نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1 رئیس امور تحقیق و توسعه/ شرکت خدمات بندری و دریایی سینا
2 کارشناس ارشد مدیریت بنادر از دانشگاه آنتورپ، مدیر امور لجستیک شرکت خدمات بندری خلیج پژم
چکیده
حریق ناشی از کالاهای خطرناک در شمار جدیترین مخاطرات محتمل در کشتیهای کانتینربر قرار میگیرد. باآنکه آثار چنین مخاطراتی در کشتیرانی تجاری دربرگیرنده آسیبهای انسانی، لطمههای اقتصادی و پیامدهای زیستمحیطی بسیار مخرب هستند، کارایی و کارسازی راهکارهای پیشگیرانه و واکنشی برای کاهش یا حذف ریسکهای ناشی از آنها اندک است. مشکلات موجود در زمینه دسترسی به کانتینر و محموله درون آن، محدودیتهای موجود در زمینه امکان بهکارگیری تجهیزات ایمنی، محدودیتهای موجود در زمینه تأمین و بسیج منابع موردنیاز برای واکنش در شرایط اضطراری، دشواری دسترسی به امکانات پشتیبانی در هنگام سفر دریایی، ملاحظات زیستمحیطی، مقرون بهصرفه نبودن استفاده از بسیاری از دستگاههای ایمنی در کشتی و عوامل دیگر موجب پیچیدگی موضوع اطفای حریق در کشتیهای کانتینر بر شده است.
یکی از راهکارهای متصور برای این مسئله چالشبرانگیز در کشتیرانی کانتینری، آن است که بهجای نصب تسهیلات و تجهیزات بزرگ اطفای حریق در کشتی، بر ایمنسازی واحد کانتینر حملونقلی تمرکز شود. جمهوری اسلامی ایران در سند شماره DSC13-3-11، پیشنهاد بهرهبرداری از فناوری ایروسول مگ را در داخل کانتینر حملونقلی ارائه کرده است. فناوری ایروسول مگ محصول نسبتاً جدیدی در صنعت اطفای حریق است که پیشاز این به نحو مؤثری در کاربردهای متنوع اطفای حریق از قبیل صنایع فراساحلی و موتورخانه کشتیهای تجاری استفاده میشد. به نظر میرسد با توجه به مزایا و قابلیتهای این فناوری، کاربرد آن در حملونقل کانتینری کالاهای خطرناک میتواند بسیار کارساز باشد. در این مقاله ضمن ارائه روندهای اطفای حریق موجود در صنعت، توصیف اختصاصی فناوری ایروسول مگ، طرح مفهومی راهکار و تجاریسازی آن، به بررسی و پیشنهاد بهرهبرداری از این فناوری در اطفای حریق کانتینرهای حملونقلی محتوی کالاهای خطرناک پرداخته شده است.
کلیدواژهها
1- مقدمه
1-1- کالاهای خطرناک و حمل کانتینری آنها در دریا
کالاهای خطرناک به عنوان اقلام و اجناسی که در شرایط حملونقل ریسک زیادی را متوجه سلامت انسان، محیطزیست و دارایی میکنند، در شمار دغدغههای بزرگ جامعه بشری هستند. این کالاها اغلب در شمار خوراک صنایع شیمیایی، یا محصول نهایی یا میانی این صنایع (و در برخی موارد ضایعات و پسماندهای این صنایع) بوده و میتوانند زمینهساز وقوع حوادث شیمیایی بزرگ و حتی فجایع صنعتی در زنجیرههای تأمین شوند. با توجه به همافزایی که در صنعت حملونقل بین ریسکهای ذاتی کالاهای خطرناک و ریسکهای موجود در فعالیتهای صنعت حملونقل وجود دارد، تدابیر و برنامههای فراوانی برای فراهم آوردن سطح مقبولی از ایمنی در حملونقل اینگونه کالاها به کار بستهشده است. بر اساس برآورد بهعملآمده، کالاهای خطرناک مندرج در قانون بینالمللی حملونقل دریایی کالاهای خطرناک، حدود 10% از کل انواع کالاهای موجود در ترکیب جریان تجارت دریایی کانتینری را تشکیل میدهند.
از بین وجوه مختلف حملونقلی، شرایط زمینهای حملونقل کالاهای خطرناک در حملونقل دریایی اهمیت آن را به نحو مضاعفی افزایش میدهد. تجمع انبوهی از کالاهای متنوع (با ماهیت و ارزش متفاوت) در کشتی، صفافی متراکم و محدودیتهای اکید ناشی از آن در عملیات واکنش به شرایط اضطراری، دغدغههای انسانی و زیستمحیطی متصور بر حوادث دریایی، انزوای کشتی در هنگام دریاپیمایی و دشواری
دسترسی به پشتیبانی و امداد در صورت وقوع حوادث در هنگام سفر، از جنبههای چالشبرانگیز در حملونقل دریایی کالاهای خطرناک محسوب میشوند.
حریق و انفجار در محمولههای کالای خطرناک بر روی کشتی جزء جدیترین حوادث محتمل در کشتیهای کانتینربر هستند که میتوانند عواقب زیر را به بار بیاورند: (1) ایراد خسارت یا نابودی سازه کشتی، (2) کشته شدن یا آسیب دیدن سرنشینان، (3) پیامدهای زیستمحیطی سنگین، (4) ایراد خسارت سنگین به اموال (مرتبط با کشتی، محمولههای آن و یا تسهیلات پیرامون کشتی) و یا حتی نابودی آنها، (5) سرایت آتش به سایر محمولهها و یا بخشهای کشتی، (6) توسعه حوادث آتی در اثر انتشار حریق در کشتی و (7) افت یا توقف کامل کارکردهای کشتی.
کنترل حریق در کشتیهای کانتینری امری بهغایت پیچیده است که در پی سه هدف اصلی است: (1) حفاظت جانی از سرنشینان: امکان تخلیه اماکن غیرایمن از سرنشینان و تجمع آنها در اماکن ایمن (داخل یا خارج کشتی) و حفاظت متناسب از سرنشینان در اماکنی که حضور افسران و خدمه در آنها برای راهبری کشتی ضروری است، (2) حفاظت از اموال: دلالت بر حفاظت از محمولهها و بارها، سازه و تأسیسات و تجهیزات کشتی، مایملک سرنشینان کشتی و سایر اموال دارد و (3) تداوم مأموریت کشتی: مأموریت کشتی کانتینری همانا سفر دریایی برای تحویل محمولههای بارگیری شده در مقصد سفر است. کنترل حریق باید قابلیت تحقق این مأموریت را در کشتی حفظ کند.
