淺談集裝箱火災(zāi)及滅火方案與預防措施

淺談集裝箱火災(zāi)及滅火方案與預防措施

趙慶偉 張發(fā)平

近年來，集裝箱船火災(zāi)事故頻見報端，已成為海上安全領(lǐng)域的重大威脅，且呈現(xiàn)高發(fā)態(tài)勢。

據(jù)保險機構(gòu)安聯(lián)（Allianz）2023—2024全球海運安全報告統(tǒng)計，全球平均每60天就會發(fā)生一起嚴重的集裝箱船起火事件，其中不乏造成巨大經(jīng)濟損失和人員傷亡的慘痛案例。

與此同時，隨著中國“一帶一路”倡議的深入推進，國內(nèi)出口的件雜貨和項目貨逐年增加，其中不少貨物（如儲能柜、箱房等）都采用集裝箱方式進行運輸。

近年來，許多MPP船（多用途船）和散雜貨船也開始承運集裝箱。以下，我們將從集裝箱貨物本身的角度，探討其火災(zāi)特性及預防要點，僅供大家參考。

一、集裝箱火災(zāi)的特點
1. 燃燒特性

集裝箱結(jié)構(gòu)相對封閉，散熱性差，容易導致熱量積聚產(chǎn)生高溫，這是集裝箱火災(zāi)的根本問題所在。尤其是可自熱貨物以及裝載于露天甲板被太陽直射的集裝箱，內(nèi)部溫度可能遠高于環(huán)境溫度，為火災(zāi)的發(fā)生創(chuàng)造了條件。對于A類火災(zāi)（固體物質(zhì)火災(zāi)），集裝箱內(nèi)部起火初期往往表現(xiàn)為陰燃，外部難以觀察到明火，僅可能有少量煙霧從箱門縫隙或通風孔逸出。這種隱蔽燃燒可能持續(xù)數(shù)小時甚至數(shù)天，給早期發(fā)現(xiàn)和干預帶來極大困難。

需要指出的是，普通集裝箱本身并不完全密封，箱門、通風孔等部位存在空氣流通通道。隨著內(nèi)部熱量持續(xù)積聚，溫度不斷升高達到可燃物的燃點，可燃物熱解產(chǎn)生更多可燃氣體，加之空氣突然進入（比如突然打開箱門，集裝箱結(jié)構(gòu)變形等），火勢會突然轉(zhuǎn)為明火燃燒，并迅速蔓延至周邊集裝箱。若箱內(nèi)裝載有鋰電池、化學品、壓縮氣體等危險貨物，在高溫下還可能發(fā)生劇烈爆炸，形成立體火災(zāi)，嚴重威脅船員生命和船舶結(jié)構(gòu)安全。

2. 監(jiān)測困難

火災(zāi)早期階段通常局限于集裝箱內(nèi)部，燃燒緩慢、煙霧較少，傳統(tǒng)的煙感、溫感探測器在大型集裝箱船貨艙中效果有限。即便現(xiàn)代船舶配備有視頻監(jiān)控、紅外熱成像或氣體探測系統(tǒng)，也很難穿透密集堆垛的集裝箱準確定位火源。一旦系統(tǒng)報警或船員憑肉眼發(fā)現(xiàn)濃煙明火，往往意味著火勢已發(fā)展至難以控制的程度，通常已有多個集裝箱過火，撲救極為被動。

3. 滅火難度大

集裝箱的密封金屬結(jié)構(gòu)在滅火時成為天然屏障。無論是釋放二氧化碳、氮氣等惰性氣體，還是實施水霧或水柱打擊，滅火介質(zhì)均難以快速直接進入箱體內(nèi)部接觸火源，例如，有的集裝箱即使岸上消防員滅火甚至幾個小時后仍然在冒煙。若采用貨艙內(nèi)注水方式，大量積水會顯著影響船舶穩(wěn)性和結(jié)構(gòu)強度，甚至導致船舶傾覆。

二、集裝箱火災(zāi)的常見原因
1. 系固不當：位移與碰撞引發(fā)風險

系固不當包括外部綁扎與內(nèi)部固定兩個方面。外部綁扎不牢會導致集裝箱在惡劣海況或船舶運動（尤其是橫搖、縱搖）中發(fā)生位移，與艙壁、甲板或其他集裝箱發(fā)生碰撞和摩擦，可能造成箱體結(jié)構(gòu)損傷、貨物破損，進而增加火災(zāi)風險。內(nèi)部貨物若未合理固定（如未使用填充材料、未綁扎到位），在運輸過程中相互碰撞、摩擦，可能產(chǎn)生火花，尤其對于含有易燃液體/氣體、金屬粉末等的貨物風險更高。

