貨艙中的隱形“煤氣罐”——硫酸亞鐵

硫酸亞鐵爆炸事故

01 事故回放

2016年3月26日，“X”輪裝載硫酸亞鐵從安徽銅陵出發，4月3日到達東莞市中堂鎮靠泊興發碼頭。受連續降雨影響，4月13日下午，靠泊在東莞中堂鎮興發碼頭近半個月的“X”輪終於完成卸貨。船上工作人員正使用消防水槍對船艙進行清洗，大副周某手持鐵鏟，在後貨艙左前部清理墊艙板上的貨物殘渣，突然一聲巨響，貨艙艙底發生爆炸，將墊艙板沿焊接點連線向左右兩邊掀開，周某原先站立位置的墊艙板被炸開，爆炸力量將其甩向左艙壁，夾在該輪左舷船殼板與掀開的貨艙墊艙板之間，後經搶救無效死亡。

02 艙底殘留液檢驗分析

由於爆炸發生後，雙層底靠近船尾部分的殘留物與大量的掃艙水混合，難以估算落入雙層底的硫酸亞鐵數量。4月18日上午，事故調查人員在碼頭貨物堆場採集了由該輪卸到碼頭的貨物樣本2個，採集了爆炸發生部位的雙層底內前、中、後3個單元格內的殘留液樣品（該處殘留液受洗艙水汙染較小），送往檢測機構檢驗，檢驗結果：鐵（Fe）含量6890 mg/kg；硫酸根含量（以總S含量換算）：16100mg/kg；硫酸含量0。031%。

綜上，認定艙底結構內水溶液呈酸性，含有硫酸根和3價鐵離子成分。由此可推斷，該輪所載硫酸亞鐵經貨艙墊艙板破損部位洩漏進入雙層底，在艙底積水中溶解後溶液呈酸性，酸性溶液腐蝕雙層底鋼結構，釋放出氫氣。

03 事故原因分析

直接原因

該輪貨艙墊艙板破損、艙底結構透氣管被拆除，貨物漏進艙底結構後溶於積水形成的酸性溶液腐蝕艙底鋼結構，產生的氫氣積聚達到爆炸極限，大副使用鐵鏟清除艙底殘渣時，鐵鏟敲擊貨艙墊艙板產生火花，引爆氫氣與空氣混合氣體，是發生事故的直接原因。

間接原因

船員對所載貨物高水溶性、含廢酸可能產生易燃易爆氣體等危害特性認識不足，是事故的間接原因。該輪載運硫酸亞鐵，沒有要求發貨人（託運人）提供該貨物特性的說明和相關檢驗報告，不掌握該貨物特性。

類似的事故

事故案例

2017年9月12日，藤縣籍多用途船“藤縣金海XX”船在梧州藤縣糧所碼頭約200米處水域對船舶貨艙底板進行電焊修補作業過程中發生爆炸，事故導致作業人員石某落水後死亡。

調查發現：該輪長期裝載七水硫酸亞鐵，且每航次後均進行了洗艙，該貨物溶於水後，隨水流進入貨艙艙底結構內，積聚的溶液釋放出遊離的硫酸根，溶液呈酸性，酸性溶液與艙底鋼結構發生化學反應，產生氫氣，氫氣在貨艙雙層底密封艙內積聚達到爆炸極限。石某在對貨艙進行電焊時，焊接處艙板迅速升溫，並且產生火花，從而引爆氫氣。

具體案情參見：船舶密封艙躲藏著“爆炸氣體”

貨物特性

IMSBC規則中包含兩種型別硫酸亞鐵的貨物規定：▼

1 。 粒狀硫酸亞鐵

描述：灰色至棕色顆粒。吸水且高度溶於水。▼

特性：

2 。 七水合硫酸亞鐵

描述：淡綠色晶體。高度水溶性。產品一般被稱作“綠礬”。▼

特性：

貨物危險性

（兩種硫酸亞鐵通用）

硫酸亞鐵吞嚥有害，對面板有刺激性。潮溼時易結塊，該貨物可快速溶解，在潮溼環境下呈酸味。過多流入水體可能會導致水裡的氧氣損耗。

當FeSO4與水形成水溶液後，由於硫酸亞鐵具有還原性，二價鐵易被空氣中氧氣氧化成三價鐵，形成硫酸鐵Fe2（SO4）3，化學方程式為：▼

由於Fe2（SO4）3水溶液會發生水解反應（即化學反應的逆反應），即：▼

實驗資料表明，Fe2+和Fe3+以氫氧化物形式沉澱時溶液的PH值如下表：▼

綜上可知，由於船舶貨艙底部破損，部分貨物（FeSO4）進入到雙層底內，隨後發生不限於上述方程式的一系列化學反應，隨著時間和反應條件的變化，雙層底內的FeSO4與H2O和O2經過一系列反應會慢慢水解出Fe（OH）3沉澱，從而使水中H+含量升高，致使溶液呈酸性，進而與船體發生反應產生H2（方程式如下），從而導致上述事故的發生。▼

安全建議

1 。 硫酸亞鐵在裝卸運過程的注意事項：

（1） 鑑於硫酸亞鐵高水溶性、含廢酸可能產生易燃易爆氣體，易透過墊艙板洩漏進入艙底，溶於水後發生化學反應生成易燃易爆氣體，具有較大安全隱患，建議加裝有固定墊艙板的乾貨船不得載運硫酸亞鐵。

（2） 船舶在裝載硫酸亞鐵之前，船員需要著重檢查艙底和艙壁有無裂縫或者鏽蝕的小孔，同時確保汙水阱清潔，乾燥且適當蓋好，以防止貨物進入。

（3） 該貨物應儘可能保持乾燥。不得在降水期間裝卸。在裝卸該貨物期間，須關閉裝載該貨物的處所的不在使用中的所有艙蓋。 如果貨物已變硬，須根據需要進行平艙以避免形成懸空表面。

（4） 可能接觸該物品的人須穿著防護服，手套及眼部防塵用品。裝載時避免產生灰塵。如果產生灰塵則須佩戴防塵過濾口罩。

（5） 在航行期間，不得對裝載該貨物的貨物處所進行通風。艙蓋須為風雨密，以防進水。

（6）該貨物解除安裝後，須清掃並徹底沖洗貨物處所和汙水阱。

2 。 對船員的培訓建議：

提高船員對該貨物高水溶性、含廢酸可能產生易燃氣體等危害特性的認識，在裝貨前要求貨主提供該貨物特性的說明和相關檢驗報告。