تحقق حداکثری و همزمان این سه هدف در کشتی کانتینری مستلزم برقراری تعادل و مصالحه بین جنبههای متفاوت سیستم اطفای حریق انتخابشده است که از جملة آنها میتوان به این موارد اشاره کرد: اثربخشی اطفای حریق، اتکاپذیری، فراوانی منابع و آماده بهکاری آنها، هزینهها، حجم، وزن، قابلیتهای عملیاتی و ... .
این جنبهها اغلب با یکدیگر تداخل دارند و این امر پیچیدگی مسئله اطفای حریق در کشتی را به نحو چشمگیری افزایش میدهد. موضوع پیچیدهکننده دیگر مسئله اطفای حریق در کشتیهای کانتینر بر، به «پنهانی حریق» در مراحل اولیه توسعه آن در محمولههای کانتینری باز میگردد. از آنجا که محمولههای کانتینری قبل از بارگیری به کشتی مهر و موم میشوند، کشف حریق در آنها با تأخیر فراوان و به قرینه سنجش یا مشاهده دود، بو، حرارت یا صوت انجام میشود. این موضوع میتواند بهویژه در حریق اجناس آرامسوز (مانند پنبه، تنباکو، زغال، منسوجات، دانههای روغنی، دانههای مغزدار و...) بسیار مخاطره انگیز باشد؛ چه بسیار مشاهده شده است که بهرغم ظاهر سالم اینگونه محمولهها بهمجرد گشوده شدن درب کانتینر محتویات آن دستخوش حریقهای شدید میشود.
تصویر (1): کشتی MSC Flaminiaپس از اطفای حریق در آن (اقیانوس اطلس، ژوئیه 2012)
محدودیت دیگر در این مسئله به تراکم صفافی محمولهها در کشتی کانتینری باز میگردد. طراحی کشتی کانتینربر به گونهای است که متراکمترین صفافی ممکن محمولههای کانتینری در آن امکانپذیر باشد. کانتینرها و محمولههای کانتینری در چینههایی صفافی میشوند که در هر طرف حداقل فاصله ممکن را بین آنها فراهم آورد؛ بخش قابلتوجهی از فاصله باقیمانده نیز توسط لاشینگ و مهاربندها اشغال میشود. دسترسی به کانتینرهایی که در میانه چینه مورد صفافی بر روی عرشه و یا در داخل انبار قرار میگیرند، بسیار دشوار است. این موضوع نهتنها کشف حریق در کانتینرها را دشوار میکند، بلکه عملیات اطفای حریق را نیز در کشتی با دشواریهای بسیار مواجه میکند. مکانیسمهای مهارکشی و مهاربندی کانتینرها نیز نسبت به انفجار و حریقهای بزرگ آسیبپذیر بوده و تسلیم سازهای آنها موجب فروریختن چینههای کانتینری بر روی عرشه و یا به داخل دریا میشود.
برآیند این محدودیتها متضمن چالشبرانگیزی انتخاب سیستم اطفای حریق مناسب برای کنترل ریسک حریق (و بهویژه حریق کالاهای خطرناک) برای حفاظت از کشتی، سرنشینان و محمولههای آن در عین حیاتی بودن آن است.
1-2- مفهوم آتشزایی
آتشزایی یکی از پر مواجههترین مخاطرات و در فهرست کالاهای خطرناک سازمان ملل متحد است؛ در واقع خطر آتشزایی در بسیاری از اجناس و کالاهای حملونقلی مانند سوختها، کودها، مواد شیمیایی، فراوردههای نفتی و غیر آن وجود دارد. بسیاری از حوادث شیمیایی صنعت حملونقل نیز به نحوی با اجناس آتشزا مرتبطاند. طبق مندرجات سند ارزیابی رسمی ایمنی (FSA) ارائهشده به سازمان بینالمللی دریانوردی به شماره MSC 87-INF2، اجناس آتشزا و آتشگیر حدود 40% حوادث کالاهای خطرناک را در جهان رقم زدهاند. از سوی دیگر، بر مبنای همین سند بین سالهای 1996 و 2008، کلیه حوادث بزرگ صنعت حملونقل دریایی از جنس حریق یا انفجار بودهاند.
جدول (1): حوادث بزرگ کالاهای خطرناک در حملونقل دریایی
نام کشتی |
سال |
نوع حادثه |
خسارت مالی |
تلفات انسانی |
DG Harmony |
1998 |
حریق |
بیش از 20 میلیون دلار |
2 نفر کشته |
Sealand Mariner |
1998 |
انفجار، حریق |
بیش از 15 میلیون دلار |
2 نفر کشته |
Aconagua |
1998 |
انفجار، حریق |
|
|
Ever Decent |
1999 |
حریق پس از تصادم |
|
|
CMA Djakarta |
1999 |
انفجار، حریق |
بیش از 25 میلیون دلار |
|
Hanjin Bremen |
2000 |
حریق |
|
|
Sloman Traveller |
2001 |
حریق |
|
|
Hanjin Pennsylvania |
2002 |
انفجار، حریق |
بیش از 100 میلیون دلار |
2 کشته |
Sea Elegance |
2003 |
حریق |
|
یک کشته |
LT Utile |
2003 |
حریق |
|
|
MOL Renaissance |
2006 |
حریق |
|
|
Hanjin Pennsylvania |
2002 |
انفجار، حریق |
بیش از 100 میلیون دلار |
2 کشته |
Sea Elegance |
2003 |
حریق |
|
یک کشته |
LT Utile |
2003 |
حریق |
|
|
MOL Renaissance |
2006 |
حریق |
|
|
Hyundai Fortune |
2006 |
انفجار، حریق |
حدود 300 میلیون دلار |
|
YM Green |
2006 |
حریق |
|
|
MSC Flaminia |
2012 |
حریق |
|
2 کشته 1 مفقود |
Amsterdam Bridge |
2012 |
حریق |
|
|
MOL Comfort |
2013 |
اشکال سازهای و حریق |
بین 300 تا 400 میلیون دلار |
|
Maersk Kampala |
2013 |
حریق |
|
|
Zim Rotterdam |
2013 |
حریق |
|
|
Hansa Brandenburg |
2013 |
انفجار |
|
|
همانطور که گفته شد در گزینش سیستم اطفای حریق متناسب برای کشتیها باید عوامل بسیاری لحاظ شوند. در این میان اثربخش بودن آتشنشانی، وابستگی بسیار زیادی به شیوه انتخابشده برای اطفای حریق دارد. شیوه اطفای حریق عمدتاً بر مبنای مکانیسم و سینتیک توسعه حریق و خواص مواد سوختنی مانند نقطه اشتعال، دمای تجزیه خودبهخودی، نقطه تصعید، نقطه آتش، نقطه خودافروزی، چگالی بخار، وزن مخصوص و ... صورت میپذیرد. در آتشنشانی، اطفای حریق از طریق حذف یکی از چهار مؤلفه اصلی تشکیلدهنده حریق یعنی سوخت، اکسیژن، حرارت و واکنشهای شیمیایی زنجیرهای انجام میشود. از بین این مؤلفهها که ذوزنقه آتش را تشکیل میدهند، اکسیژن کاملاً از ماهیت و جنس ماده سوختنی مستقل است.