2. 貨物本身因素：瞞報、漏報與質(zhì)量缺陷

危險品違規(guī)裝載：部分發(fā)貨人為了降低運輸成本，瞞報、謊報危險品性質(zhì)，將鋰電池、活性炭、硝化棉、消毒劑等易燃易爆或自熱物質(zhì)作為普通貨物裝箱，這是引發(fā)火災(zāi)的最主要原因之一。根據(jù)TT Club統(tǒng)計，約25%的集裝箱船重大火災(zāi)與錯誤申報危險品有關(guān)。

電器設(shè)備故障：帶有電池的電子設(shè)備、燈具、電動工具等，若存在設(shè)計缺陷、絕緣老化或運輸過程中受潮、擠壓短路，極易引發(fā)內(nèi)部起火。

自燃性物質(zhì)：某些農(nóng)產(chǎn)品（如魚粉、椰殼纖維）、化學品（如亞麻籽油浸漬的纖維）或生物質(zhì)燃料，在通風不良的集裝箱內(nèi)因氧化發(fā)熱而自燃。

3. 溫度異常與制冷設(shè)備故障

對于冷藏集裝箱，若制冷機組故障、溫度設(shè)定不當或長時間停機，箱內(nèi)需溫控的危險化學品可能因溫度失控而發(fā)生分解、聚合等危險反應(yīng)，進而引發(fā)火災(zāi)甚至爆炸。此外，冷藏箱的電氣線路老化、插頭接觸不良也是潛在火源。

三、集裝箱滅火措施1. 二氧化碳滅火：局限性明顯

當貨艙內(nèi)發(fā)生火災(zāi)時，傳統(tǒng)做法是釋放固定式二氧化碳滅火系統(tǒng)。然而，由于集裝箱的密封金屬結(jié)構(gòu)，CO?氣體難以有效進入箱體內(nèi)部，難以完全撲滅火災(zāi)。在實操中，釋放CO?后仍需持續(xù)監(jiān)測，防止復燃。

2. 水滅火：風險與權(quán)衡

當火災(zāi)發(fā)展到不可控階段，嚴重危及船舶和船員安全時，向貨艙注水浸沒是一種最后的手段。但大量積水會嚴重影響船舶穩(wěn)性和結(jié)構(gòu)強度，決策時需要權(quán)衡火災(zāi)蔓延與船舶穩(wěn)性之間的風險。

3. 新型滅火技術(shù)

針對集裝箱船低層、中高層、高層立體堆垛的火災(zāi)處置痛點，當前已形成分層適配、全域覆蓋的新型滅火技術(shù)體系，分別依托集裝箱穿刺噴槍滅火裝置、集裝箱攀爬式消防水炮機器人、固定式甲板水炮，精準解決不同高度集裝箱的滅火難題，補齊傳統(tǒng)消防手段的處置短板。

1）適用場景：低層集裝箱滅火設(shè)備：移動水炮+穿刺噴槍滅火裝置

該裝置為低層密閉集裝箱專用滅火裝備，可解決低層集裝箱被上層堆垛覆蓋、無法開門滅火的難題。無需開啟箱門，通過剛性穿刺噴頭穿透鋼制箱壁，將高壓水霧或?qū)Ｓ脺缁饎┚珳仕瓦_火源核心，實現(xiàn)降溫、窒息、抑制燃燒連鎖反應(yīng)。其突破了集裝箱密閉箱體的物理阻隔，解決傳統(tǒng)滅火劑無法觸達火源的問題，同時避免開門涌氣引發(fā)爆燃，大幅提升低層集裝箱陰燃火災(zāi)的撲救安全性與效率，同時還可配備移動水炮使用。

2）適用場景：中層+高層集裝箱滅火 設(shè)備：攀爬式消防機器人

中高層集裝箱火災(zāi)點位高、環(huán)境險，是撲救難度最大的環(huán)節(jié)，集裝箱立體堆碼后，中高層火情人工無法抵近、傳統(tǒng)裝備難以架設(shè)，且存在爆燃、爆炸等高危風險。由LJSAFE集團旗下新加坡林杰（LINGJACK）公司聯(lián)合江蘇科技大學、中智海工及中遠集運共同研發(fā)的攀爬式消防機器人專應(yīng)用于該場景。該機器人采用履帶式結(jié)構(gòu)，可自主攀爬集裝箱外壁抵達中高層火點，集成高壓水炮、CO2/ 泡沫滅火系統(tǒng)及探測監(jiān)測模塊，通過遠程操控替代人員完成偵察、研判、精準滅火，徹底解決中高層火災(zāi) “近不了、夠不著、風險高” 的核心痛點。

