废金属运输 – 火灾和爆炸风险
运输废黑色金属（铁和钢）散货会带来升温、产生易燃气体和火灾等风险。
运输废黑色金属（铁和钢）散货会带来升温、产生易燃气体和火灾等风险。 Burgoynes Consulting Scientific and Engineers 公司的 Neil Sanders 博士分享了废钢铁货物火灾和爆炸方面的主要技术问题。
废铁和废钢散货可能属于一个类别，也可能属于多个类别，有时会一起装载到同一货舱中。下方是部分较为常见的一般分类示例：
废钢屑：废弃的旧钢/二手钢，呈碎块状，约 95% 的货物尺寸不超过 200 毫米。这些废钢屑可能来源于报废产品，例如需要回收的汽车和家用电器等。
重熔钢：1 号重熔废钢 (HMS 1) 和 2 号重熔废钢 (HMS 2)。这些是可回收的熟铁和钢。HMS 1 密度更大，不包含镀锌钢或黑钢。
边角料/新切屑：新报废的钢材，如在冲压钢板时产生的废料。
车削屑：来源于车床和铣床的车削钢屑。
《IMSBC 规则》分类
《IMSBC 规则》中与废钢和废铁相关的类别有两个。以下部分概述了相关的火灾和爆炸风险，并附上了额外的注释：
(1) 黑色金属钻屑、刨屑、车削或切屑 UN 2793
本类别中的货物是指自身易于产生热量的废钢铁。属于《IMSBC 规则》中的 B 类货物，同时也是《IMDG 规则》中的 4.2 类（即“易自燃类”）货物。如果申报的此类散货在运输时不具有自热特性，则不属于本类别的范畴。除《IMSBC 规则》的指导外，Burgoynes 还补充了其他建议，详细内容以粗体显示。
尽可能保持货物干燥，不要在降水（雨、雪等）期间进行搬运货物。
压实货物并调整船舶负载，避免在装货时出现尖顶。
舱底尽可能保持干燥。
货物温度不高于 55°C 时才能装货。在装货过程中，如果船上货物温度超过 90℃，应暂停装货，直到温度降至 85℃ 以下。所有货物温度均应低于 65°C，并且至少 8 小时内货物的温度应保持稳定或有所下降，船舶才能启程。
Burgoynes 补充 – 这些温度限制意味着在装货期间及其后不久会出现一定程度的升温。这是可以预料到的正常现象。指南中并未提及温度测量方法，但红外温度计（红外枪）或热像仪可能有助于在装货过程中监控温度，而无需进入货舱。但是，也要考虑到红外枪和热像仪的局限性。 此外，这些仪器在测量散货温度时通常只能接触到表层，这会影响测量温度的准确性。
航行期间不应进行货舱通风。
应每天监测并记录货物表面温度。
Burgoynes 补充 – 再次强调，指南中没有给出温度测量方法。此外，因为指南不允许通风，可能会借助感温管或舱底探测管测温。但这只能测量局部管道的温度，通过这种方法无法得到积载中其他位置的温度。在管道的三个不同高度测量温度可能会有所帮助。规则中还提到了进入货舱测量温度的可能性（需要使用自给式呼吸器，SCBA），但需要事先进行非常仔细的风险评估并采取相应措施。
在航行期间，如果货物表面温度升至 80°C，需做好应急准备并前往最近的港口。在此航行期间，不得使用水。
Burgoynes 补充 – 在港口时，可以使用水灭火。
在阴燃的情况下，应尽快使用惰性气体，这可能会有所帮助。
Burgoynes 补充 – 并非所有散货船的货舱都与 CO2 系统相连，而且很少配备其他惰性气体系统，因此这可能并不现实。另外，CO2 的作用是置换氧气，因此如果氧气浓度已经因与货物反应或阴燃而大大降低，则增加 CO2 浓度的效果可能有限。
(2) 废金属
本类别主要针对没有特殊危险的废钢铁，即《IMSBC 规则》的 C 类货物和没有《IMDG 规则》UN 编号的货物。然而，此类货物中可能包含易于自热的切屑或车削屑。在这种情况下，应参考 UN 2793 类货物和 B 类黑色金属车削屑类货物（见上文）。同样，Burgoynes 进行了注释，注释内容以红色字体显示。.