خصوصیت کلیدی اجناس آتشزا یا آتشگیر این است که گرچه حوادث مرتبط با این اجناس پیامدهای مشابهی از جنس حریق یا انفجار را در پی دارند، اما ماهیت توسعه این عواقب و تداوم حریق در اجناس مختلف تفاوت بسیاری دارد. بر این اساس الگوی کلی آسیب یا خسارت در این حوادث مشابه است، اما شیوههای واکنش یا کنترل حریق و انفجار بر اساس نحوه آغاز حریق و توسعه آن تفاوت پیدا میکند.
2- تجزیه و تحلیل دادهها
2-1- فناوری ایروسول مگ
فناوری ایروسول مگ یکی از دستاوردهای بارز در آتشنشانی است: این فناوری که حدود بیستوپنج سال پیش برای مقاصد کنترل حریق در متن برنامه فضایی سایوز (SOYUZ) روسیه عرضه گردید، به دلیل مزایای فوقالعادهاش نسبت به انواع دیگر اطفا کنندههای موجود در بازار، کاربردهای فروانی در صنایع و جوامع پیدا کرد. ازجمله این کاربردها میتوان به اطفای حریق در صنایع نیروگاهی، معادن، صنایع نفت و گاز و پتروشیمی، دریانوردی، هوانوردی، اماکن و تجهیزات نظامی، موزهها و کتابخانهها، خزانه بانکها، آسمانخراشها، خودروها، ساختمانها، تأسیسات الکتریکی، تأسیسات مخابراتی، اتاقهای سرور، اتاقهای کنترل، تجهیزات صنعتی و بسیاری دیگر اشاره کرد.
فناوری ایروسول مگ بر مبنای تولید و انتشار یک مخلوط گازی اطفا کننده و سردسازی آن برای انتشار یکنواخت در صحنه حریق عمل میکند. واحدهای اطفاکننده ایروسول مگ که در بازار تجهیزات ایمنی به «پایروژن» نیز شهرت یافته، به شکل یک کپسول استوانهای هستند که دارای یک مخلوط ترموپلاستیک میباشد که محتوی یک عامل اکساینده، یک شیرازه آتشگیر و برخی افزودنیها است. عامل اکساینده از جنس نیترات پتاسیم بوده و شیرازه آتشگیر از جنس نیترو سلولز (CnHmNpOq) جامد است که برخی عوامل پایدارکننده به آن افزوده شده است. این سیستم مجهز به یک سیستم کشفکننده حریق است که در انواع تجاری موجود در بازار از یک فتیله آتشگیر منتقلکننده حریق و یا زیرسیستم تجاری کشفکننده حرارت تشکیل شده است.
با توسعه حریق در محیط، کشفکننده حریق با انتقال پیام حرارتی یا الکتریکی از محیط حریق به داخل کپسول، ترکیب ترموپلاستیک را تحریک نموده و موجب تولید مخلوط ایروسول اطفا کننده از طریق واکنش زیر در محفظه تولید گاز میشود:
KNO3(s) + CnHmNpOq(s) + C(s) ↔ KHCO3(s) + K2CO3(s) + CO2(g) + N2(g) + H2O(g)
محصول گازی پرفشار این واکنش که حاوی کربنات پتاسیم، بیکربنات پتاسیم، دیاکسیدکربن، نیتروژن و آب است، در معرض مجموعهای از عوامل سردکننده شیمیایی و فیزیکی جریان مییابد تا مخلوط یکنواختی از ذرات معلق در گاز (ایروسول) ایجاد شود که همانا عامل اطفا کننده حریق در این محصول است.
|
|
تصویر (2): واحد اطفا کننده مگ در اندازههای مختلف و اجزای آن |
جزء کلیدی عملکننده در مخلوط گازی اطفا کننده، بیکربنات پتاسیم و کربناتپتاسیم است. این اجناس اغلب در فاز گاز تولیدشده و متعاقباً پس از تبرید بهصورت ذرات فوقالعاده ریز میعان و انجماد یافته و بهطور یکنواخت در گاز منتشر و حمل میشوند. در نتیجه عامل اطفاکننده تولیدشده میتواند به نحو مؤثری در سرتاسر صحنه حریق (حتی در نقاط پنهان یا پوشیده) نفوذ کرده و منتشر شود. به دلیل ابعاد فوقالعاده ریز ذرات این مواد، مساحت سطح فعال آنها فوقالعاده افزایشیافته و قابلیت آنها در برخورد، واکنش شیمیایی و انتقال حرارت با ذرات موجود در صحنه حریق به نحو خارقالعادهای فزونی مییابد.
تصویر (3): اطفاگر غنی از ترکیبات پتاسیم رادیکالهای آزاد پیشراننده واکنش احتراق را از صحنه حریق حذف میکند
به این ترتیب مخلوط گازی اطفا کننده به دو طریق در زمینه اطفای حریق عمل میکند: (1) برخورد ذرات پتاسیمدار با یونهای اکسیژن، هیدروژن و هیدروکسیل واکنش شیمیایی بین این ذرات موجب حذف آنها از صحنه حریق میشود. به عبارتی مخلوط اطفاکننده با مداخله در واکنشهای زنجیرهای پیشبرنده احتراق موجب اطفای حریق میشود و (2) به طور همزمان، سردسازی محیط حریق عملکرد اطفایی را تقویت میکند. از آنجا که مخلوط گازی اطفاکننده محتوی آب، دیاکسیدکربن و نیتروژن است، این ترکیبات قسمتی از انرژی حرارتی موجود در صحنه حریق را از محیط جذب میکنند.