3）適用場景：高層+頂層集裝箱滅火 設(shè)備：固定式甲板水炮

固定式甲板水炮用于高層與頂層的集裝箱火災(zāi)遠程處置，固定安裝于最高層甲板關(guān)鍵位置，最遠射程可達120米、具備壓力高、覆蓋廣的優(yōu)勢，可對高層箱體降溫、壓制明火、阻斷火勢蔓延。該裝備可全方位旋轉(zhuǎn)，遠程操控、整個甲板面的水炮交叉噴射形成全覆蓋水幕，有效達到火災(zāi)撲救需求。

注：圖片來源自LJSAFE公司自主產(chǎn)品，侵權(quán)必究

四、集裝箱火災(zāi)預防

鑒于集裝箱船一旦起火，撲救極為困難且代價高昂，日常防火工作顯得尤為重要。應(yīng)從貨物源頭、配載、系固、監(jiān)測、航線規(guī)劃等環(huán)節(jié)構(gòu)建系統(tǒng)性預防體系。

1. 貨物風險評估與嚴控瞞報

公司在承接貨物時，應(yīng)對裝箱清單中的每一種貨物進行逐項核對，特別是對品名模糊、貨物品類復雜的訂單，必須要求發(fā)貨人提供安全數(shù)據(jù)表（MSDS）和《海運貨物危險性鑒定書》。

2.合理配載與隔離

嚴格按照《國際海運危險貨物規(guī)則》（IMDG Code）的要求進行配載，根據(jù)貨物的閃點、自燃溫度、禁忌性等采取相應(yīng)的隔離措施（如縱向隔離、橫向隔離等）。鋰電池貨物應(yīng)盡可能配載于甲板且靠近消防水槍的位置。例如近期比較火的儲能柜，則從2026年1月1日開始，只能裝載在甲板上。另外，嚴禁將危險品混裝在普通集裝箱中，或緊鄰熱源（如燃油艙壁、蒸汽管路）。

3. 規(guī)范系固與內(nèi)部填充

裝箱過程中應(yīng)指派經(jīng)CTU規(guī)則培訓的專業(yè)人員現(xiàn)場檢驗，確保所有貨物碼放穩(wěn)固、間隙填充緊湊、綁扎帶或拉緊器使用正確。對于不規(guī)則貨物，應(yīng)使用氣囊、木方等進行鎖緊。

裝船后，應(yīng)督促碼頭工人嚴格按照系固手冊與綁扎方案進行堆裝和綁扎，使用扭鎖、橋碼等固定裝置，并重點檢查系固裝置的安裝位置是否正確以及裝置的完整性，確保所有固定裝置處于有效工作狀態(tài)。

4. 日常檢查與監(jiān)測

每日進行不少于兩次的甲板與貨艙（注意進入封閉艙室相關(guān)程序）巡視，重點觀察箱體有無變形、煙霧或異常氣味，并及時重新緊固松動的綁扎件。

對于危險品箱、冷藏箱等高風險集裝箱，應(yīng)設(shè)立專項檢查表，記錄溫度、電流、有無報警等參數(shù)，并安排專人重點看護。

建議船舶配備便攜式紅外測溫儀和可燃氣體探測器，作為輔助檢查工具。

5. 優(yōu)化航線與氣象導航

聘請專業(yè)的氣象導航公司，科學設(shè)計航線，盡量避開大風浪海域，尤其要避免參數(shù)橫搖、純穩(wěn)性喪失等險情，這些險情會大大增加集裝箱位移和碰撞風險。

船長和駕駛員應(yīng)定期接收最新的氣象預報，遇惡劣天氣時提前采取減速、改向等避險措施。

6. 船員培訓與應(yīng)急演練

所有船員應(yīng)接受關(guān)于集裝箱火災(zāi)特性、滅火系統(tǒng)操作、個人安全防護的專項培訓，船上消防演練時模擬集裝箱火災(zāi)場景，熟悉探火、釋放CO?、鋪設(shè)消防水帶、使用穿刺設(shè)備等程序。

結(jié)語

集裝箱船火災(zāi)具有發(fā)現(xiàn)難、蔓延快、撲救險、損失大的特點，其根源在于貨物瞞報、系固不當、日常疏于檢查等管理漏洞。只有從發(fā)貨人、航運公司、碼頭、船員等各環(huán)節(jié)共同發(fā)力，嚴格執(zhí)行國際規(guī)則和公司安全管理體系，才能將火災(zāi)風險降至最低。海上安全無小事，一箱起火，全船危殆。唯有預防為先，方能防患于未然。

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