装货前、装货时及航行中尽可能保持干燥。降水期间不得装货。
Burgoynes 补充 – 有时会出现要求在雨天装货并签发担保函的情况（也称为“雨天装货函”）。 此类信函的法律效力不在 Burgoynes 等技术专家的研究范围内，可以联系您常用的保赔险联系人。
航行期间（仅）可进行表面通风。
Burgoynes 补充 – 没有描述需要进行表面通风的情况。
除非绝对必要，否则不应抽出舱底污水。因为舱底污水中可能含有货物的污垢/油质。
所有类别废黑色金属的潜在问题
自热，易燃。在实践中，申报为 C 类的废金属货物和 B 类的黑色金属车削屑货物都可能发生自热现象。
发生自热现象是因为钢铁与空气中的氧气或水中的氧气发生了氧化反应（生锈）。氧化反应会释放热量，由于周围货物的隔热作用，热量往往无法散出。在较高温度下，氧化反应会呈指数级加快。因此，环境和采取的措施不同，自热情况可能会迅速加剧，有时甚至会达到燃点。
新暴露的钢铁表面很容易氧化，而已经氧化的“旧”表面反应速度较慢或反应不明显。如果是新切割的金属切屑，可能会出现新暴露的表面。或者，如果在切割后存储于仓库中或封涂油膜，使其避免接触空气，但不采用这些方法或方法失效后，也可能会出现新的表面。
氢气。废钢铁和水发生氧化反应会产生氢气，具体反应如下（以下方程式仅供说明，并非完整反应过程）：
铁 (Fe) + 水 (H2O) = 氧化铁 (Fe2O3) + 氢气 (H2) + 热量
在各种浓度的氢气和空气/氧气中，氢气都极其易燃。此外，氢气极易点燃，无味、无色。在某些情况下，申报为 C 类货物的废金属会产生大量氢气，并可能引发相关风险。如果这些氢气积聚在一起并被点燃，会导致船舱爆炸。
尽管《IMSBC 规则》类别中提到应尽可能保持上述货物干燥，但在实践中，即使在雨天废钢铁也常常被储存于室外仓库中，并且码头会采用喷水的方式抑制灰尘。因此，废钢铁可能无法保持干燥，且可能会产生氢气。
相较于淡水，海水更容易使钢铁氧化，产生氢气。但是，淡水也可以与之反应产生氢气，这取决于具体情况。
《IMSBC 规则》中并未提到测量货舱内的气体，因此产生的氢气可能会被忽视。
货物中的 可燃物质。例如纸板、碎布、塑料等回收物品，以及油、燃气瓶或气溶胶等。其中部分可燃物质的燃点大约可达 250°C 以上，远低于废钢铁的燃烧温度。C 类废金属货物的火灾通常由货物中的可燃物引起，很少直接由废金属本身引起。
货物中的 起火源，例如电池和燃气瓶。当然，这些物质属于杂质，但可能因家庭废物回收等情况出现在废料中。 这些物品可能会在货物装卸或转移过程中起火，或可能会发生自燃。装货时还可能包含燃烧物质。
窒息风险。钢铁货物在氧化时会消耗货舱中的氧气，因此会出现窒息风险。如果舱壁存在间隙，还会消耗相邻空间的氧气。自热或着火时会产生一氧化碳和二氧化碳，也会引起窒息。因此，在进入装载废钢铁的货舱及相邻货舱之前，需要认真进行风险评估并采取预防措施。
废钢铁货物和相关事件的处理
尽管每起事件的情况各不相同，必须对每起事件进行评估以确定合适的措施，但以下常规做法可能会有所帮助：
尽管《IMSBC 规则》中未提及气体测量 ，但每天监测货舱气体有助于识别氧气含量降低、氢气、其他易燃气体和一氧化碳等情况。一氧化碳可以很好地指示是否存在阴燃和燃烧。从货舱采样点抽取气体样品是理想之举，采样管应插入货舱内至少 1 米，从而避免将新鲜空气吸入气体监测仪。