جدول (2): اطلاعات فنی دستگاه ایروسول مگ
مشخصات کپسول |
مشخصات الکتریکی (حرارتی) |
||
جنس کپسول |
آلومینیوم مورد مصرف در صنایع دریایی |
مدار پایش |
1 میلیآمپر ≤ |
پوشش سطح |
روکش اپوکسی قرمز |
تحریک الکتریکی |
≥ 400 میلیآمپر در 6/12/24 ولت طی 10 هزارم ثانیه |
حداکثر/حداقل دمای محیط |
60 تا 50 درجه سانتیگراد |
تحریک حرارتی |
175 درجه سانتیگراد |
مقاومت در برابر شوک |
آزمون تحمل نیروهایی تا 10 برابر شتاب جاذبه (بیش از 13000 دفعه آزمون) |
اتصال |
4-پین نظامی تیپ 2 PMDT آنالوگ MIL-C-5015 |
مقاومت در برابر شوک |
آزمون تحمل نیروهایی تا 10 برابر شتاب جاذبه (بیش از 13000 دفعه آزمون) |
حداکثر طول کابل |
250 متر< |
مقاومت در برابر ارتعاش |
5 برابر نیروی جاذبه تحت ارتعاش بین 50 تا 250 هرتز |
حداکثر مقاومت |
38 اهم بر کیلومتر |
مقاومت در برابر خوردگی |
بیش از 1058 UL |
|
|
مقاومت در برابر ضربه |
IP558 |
|
|
رطوبت |
96% ≥ |
|
|
مشخصات مخلوط اطفا کننده (حداکثر غلطت طراحی) |
طبقهبندی |
||
کربناتهای پتاسیم (جامد) |
7 گرم بر مترمکعب |
متناسب برای نوع حریق |
کلاس A- حریق مواد جامد کلاس B- حریق مواد مایع کلاس C- حریق گازها کلاس E- حریق الکتریکی کلاس F- حریق روغنهای خوراکی و چربیها |
نیتروژن |
70 درصد حجمی |
||
دیاکسید کربن |
2/1 درصد حجمی |
||
مونواکسید کربن |
4/0 درصد حجمی |
||
اکسیدهای نیتروژن |
40 تا 100 پی.پی.ام. |
||
آمونیاک |
075/0 درصد |
||
دمای نازل 500+ میلیمتر |
≤ 75 درجه سانتیگراد |
حملونقل |
تحت شناسه بینالمللی کالاهای خطرناک UN 1325 و کلاس خطرزایی 1-4 |
غلظت اکسیژن |
17 تا 20 درصد |
||
مدت اطفا |
≤ 60 درجه سانتیگراد |
گروه بستهبندی |
II |
2-2- حملونقل کانتینر و کالاهای خطرناک
طی دهههای گذشته، موج کانتینریزاسیون صنعت حملونقل را درهم نوردیده است؛ به نحوی که هماکنون 90% محمولههای غیرفله در جهان از طریق کانتینر حمل میشود. بر اساس آمار انتشاریافته آنکتاد، حجم تجارت دریایی کانتینر در سال 2012 بالغ بر 155 میلیون T.E.U. میباشد. شبکههای کشتیرانی بینالمللی ساختارهای راهبردی و ارزشمندی هستند که زیربنای سیستم تجارت جهانی را تشکیل میدهند. روند سفارش ساخت کشتیهای کانتینربر در سطح جهان نشان میدهد که ابعاد کشتیها برای افزایش صرفهجویی مقیاس در طراحیهای جدید در حال رشد است. این روند در ده سال گذشته خیرهکننده بوده است. جدول زیر میتواند تاحدی این موضوع را مشخص نماید:
جدول (3): ترکیب ناوگان جهانی کشتیهای کانتینری از منظر ابعاد کشتی بین سالهای 2012-2005
77 |
1 |
1 |
5 |
4 |
3 |
1 |
2 |
1 |
نامشخص |
فیدر |
53 |
1869 |
1869 |
1884 |
1885 |
1765 |
1648 |
1551 |
1468 |
10 |
فیدرماکس |
23 |
549 |
549 |
527 |
521 |
483 |
434 |
415 |
400 |
11 |
|
27 |
422 |
422 |
427 |
429 |
394 |
368 |
326 |
289 |
12 |
|
68 |
1248 |
1248 |
1182 |
1155 |
1074 |
965 |
885 |
816 |
13 |
پاناماکس |
14 |
4 |
4 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
14 |
|
71 |
32 |
32 |
29 |
30 |
30 |
31 |
31 |
30 |
15 |
پست پاناماکس |
16 |
376 |
376 |
353 |
332 |
299 |
271 |
251 |
231 |
16 |
|
40 |
262 |
262 |
234 |
214 |
194 |
175 |
114 |
75 |
17 |
سوپرپست پاناماکس |
61 |
92 |
92 |
87 |
67 |
37 |
16 |
4 |
0 |
18 |
|
88 |
10 |
10 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
19 |
|
25 |
25 |
25 |
5 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
20 |
نوپاناماکس |
20 |
8 |
8 |
8 |
8 |
7 |
3 |
0 |
0 |
*20 < |
نوپست پاناماکس |
*مصداقهای موجود: کلاس E مرسک با عرض عرشه 22 ردیف کانتینر؛ کلاس EEE مرسک با عرض عرشه 23 ردیف کانتینر (مؤسسه لجستیک و اقتصاد کشتیرانی (ISL) برِمِن (2012)؛ تطبیق یافته با تعاریف Ashar و Rodrigue, (2012)).
ابعاد فزاینده کشتیهای کانتینربر متضمن آن هستند که: (1) به مرور زمان ارزش کشتی (به عنوان یک دارایی) و مجموع ارزش محموله قابلبارگیری آن در صنعت افزایش مییابد، (2) با بزرگتر شدن ابعاد چینههای محمولهها در کشتی کانتینربر احتمال ایجاد حادثه در این کشتیها افزایش مییابد و (3) با افزایش ابعاد این چینهها، قابلیت دسترسی در آنها برای پیشگیری و کنترل حوادث کاهش مییابد.
مطالعات اروپایی ارائهشده در سازمان بینالمللی دریانوردی نشان میدهد محمولههای کانتینری بین 5 تا 10% از محمولههای حملونقل دریایی تجارت کانتینری جهان را تشکیل میدهند. برآورد میشود که بین 20 تا 30% این محمولهها در هنگام حملونقل دریایی به نحو صحیح اظهار نمیشوند. باید توجه داشت که هر محموله کالای خطرناک میتواند سبب ایجاد مجموعهای از حوادث باشد که بسیاری از آنها پتانسیل تبدیل به فجایع شیمیایی را در حملونقل دریایی دارند. با توجه به پیشرفت سریع این روند، لازم است که ایمنی شیمیایی به عنوان جزئی اساسی از ایمنی در حملونقل دریایی در نظر گرفته شود.
اغلب محمولههای کالاهای خطرناک در کانتینرهای حملونقلی 20 فوتی، 40 فوتی و کانتینرهای یخچالی 40 فوتی حمل میشوند. این کانتینرها از جنس فولاد ساختهشده و دارای مشخصات مندرج در جدول (4) میباشند.
