采用双壳油船载运植物油的可行性分析

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(1.中国船级社 武汉规范研究所, 武汉 430022;2．武汉理工大学 能源与动力工程学院,武汉 430063)

近年来，食用油的需求量随着国内经济和民生需求的增长而快速增加，随之而来作为食用油加工原料的植物油，其水路散载运输量也大幅攀升。但是，从保护水域环境的角度，国际海事组织(IMO)在其2005年MEPC第52次会议上通过的MARPOL73/78公约[1]及《国际散装运输危险化学品船舶构造与设备规则》[2](IBC规则)修正案中，将植物油分类为“Y”类污染物质，列入第17章，并提出了相应的载运要求。在此之前，植物油被列入“D”类污染物质，列入第18章，可采用普通液货船散装运输。据了解，目前国内运输散装植物油的船舶大部分为油船[3]，该类油船主要用来载运成品油，但对于载运“Y”类化学品尚未进行客观的分析论证。为此本文从植物油的危害性、植物油船舶载运技术要求变化的来龙去脉及植物油载运船舶与油船技术要求的异同3个方面进行系统研究，探讨采用油船载运植物油的可行性。

1 植物油的危害性分析

1.1 植物油的危害性评估

植物油是由不饱和脂肪酸和甘油化合而成的化合物，是从植物的果实、种子、胚芽中得到的油脂，如花生油。就水上运输而言，被定义为从植物种子、坚果、果核或果实中得到的非石油油脂[1]。本文提到的植物油是《散装运输危险化学品船舶法定检验技术规则》(以下简称《散化规则》)第17章中出现的角标为“k”的15种植物油[2]。

植物油泄漏对水域环境可能带来3个方面影响：①持续悬浮物对水中设施造成污染，且清洁较为困难；②造成内河水域富营养化，对水中的动植物生存和人类水源等带来影响；③植物油长期浸泡于水中，易发生氧化酸败，生产醛、酮等对人类健康带来危害的物质。但上述3个方面的具体影响程度，国内尚未进行定量的分析论证。

海洋污染科学专家组(GESAMP)特设船舶载运有害物质评定工作小组(EHS)根据《船舶载运有害物质危险性评价体系》(以下简称《评价体系》)，从水生环境、哺乳动物健康和用海活动的影响3个方面，对上述植物油进行了污染危害性的评估，其中涉及船舶载运要求确定的指标有6项，如表1所示。对评估结果进行分析，植物油由于会产生持续性的漂浮物质(E2：Fp)从而主要存在对用海活动方面的影响；而对水生环境的影响非常轻微(A1：0)，且可以进行生物降解(A2：R)；多数货物尚未有信息显示到具有水生毒性(B1、B2：NI)，部分货物则仅有非常轻微的影响水生急毒性(B1：0)；也尚未检测到对哺乳类动物具有长期健康影响(D3：-)。

1.2 植物油污染类别划分标准及变更

IBC规则关于货物的污染类别，是由IMO下属的化学品安全和污染风险评估工作组(ESPH)在EHS根据《评价体系》给出的GESAMP Hazard Profiles(GHP)基础上，根据MARPOL 73/78- Annex II- appendix 1《有毒液体物质的分类指南》(以下简称《分类指南》)进行划分的[3- 5]。

表1 植物油污染危害性评估结果

注：A1：生物富集系数；A2：生物降解性；B1：水生急性毒性；B2：水生慢性毒性；D3：长期影响；E2：野生动植物和栖息地。

《分类指南》有两个版本，旧版是IMO基于GESAMP第35号研究报告[7]发布的MEPC/Circ.265所采用的分类标准，采用的是“5类系统”，将货物的污染类别划分为A、B、C、D和III(其他液体物质)5类；新版是IMO基于GESAMP第64号研究报告[8- 9]发布的MEPC/Circ.512中所采用的分类标准，该版本采用的是“4类系统”，将货物的污染类别划分为X、Y、Z和OS(其他液体物质)4类，两个版本的污染类别划分指标如表2所示[10]。

“4类系统”在2005年通过的IMOMEPC.118(52)以及MEPC.119(52)和MSC.176(79)决议，被正式纳入到MARPOL73/78附则II和IBC规则之中，并于2007年1月1日起生效实施，替代之前的第35号研究报告。对于国内化学品船舶，在2006版《散化规则》之前，采用的是“5类系统”，在此之后则采用的是“4类系统”。新的分类方法中涉及植物油污染类别划分的一项重要变化就是将“Fp”(持续性漂浮物质)纳入环境影响评价指标之一。经重新分类后，植物油由原来的D类物质变到新分类系统下的Y类物质。

表2 危险化学品污染类别划分

注： ①5类系统：B2栏中为1;4类系统：任何不符合分级1～11及13衡准的货物。②5类系统：所有其他物质;4类系统：A1栏中≤2；A2栏中为R；D3栏中为空白；E2栏中为非Fp、F或S(如非有机物)；以及在GESAMP有害曲线图中所有其他栏中为零的货物。