通常，船舶气体监测仪只能有效测量氧气含量低至 10% 左右的可燃气体。如果低于该水平，则需要使用不同类型的可燃气体传感器，或者需要使用分流器将货舱气体与新鲜空气混合。使用分流器时，必须正确计算真实读数，也可以使用不使用分流器时获得的读数。
某些船舶的气体监测仪使用红外 (IR) 传感器来监测可燃气体，但这一做法无法记录氢气。这可能会导致危险情况被忽视。因此，需要正确操作适当的设备进行废钢铁货物的气体监测，如果船舶已经开始航行，这很难实现。
尽管《IMSBC 规则》中没有提及，但由于可能产生易燃气体，因此应避免火源， 例如吸烟、高温作业、脱漆等。 应坚持这一原则，直至确认“无可燃气体”并且在一段时间后重新进行检查。
在发生自热或产生气体的情况下，应根据具体情况采取正确的措施。例如，产生大量易燃气体（例如氢气）时，需要进行自然通风，使易燃气体低于可能发生爆炸的最低水平。此外，还需考虑安全裕度，如在爆炸下限 (LEL) 的基础上预留 20% 或 50%。另一方面，通风会让更多的空气（氧气）进入货舱，往往会加剧自热或火灾。应根据气体读数和温度等因素采取正确的操作。
如果发生火灾，也应根据具体情况进行适当的操作。对于较大的废钢铁（十毫米及以上），如果不含车削屑等细碎物质，通常不会发生燃烧，除非在极端情况下。在这种情况下，往往是废料中的可燃物质（例如纸板、塑料、油等）引发火灾。
通常，可以关闭货舱并禁止通风来限制氧气含量，从而控制火情。如果货物中可燃物的比例不是很高，这会更容易实现。
但在发生火灾的情况下，易燃气体可能会在货舱中积聚，或者由于氢气的产生，可能已经存在易燃气体。 货物的氧化反应或燃烧会消耗货舱内的氧气，氧气含量较低且货舱保持关闭时，可以防止易燃气体发生爆炸。即便如此，如果易燃气体浓度一开始就很高，打开货舱会让空气进入，进入的空气与货舱内的气体混合时，可能会产生易燃混合物。因此，应使用适当的设备测量气体，并进行评估以采取正确的方法。
货舱内起火时，对货舱周边进行冷却有一定效果，但效果有限。对于货物本身，《IMSBC 规则》规定，在海上对黑色金属车削屑等 B 类货物灭火时不应使用水。但在综合考虑船舶强度和稳定性的情况下，可以在港口使用大量的水灭火。规则中并未提及废金属（C 类）货物。用水扑灭废钢铁货物火情会产生氢气，其重量可能会导致强度和稳定性问题，因此应事先考虑此因素。
如果燃油舱靠近着火的货舱，则应使燃油充满舱内（压缩燃油舱高度），从而排除空气并防止燃油舱发生火灾或爆炸。在极端情况下，最好将油箱注满水，这样可以避免燃油着火的风险。但通常情况下，无需注水。
如果货舱内的易燃气体大量聚集，火势已经无法控制，那么唯一的选择可能就是卸货。卸货后，可在岸上铺开货物并向货物浇水，从而达到灭火和降温的目的。
在控制货舱内的火势后，即使氧气含量仍然很低，也可能继续出现阴燃的情况。因此，在开舱前应采取适当的预防措施，以应对可能发生的任何突发事件。
如果火灾涉及细碎的铁或钢（例如车削屑），可以采取上述类似的方法，但火势可能会较大。此外，同样会存在易燃气体积聚、爆炸风险和通风等潜在问题，特别是与水氧化产生氢气时。
总结
废钢铁货物可能会引发火灾和爆炸风险，《IMSBC 规则》或其他指南中并未完全涵盖其中的风险。规则中没有提及气体测量，但这通常有助于在情况恶化之前发现问题。气体测量需要使用适当的设备来检测氢气，并在氧气含量较低时进行操作。如果出现问题，应根据具体情况确定需采取的措施。出现问题时，应尽早寻求建议，这有助于确定最佳方法。
当然，运输金属货物还存在其他方面的问题，例如船舶稳定性、机械损坏或新金属产品货物。这些问题已在其他文章中详细介绍。