جدول (4): مشخصات کانتینرهای متعارف مورداستفاده در حملونقل کانتینرهای خطرناک
ارزش متوسط محموله (دلار) |
وزن متوسط محموله (تن) |
سقف بارگیری (تن) |
ارزش واحد (دلار) |
حجم فضای داخلی (مترمکعب) |
ابعاد (فوت) |
نوع کانتینر |
20000 |
10 |
24-32/20 |
2000 |
1/32- 30 |
20 |
چندمنظوره |
36500 |
18 |
32-48/30 |
3200 |
7/65- 65 |
40 |
چندمنظوره |
36700 |
18 |
48/30 |
3400 |
3/76 |
40 |
چندمنظوره- مرتفع |
49800 |
18 |
29 |
16500 |
60 |
40 |
یخچالی |
طبق کنوانسیون کانتینر ایمن (CSC-1996)، دیوارههای انتهایی و کناری کانتینر باید به ترتیب نیروهایی با شتاب gr4/0 و gr6/0 را متحمل شوند. محمولههای کانتینری معمولاً برای جلوگیری از سرقت و دستبرد در حین حملونقل مهر و موم میشوند. در شرایط عادی، برای پیشگیری از پیامدهای مسئولیتآور دسترسی افراد غیرمجاز به محتویات محمولههای کانتینری، تمام تدابیر ممکن بهکار بسته میشود تا دسترسی به داخل کانتینر در طی مسیر حملونقل اکیداً دشوار باشد. حجم محدود و بسته فضای داخلی کانتینر موجب میشود اغلب حریقهای آغاز شونده در آن به دلیل ناکافی بودن محتوای اکسیژن در اوایل زمان توسعه آن متوقف گردد. همچنین استحکام سازه فولادی کانتینر موجب میشود انتقال حریق محموله به کانتینرها و تأسیسات همجوار بسیار دشوار شود. به این ترتیب حملونقل کانتینر محمولهها میتواند از بین اهداف سهگانه ایمنی حریق در کشتی، اهداف حفاظت جانی سرنشینان و تداوم مأموریت کشتی را پوشش دهد؛ اما ماهیت حریق و انفجار در محمولههای کالاهای خطرناک به کلی متفاوت است: اکثر کالاهای خطرناک مستعد انفجار و حریق، در شرایط حملونقلی بسیار فرّار بوده و به سرعت به فاز گاز منتقل میشوند. در هنگام ایجاد حریق در محمولههای کالاهای خطرناک، تجمع فزاینده گازها و بخارهای آتشزا یا انفجاری و محصولات احتراقی در فضای محدود داخل کانتینر آن را تبدیل به یک بمب ساعتی میکند که هر لحظه مستعد ترکیدن و یا انفجار است. اینگونه وقایع در حریق گازهای آتشزا، مواد منفجره، مایعات آتشزا، جامدات آتشزا، پراکسیدهای آلی و غیر آن، کاملاً محتمل هستند. در موارد استفاده از کانتینرهای حملونقلی برای حمل مواد شیمیایی، همواره سعی بر آن است تا مقدار بیشتری از محموله در کانتینر گنجانده شود. این موضوع متضمن تجمع دهها تن از این مواد در یک واحد حملونقلی است؛ به عبارت دیگر آغاز حریق در داخل چنین کانتینری چندان تفاوتی با حریق در انباری مملو از کالای خطرناک مزبور ندارد. حریقهای شدیدی که انبوه مواد سوختنی را در محمولههای کالاهای خطرناک در بر میگیرند، یک مخمصه تمام عیار برای کشتی در حال سفر تلقی میشوند. از جمله پیامدهای محتمل انفجار یا ترکیدن یک محموله کانتینری کالای خطرناک میتوان به تولید پرتابههای پرانرژی متعدد، انتشار موج انفجاری، انتشار تابشی حرارت، نشت و انتشار محتویات کالاهای خطرناک در انبار و یا عرشه، سرایت حریق به کانتینرها و تأسیسات مجاور، سرایت حریق به محمولههای کالای خطرناک مجاور و درگیر کردن آنها در حادثه اشاره کرد. نتایج این پیامدها میتواند گسترش دامنه حادثه و افزایش وخامت اوضاع، تلفات جانی، تخریب گسترده در کشتی، خسارات گسترده در اموال و در نهایت انتقال به وضعیت فاجعه در کشتی باشد.
کنترل حریق کانتینر حامل کالاهای خطرناک در خشکی تفاوتهای بسیاری با کشتی پیدا میکند. در یک نمونه طرح واکنش ارائهشده برای کنترل حریق در کانتینر حملونقلی، یک بیضی محاط به کانتینر با فاصله 50 متر از آن به عنوان «منطقه پرخطر» در نظر گرفتهشده و ذوزنقهای به ارتفاع 80 متر (با زاویه 45 درجه در رأس ذوزنقه نسبت به دو ستون کنار درب کانتینر) به عنوان «منطقه عملیاتی» تخلیه میشود؛ اما این امکان عملیاتی به هیچوجه در چینههای متراکم کانتینری عرشه و انبارهای کشتی وجود ندارد. چنان که گفته شد، کانتینرها در چینههای مرتفع و متراکمی در عرشه و انبارها صفافی میشوند و نهتنها امکان دسترسی به محموله آنها وجود ندارد، بلکه حتی دسترسی به سطوح خارجی آنها نیز فوقالعاده دشوار و صعب است. در سطح عرشه کشتی، هیچگونه مکانیسمی برای کشف حریق در محمولههای کانتینری وجود ندارد و اقدام و واکنش با تأخیر فراوان و بر اساس مشاهدات دیداری استوار است. از طرفی صرفاً برخی از انبارهای کشتی به دستگاههای کشف و اطفا با دیاکسید کربن مجهز بوده و احتمال کشف و اطفای حریق کانتینر توسط این سیستم نیز 50% است. البته این کشف و اطفا نیز پس از توسعه حریق در داخل کانتینر و افزایش حرارت انبار یا انباشته شدن آن از دود اجرا میشود که طبعاً با تأخیر فراوان همراه است در اطفای حریق کانتینرهای صفافی شده در عرشه، از تجهیزاتی مانند مانیتور آب و آب افشانها (Water Screen) استفادهشده و البته بهرهگیری از تفنگهای اطفاگر (water lance) و نازلهای قابلنصب نیز توصیه میشود.
تصویر (4): ترکیدن کانتینر محتوی فسفید آلومینیوم در اثر حریق در انبار کشتی Maersk Kinloss
با توجه به همه آنچه گفته شد کنترل حریق در کانتینرهای محتوی کالاهای خطرناک در شمار نیازهای حتمی حملونقل دریایی است. به نظر میرسد فناوری ایروسول مگ راهکاری متناسب برای پاسخ به این نیاز است. در ادامه به بررسی تناسب کاربردی این فناوری برای استفاده در کانتینر حملونقلی میپردازیم.
2-3- مزایا و معایب بهرهبرداری از فناوری ایروسول مگ در کانتینر حملونقلی
فناوری ایروسول مگ سیستم اطفاگری است که مزایای فراوان و معایب اندکی دارد. در اینجا برخی از خصوصیات این سیستم را تحت دو مقوله خصوصیات عمومی و کار ویژه بررسی میکنیم.