2 载运植物油船舶船型的确定

2.1 散装危险化学品评判标准

IBC规则根据相关评价标准判断某种物质是否应列入的第17章，凡纳入第17章的货物，其载运条件均应满足其给出的最低要求一览表中的相关要求，并纳入危险化学品船舶管理范畴[2]，如表3所示。IBC规则于2004年进行了修正，同时对物质纳入第17章的判断标准也进行了调整，其中前12项是与安全危害性相关的评价指标，第13项是与污染危害性相关的评价指标，这13项指标中只要有1项满足便需纳入到第17章。对比前后两个判断标准可以发现，2004年之后的IBC规则，不论从安全危害性还是从污染危害性，要求更为严格。植物油由于污染类别属于Y类，根据第13项指标的判断也行纳入第17章。

2.2 载运植物油船舶船型的选择

IBC规则根据货物的安全危害性和污染危害性两个方面确定其船舶载运条件，其中安全危害性主要包括物质的毒性和燃烧爆炸相关的理化性质，污染危害性主要包括物质对生态环境和用海活动相关方面的影响特性。

对于船型而言，IBC规则也是基于GHP所给出指标中的6项来确定船舶类型的选择标准的，见表4。

表3 应纳入IBC规则第17章要求的物质评价标准

注：最低危害标准为①化学品在生物体内的聚集对水生物或人类健康构成的威胁或可能污染海产品(在GESAMP第A栏中列有“+”、“Z”、“T”字样的物质)。②对水生物有毒害的物质—96 h TLm值小于100 mg/L(在B栏中标有“2”、“3”或“4”字样)。③实际中对水生物没有毒害的物品—这种物质的96 h TLm值小于1 000 mg/L(在B栏中标有“1”字样)，但此类物质LD50(哺乳动物的实验室测定)值小于5 00 mg/kg(在C栏中标有“2”字样)，而且由于其特有的气味和毒性或刺激性使人产生一定程度的厌恶感(在E栏中标有“×××”字样)，因此有损人体健康。

表4 船型选取标准

例如，根据“E2：野生动植物和栖息地”评价指标，植物油评价指标为“Fp：持续性漂浮物质”，然后根据表4船型选取标准判断，植物油属于规则8类，应采用2型化学品船舶进行载运。

3 载运植物油船舶与油船要求比较

3.1 比较分析

根据上述分析，已经明确了IBC规则将植物油定义为危险化学品，并采用2型化学品船舶载运的技术背景和基本原理。考虑到植物油本身的物理特性、安全危害特性与闪点大于60 ℃的石油相近，按照国内现行法规和规范相关要求[14- 18]，将散装载运植物油的化学品船舶与载运闪点大于60 ℃的油船相关的技术要求作对比分析。对比内容包括污染危害性与安全危害性两个方面13个项目，综合对比分析见表5。

3.2 船舶防止污染危害性方面比较

从污染危害性方面讲，现行法规对于载运植物油和油类物质的船舶要求是一致的：船型方面，航行于川江及三峡库区水域或其他水域载重量600 t及以上的油船要求为双壳结构(简称“双壳油船”)。虽然油船没有关于2型船的定义，但是双壳结构关于液货舱位置的要求实际上与载运植物油的2型船是一致的，即0.76 m的间距要求；舱型均为整体式重力液货舱，即液货舱构成船体结构的一部分，且以相同方式与邻近的船体结构一起承受相同的载荷，通常是船体结构完整性所必需的，其舱顶设计压力(表压)不大于0.07 MPa。

3.3 船舶防止安全危害性方面比较

从安全危害性方面讲，现行法规对于载运植物油和油类物质的船舶要求也是一致的：其液货舱透气形式、测量方式、面向货物区域的防火结构相关要求完全一致；对于液货舱环境控制、温度等级、设备分类、蒸汽探测均没有特殊要求；在固定灭火系统灭火介质的选择方面，载运植物油船舶的选择范围更加广泛，也可以选择油船所用的固定式甲板泡沫灭火系统；在特殊要求和操作要求方面，均只提出了液位测量和报警相关的溢流控制要求。

表5 装运植物油船舶要求与油船要求比较

从上述对比分析不难看出，在安全和防污染技术要求方面，内河散装载运植物油船舶与双壳油船基本一致。因此，若将植物油视作油类而利用双壳油船载运，也可以满足IBC规则对植物油在安全和环保方面的要求。

4 结论

虽然IBC规则及国内相关法规将植物油纳入危险化学品范畴进行管理，但植物油的主要危害性在于其所产生的持续性漂浮物对环境的污染危害性，其他方面的危害性较轻，尚不足以采用危险化学品的标准对其进行监管控制。而由于植物油与闪点大于60 ℃的其他油类相似，且从船舶载运技术要求对比结果分析，载运植物油的船舶与双壳油船在防止安全危害性和防止污染危害性两个方面具有一致性，故植物油也可以采用双壳油船进行载运。这为政府主管机关放宽对植物油载运管理，进一步缓解国内现有植物油水上运力紧张的矛盾局面，提供了有效的解决方案及客观的理论依据。

[1] 国际海事组织.防污公约2011综合文本[S].北京:人民交通出版社,2011.

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[3] 汪志亮.浅谈国内航行载运植物油船舶的监管[J].天津航海,2011(2):24- 27.

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[5] 栗茂峰.液体化学品的分类评估和散装运输条件的确定[J].航海技术,2011(3):34- 36.

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