来自某些对环境要求严格的港口（例如加拿大和美国的港口）在装货过程中强制使用的粉尘抑制喷淋水。

3.2.2 电化学腐蚀机理

电化学腐蚀是船体结构中最具破坏性的腐蚀形式之一。该过程是在水存在的条件下，硫磺与铁之间发生的氧化还原反应。在无氧（厌氧）环境下，如货堆底层，该反应会加速进行。反应产物之一为硫化亚铁（FeS），这是一种黑色泥状物质，具有自燃性，在与空气接触时可能自发燃烧（即“发火”现象）。此外，该反应速率对温度极为敏感，温度每升高10°C，腐蚀速率大约翻倍，这使得来自相邻燃油舱的热量成为重要的加剧因素。

这一现象揭示了环保措施与船舶结构潜在危害之间的关键联系。例如，在温哥华等主要装货港，为防止硫磺粉尘造成空气污染，环境部门强制要求在装货过程中喷水。尽管此行为出于环保目的，却将大量水分——电化学腐蚀的主要催化剂——引入货舱。这实质上是将环境风险（空气污染）转化为海运资产风险（船舶腐蚀）。这一认知将涂刷石灰水等防腐措施的地位从“良好实践”提升为一项不可或缺的、不可妥协的防御策略，特别是在从北美或其他有类似环保规定的港口装货时。同时，这也强调了在装货前后对货舱状况进行详细拍照记录的重要性，这些记录将成为应对未来腐蚀索赔的关键证据。

3.3.1 皮肤、眼睛及呼吸道刺激

硫磺粉尘作为一种强烈的刺激性物质，皮肤接触可能引发接触性皮炎及刺激反应（H315危险警告），而进入眼睛则可能导致严重刺激甚至损伤。吸入硫磺粉尘会对鼻腔、咽喉及肺部产生刺激作用。

3.3.2 硫化氢 (H2S) 的急性危险

在散装硫磺的运输过程中及卸载后，可能会释放出少量但极为危险的硫化氢 (H2S) 气体。硫化氢是一种剧毒且易燃的气体，其密度高于空气，易于在通风不良的低洼区域积聚，例如货舱底部或污水井内。作为一种化学窒息剂，硫化氢在浓度超过500 ppm时可迅速导致人员失去意识甚至死亡。

一个常被忽视的危险是，即使在货物卸载后，硫化氢气体的威胁依然存在。相关资料明确指出，硫化氢气体可能在“运输途中和卸货后”释放。由于其密度大于空气，这些有毒气体可能在看似“空”的货舱底部形成致命的隐形气穴。这表明，一个“空舱”并不等同于一个“安全舱”。因此，严格的密闭空间进入程序，包括在人员进入前对舱内硫化氢和氧气浓度进行彻底检测，不仅适用于装有货物的货舱，对于刚刚卸完硫磺的空舱也同样至关重要。仅佩戴防尘口罩是远远不够的，在空间被确认安全之前，任何进入人员都必须配备个人气体检测仪，并可能需要携带自给式呼吸器 (SCBA)。

为确保船舶具备载运SULPHUR UN 1350的资质，必须持有有效的《危险品适装证书》或等效的符合证明。此外，货舱内的电气线路和设备需经过认证，以适应爆炸性环境，或已通过移除保险丝以外的连接件进行有效隔离。

装货前，必须组织一次全面的安全会议。所有参与作业的船员需对硫磺的特定危险性、船上的操作规程、应急响应措施以及严格执行的禁烟/禁止热工作业区域有清晰的认识。

货舱的清洁工作必须达到“谷物清洁”(grain clean)的标准。这包括彻底清除所有前载货物的残余，尤其是盐或钾碱等氯化物，以及任何松动的铁锈或氧化皮，因为这些物质会加速腐蚀过程。清洁程序应包括使用海水进行彻底冲洗，最后再用淡水冲洗一遍。

此方案是抵御腐蚀的关键防线。

污水井必须清洁，并确认吸口滤网通畅。清洁后，向井中注入少量淡水，然后用帆布和胶带将井盖密封，以防货物进入。在整个航程中，所有污水泵送操作都必须详细记录。

热源管理：双层底燃油舱的热量会加速腐蚀并可能增加硫化氢的释放。燃油仅加热至满足泵送所需的最低温度。严禁对货舱下方的空燃油舱进行加热。

舱底水管理：必须定期检测舱底污水，并及时泵出，以防止腐蚀性硫磺水的积聚。每次泵送后，建议向污水井中补充少量淡水，以稀释残留的酸性物质，降低对管路的腐蚀。

“空舱”环境实为多种危险因素的交汇点：存在爆炸性粉尘环境、残留的硫化氢气穴，以及可能自燃的硫化亚铁。必须严格遵循密闭空间进入程序。在货舱经过充分通风，并且大气检测确认安全之前，禁止任何人员进入。

禁止采用干扫方式清洁货舱，因为这可能导致爆炸性粉尘云的形成。

清洁工作完成后，必须对货舱进行彻底检查，以确认是否存在任何腐蚀迹象或油漆涂层、钢结构的损坏。任何发现的损坏都应立即记录并报告。

针对是否采用水灭火的争议性建议，有必要制定一个精细化、多层级的应对策略。

所有急救措施应遵循《国际海运危险货物伤害急救指南》(MFAG) 的建议 。

表2：硫磺接触伤害急救快速参考指南

对于甲板上的泄漏，应防止物料进入水道。立即进行清理，避免产生粉尘。使用无火花工具进行收集 。

个人防护装备(PPE)的选择必须基于针对具体任务的风险评估。所有参与硫磺相关作业的船员都必须接受关于正确使用、维护和了解其PPE局限性的培训 。

表3：各操作阶段的PPE要求矩阵

散装硫磺的安全运输依赖于对三个关键因素的严格控制。任何环节的疏漏均可能引发整个安全体系的崩溃。

散装硫磺的运输虽为常规贸易活动，却绝非一项简单的任务。该过程要求船员持续保持高度警觉，深入理解货物所具有的易燃性与腐蚀性双重特性，并严格遵循本指南所详述的各项程序。借助于专业知识的运用和严格的操作执行，可以有效地控制相关风险，确保每次航海的安全性。