2-3-1- خصوصیات عمومی
فناوری ایروسول مگ دارای خصوصیات ذاتی فراوانی است که آن را در عموم مصارف متصور برای اطفاکنندهها ممتاز میکند. از جمله این خصوصیات میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
(1) کارسازی در اطفاء:چنان که قبل از این نیز ذکر شد، فناوری ایروسول مگ در اطفای کلیه انواع حریق (فارغ از حالت و خواص ماده سوختنی) مؤثر عمل میکند. این خصوصیت در مقایسه با قابلیتهای کارکردی سایر انواع اطفاکنندهها امتیاز بسیار بزرگی بهشمار میآید.همچنین در اطفای حریق در یک حجم کنترل مشخص نیز ایروسول مگ به مراتب بهتر از سایر اطفاکنندهها عمل میکند.این موضوع ناشی از سطح فعال عوامل اطفا، رفتار گازی و توزیع و واکنش سریع و یکنواخت آنها با رادیکالهای آزاد در محیط حریق و در نهایت قابلیت نفوذ آنها در نقاط پوشیده و پنهان در صحنه حریق است؛ به نحوی که کارسازی آن نسبت 4 برابر هالون 1301، 6 برابر FM-200، 5/7 برابر FE-13، 5/15 دیاکسید کربن و 40 برابر آرگوتک، اینرژن و آرگونیت ارزیابی شده است. جدول زیر مقایسهکننده وجوه کارکردهای اطفاکنندههای گوناگون است. همچنین کاربرد ایروسول مگ میتواند در مواردی که آب یا سایر ترکیبات شیمیایی قابلبهرهبرداری نیست، بسیار کارساز باشد.
(2) سازگاری زیستمحیطی: ایروسول مگ اطفاکنندهای سازگار با محیطزیست است. پتانسیل تخریب اوزون در آن صفر بوده و آثار گلخانهای آن بسیار اندک است. مقدار اکسیدهای نیتروژن ناشی از آن نیز بسیار کم است. بر خلاف سایر اطفاکنندهها، ایروسول مگ هیچگونه پسماند، پساب یا زبالهای تولید نکرده و اطفای حریق با آن مستلزم عملیات پاکسازی آتی نیست. سمیت ناشی از انتشار آن در محیط نیز کم است. بر این اساس، آژانس حفاظت از محیطزیست ایالاتمتحده در برنامه خود موسوم به SNAP (Significant New Alternatives Program) ایروسول مگ به عنوان یکی از جایگزینهای اصلی اطفاکنندههای هالون معرفی شده است.
(3) ایمنی و اتکاپذیری:ایروسول مگ در مقایسه با سایر اطفاکنندهها، از فناوری ایمن و اتکاپذیر برخوردار است. این سیستم کاملاً ایستا بوده و هیچگونه اجزای متحرکی (مانند پمپ یا کمپرسور) ندارد. این سیستم از ظروف تحتفشار یا لولهکشی در صحنه حریق بهره نمیگیرد. کپسول ایروسول مگ سبکوزن بوده و مقاومت خوبی در مقابل ضربه، خوردگی و رطوبت دارد. این فناوری قابلیت عمل با حداقل مداخله انسانی را داشته و حتی قابلیت اتوماسیون کامل را دارد. واحد اطفاکننده ایروسول مگ رسانای الکتریسیته نیست. جمیع این امور اتکاپذیری و ایمنی فناوری ایروسول مگ را در شرایط عملیاتی افزایش میدهد. با این حال در موارد چندی، ترکیدن تصادفی کپسول ایروسول مگ در محل تعبیه مشاهده شده است. این موارد بیانکننده ضرورت پژوهش برای بهبود این محصول است. توصیه برخی از مراجع بر آن است که برای ایمنی بیشتر، قفس محافظی (با رعایت فاصله ایمن از نازل تخلیه کننده مخلوط اطفاکننده) بر کپسول ایروسول مگ مورد تعبیه محاط گردد.
جدول (5): مقایسه وجوه کارکردی اطفاکنندههای موجود در بازار
مکانیسم اطفا |
غلظت اطفاکننده |
دوره عمر اتمسفر یک (سال) |
پتانسیل تخریب لایه اوزون ODP |
پتانسیل گرمایش جهانی GWP (حرارت معادل حبس شده در تعداد واحد جرم دی اکسیدکربن در یک صدسال) |
سمیت |
ترکیب درصد |
فرمول |
اطفاکننده |
|
گرم بر مترمکعب |
درصد حجمی |
||||||||
شیمیایی |
100 |
- |
0 |
0 |
0 |
کم* |
3/62 |
کربنات کلسیم پلاستیک سایز شده |
ایروسول مگ |
کم |
7/12% 16% 9% |
نیتروسلولز کربن چسب |
|||||||
شیمیایی |
330 |
5 |
65 |
10 |
5600 |
کم |
- |
CBrF3 |
هالون 1301 |
فیزیکی |
530 |
7 |
5/36 |
0 |
2900 |
کم |
- |
CF3CHFCF3 |
FM-200 |
فیزیکی |
530 |
9/11 |
12 |
036/0 |
1450 |
کم |
75/4% 82% 5/9% |
CHCl2CF3 CHClF2 CHClFCF3 |
NAF S III |
فیزیکی |
470 |
18-16 |
264 |
0 |
11700 |
کم |
- |
CHF3 |
FE-13 |
فیزیکی |
580 |
9/10 |
6/32 |
0 |
2800 |
کم |
- |
CHF2CH3 |
FE-25 |
فیزیکی |
530 |
5 |
2600 |
0 |
2/18 |
کم |
- |
C4F10 |
3M PF 410 |
فیزیکی |
600 |
6/33 |
0 |
0 |
0 |
کم |
50% 50% |
N2 Ar |
آرگونیت |
فیزیکی |
500 |
38 |
0 |
0 |
0 |
کم |
100% |
Ar |
آرگوتِک |
فیزیکی |
500 |
5/37 |
0 |
0 |
0 |
کم |
52% 40% 8% |
N2 Ar CO2 |
اینِرژِن |
فیزیکی |
900 |
50 |
- |
0 |
- |
زیاد |
100% |
CO2 |
دیاکسید کربن |
فیزیکی |
- |
- |
0 |
0 |
0 |
صفر |
- |
H2O |
آب |
فیزیکی یا شیمیایی |
- |
1800-1400 |
0 |
0 |
0 |
کم |
- |
- |
پودر شیمیایی |
* سمیت اندک ایروسول مگ از سوی آکادمی علوم و موسسه بیوفیزیک مسکو گواهی شده است.
(4) سادگی کاربرد و صرفهجویی: کپسولهای اطفاکننده ایروسول مگ در مقایسه با سایر اطفاکنندهها سبکوزن و کوچک هستند و این موضوع حمل و نصب آنها را آسان میکند. واحدهای ایروسول مگ تقریباً در هر مکانی قابلنصب بوده و قابلیت افزوده شدن به هرگونه تأسیساتی را دارد. این فناوری در مواردی که سایر تجهیزات اطفای حریق در شرایط اضطراری از دور خارج میشوند (مثل مواردی که پمپهای آب از دور خارجشده و یا به تدابیر احتیاطی ویژه نیاز است) عمل میکند. عمر مفید هر واحد ایروسول مگ ده سال است و در این مدت نیاز به تعمیرات و نگهداری ندارد و از این رو، این اطفاکننده فوقالعاده مقرون به صرفه تلقی میشود.
(5) حفاظت از اموال: اطفای حریق توسط ایروسول مگ هیچگونه خسارتی را متوجه اموال گرانقیمت و تجهیزات و تأسیسات حساس نمیکند و در عین کنترل مؤثر حریق، این اموال را کاملاً سالم در صحنه حریق بر جای میگذارد.
(6) فراهم بودن در بازارها و گواهیهای محصول: ایروسول مگ یک محصول قابل تهیه و خرید از بازارهای تجاری است. همچنان که گفتیم این محصول در مصارف فراوانی در بازارهای جهانی بهکار گرفتهشده، و استانداردهای کیفی فراوانی برای توسعه کاربردها و تضمین کیفیت آن تنظیم و به اجرا درآمده و پیش از عرضه در بازارها تحت آزمونهای کیفی و ایمنی بسیاری قرار گرفته است. از جمله این استانداردها، گواهینامهها و تأییدیهها میتوان به موارد زیر اشاره کرد: AS 4487، AS/NZS 1851، گواهینامههای محصول از برنامه فضایی سایوز (SOYUZ) سازمان هوا ـ فضای روسیه، گواهینامه ثبت استاندارد از ثبت ناوبری دریایی روسیه، گواهینامه بهداشت از وزارت بهداشت روسیه، گواهینامه مقاومت در برابر خوردگی از مؤسسه روسی مهندسی مکانیک در هوانوردی، گواهینامه عدم تخریب لایه اوزون از آکادمی علوم روسیه، تأییدیه استفاده در ماشینآلات قایقهای کوچک گارد ساحلی انگلستان، تأییدیه بهرهبرداری در شناورهای تجاری نیوساوث ولز توسط نهاد ناظر بر آبراهههای استرالیا، ثبت تحت سند AFP1731 در فهرست تجهیزات حفاظت از حریق در آزمایشگاههای خدمات علمی استرالیا (SSL، تأییدیه اجزای شیمیایی تشکیلدهنده از NICNAS استرالیا، ثبت تحت برنامهSNAP در آژانس حفاظت از محیطزیست ایالاتمتحده (EPA)؛ آزمایش کاربرد محصول توسط مراجعی چون آزمایشگاههای خدمات علمی استرالیا ((SSL، نهاد پوشش کار استرالیا، کتابخانه ملی روسیه؛ و نامههای پذیرش از بخش دریایی BV، سازمان آتشنشانی و نجات مالزی، BHP استرالیا و بسیاری دیگر.
2-3-2- خصوصیات کار ویژه
کاربرد ویژه فناوری ایروسول مگ در حملونقل دریایی کانتینرهای حامل کالاهای خطرناک میتواند موجد مزایایی به این شرح در صنعت دریانوردی باشد:
(1) وسعت دامنه کارکردی اطفای حریق: در بهرهبرداری از سیستمهای رایج اطفایحریق، حجم کنترل بر روی چینه کانتینرهای صفافی شده بر روی کشتی بسته میشود. این موضوع موجب تفاوت بارزی در کانتینرهای مورد صفافی بر روی عرشه و کانتینرهای مورد صفافی در انبارها میشود؛ اما در صورت کاربرد فناوری ایروسول مگ در داخل کانتینر، حجم کنترل مورد تعریف در کارکرد حفاظت از حریق بر روی کانتینر حملونقلی بستهشده و عملیات اطفا فارغ از محل صفافی کانتینر در کشتی در داخل کانتینر اجرا میشود. به عبارتدیگر، سیستم ایروسول مگ در داخل واحد حملونقلی عمل کرده و عملیات اطفا تحت تأثیر محدودیتهای ناشی از محیط پیرامون کانتینر قرار نمیگیرد. از اینرو، دامنه اطفای حریق (بر خلاف سیستمهای اطفا کننده دیاکسید کربن در انبارها و جتهای آب در عرشه) کلیه اماکن صفافی کالا را در کشتی به نحو یکسان در بر میگیرد. از سوی دیگر باید در نظر داشت که کانتینر حملونقلی همواره بین وجوه حملونقلی در تبادل بوده و ریسکهای محموله محتوی در آن نیز به این طریق از یک وجه حملونقلی به وجه دیگر منتقل میشود. بهرهبرداری از سیستم اطفای حریق مورد نصب در داخل کانتینر حملونقلی و تعریف حجم کنترل بر روی آن میتواند موجب امتداد دامنه کارکردی اطفای حریق از یک وجه حملونقلی خاص به سرتاسر زنجیره تأمین شود. این امر میتواند ابتکاری مؤثر برای انسجامبخشی تدابیر ایمنی در حملونقل بین وجهی کالاهای خطرناک به شمار آید.
(2) کارآیی در اطفای حریق: در صورت بهرهبرداری از فناوری ایروسول مگ، هرچه فضای کانتینر حملونقلی انباشتهتر از محموله بباشد، حجم کمتری از مخلوط اطفاکننده برای اطفای حریق موردنیاز خواهد بود. این امر ناشی از آن است که به دلیل بسته بودن فضای داخل کانتینر، با انباشت بیشتر کانتینر فضای کمتری برای انباشت گاز و بخار (به عنوان بستر پیشرفت فرایند احتراق) در آن باقی میماند. به این ترتیب فشردگی صفافی در فضای داخلی کانتینر به کارکرد اطفای حریق سیستم ایروسول مگ کمک میکند؛ حال آنکه در سیستمهای اطفای حریق دیگر انباشتگی بیشتر کانتینر از کالا موجب تقویت حریق فرض شده و علاوه بر صعبتر شدن عملیات اطفا، مقدار بیشتری از اطفاکننده را نیز طلب میکند.
(3) کوچکسازی سیستم اطفای حریق: سیستمهای متعارف اطفای حریق در شناورهای تجاری از تأسیسات بزرگ مشتمل بر مجموعهای از مخازن بزرگ، پمپها و کمپرسورهای پرقدرت، شبکه لولهها و هیدرانتها تشکیل میشوند. سیستمهای اطفای حریق دریایی به دلیل ضرورت مؤکد اتکاپذیری، ایمنی، کارسازی و مقاومت در برابر خوردگی در شمار گرانقیمتترین سیستمهای اطفای حریق موجود در بازار هستند. نصب این سیستم (که از منظر کنوانسیونهای بینالمللی دریانوردی الزامی تلقی شده و معمولاً دربرگیرنده زیرسیستم آب افشان و گاز خشک است) علاوه بر هزینهبری در نصب، تعمیرات و نگهداری فضای زیادی از کشتی را نیز اشغال کرده و احیاناً میتوانند موجب خطراتی در عملیات عادی و غیرعادی کشتی (بهویژه در هنگام واکنش در شرایط اضطراری) شوند. علاوه بر این همچنان که در FP 53/INF؛ و FP 54/INF.2 نیز قیدشده، این سیستمها قابلیت کنترل خودکار حریق را در حریقهایی که در عرشه کشتی روی میدهند، نداشته و این حریقها باید به شیوه دستی اطفا گردند. با این اوصاف میتوان گفت که این تأسیسات سرمایهبر بوده و کارسازی محدودی در کنترل حریق در کشتی دارند. در مقابل این سیستمها، سیستم ایروسول مگ یک سیستم قابلحمل است که قابلیت نصب (برداشت و یا نصب مجدد) را در داخل کانتینر داشته و به هیچیک از اجزای الزامی موردنظر نیاز ندارد. این سیستم فضای زیادی از کشتی را اشغال نکرده و در طی سفر دریایی یا توقف نیاز به نگهداری و یا حتی بازدید و سرکشی ندارد. در صورت افزایش دمای داخل کانتینر، این سیستم اطفای حریق به طور خودکار وارد سرویس شده و بدون تأثیرپذیری از محل یا نحوه صفافی کانتینر در کشتی به نحو کارساز عمل میکند. با توجه به عمر دهساله واحد ایروسول مگ، هر واحد از این اطفا کننده را میتوان بارها و بارها در محمولههای کانتینری مختلف نصب نموده و در سفرهای دریایی مورداستفاده قرار داد تا زمانی که واحد موردنظر در شرایط حریق مصرفشده و یا تاریخمصرف آن منقضی گردد. از اینرو بهرهبرداری از فناوری ایروسول مگ در محمولههای کانتینری میتواند زمینهساز صرفهجویی قابلتوجهی در فضا، وزن و هزینهها در شناورهای کانتینربر شود. هرچند تأسیسات اطفای حریق کشتی همچنان نقش حیاتی خود را حفظ خواهند کرد، اما کاربرد سیستمهای اطفای حریق درونمحمولهای میتواند به این سیستمها کمک کرده و زمینه بهبود کارکردی آنها را فراهم آورد. شاید دستیابی به سطح نسبتاً مقبولی از ایمنی در قسمت بارچینی کشتی، زمینه انتقال تمرکز صاحبان کشتی را از «ایمنی محمولهها» به «ایمنی کشتی» فراهم آورد. این موضوع نیاز به بررسی دقیقتری در آینده دارد.
(4) بهبود کارسازی و ایمنی در کنترل حریق محمولهها: همانطور که ذکر شد، در هنگام سفر دریایی دسترسی به فضای داخلی کانتینر به شدت محدود میشود و کشف حریق در محمولههای صفافیشده در کشتی اغلب با تأخیر فراوان صورت میگیرد. همچنین گفتیم که عملیات اطفای حریق در محمولههای کانتینری دریایی اغلب با محدودیتهای متعددی مواجه است که به کشتی یا محموله باز میگردند. در مواجهه با این چالش، بهرهبرداری از سیستم ایروسول مگ میتواند عملکرد ممتازی را در زمینه اطفای حریق فراهم آورد. این سیستم در صورت دریافت سیگنال الکتریکی افزایش درجه حرارت داخل کانتینر[1]، یا آتش گرفتن فتیله متصل به سیلندر فعال میشود. کاربرد فناوری ایروسول مگ در محمولههای کانتینری نهتنها موجب کشف سریع و اطفای شتابمند و کارساز حریق میشود، بلکه مداخله انسان را نیز در اطفای حریق به حداقل میرساند. این مشخصه موجب صیانت از نفوس انسانی در اطفای حریق شده و در عینحال آثار خطای انسانی در اینگونه عملیات به حداقل میرساند.
(5) قیمت: با توجه به ابعاد داخلی کانتینرهای 20 فوتی و 40 فوتی، اطفای حریق مؤثر در این کانتینرها به ترتیب نیاز به MAG13 و MAG16 دارد. در بازارهای ایمنی، ایروسول مگ در شمار اطفاکنندههای نسبتاً گران قرار میگیرد. از آنجا که تجهیز هر محموله کالای خطرناک مستلزم نصب یک واحد ایروسول مگ در کانتینر حملکننده آن است، الزام صاحبان کالا به خرید یک واحد از این اطفاکننده برای هر یک از محمولههایشان میتواند در فرایند حملونقل بسیار هزینهزا تلقی گردیده و حتی توجیه اقتصادی حملونقل کالاهای خطرناک را با چالش مواجه کند. این در حالی است که حملونقل بخش اعظم محمولههای کالای خطرناک عاری از حوادث (ازجمله ایجاد حریق) است و این موضوع موجب خواهد شد که اکثر قریب بهاتفاق واحدهای ایروسول مگ در انتهای سفر دریایی نزد بسیاری از صاحبان کالا بیاستفاده باقی بماند. به نظر میرسد هزینههای بهرهبرداری از این فناوری در حملونقل کانتینری را با توسعه شبکه واگذاری کانتینرهای مجهز به اطفاکننده ایروسول مگ حل کرد. همچنان که گفتیم عمر مفید این اطفا کننده به ده سال بالغ میشود و اغلب محمولههای کالای خطرناک نیز با توجه به تدابیر پیشگیرانه به نحوی ایمن در دریا حمل میشوند. از آنجا که این کپسولها قابلیت نصب مجدد در کانتنیرهای حملونقلی را دارد، خطوط کشتیرانی میتوانند با تهیه موجودی معینی از این کپسولها در سطح شبکه توزیع کانتینر خود، آنها را صاحبان کالاهای آتشزا یا آتشگیر یا منفجره عرضه نمایند. راهکار سهلتر، نصب دائمی کپسول ایروسول مگ بر روی تعدادی از کانتینرهای حملونقلی خط کشتیرانی و تخصیص ویژه آنها برای محمولهبندی کالاهای خطرناک است. به این طریق خطوط کشتیرانی علاوه بر اینکه مشتریان خود را از تقبل هزینه سنگین خرید واحدهای ایروسول مگ میرهانند، با واگذاری و کرایه واحدهای اطفاکننده مزبور در عین تحصیل درآمد، ایمنی کالای مورد حمل، کانتینر حامل آن و کشتی حملکننده آن را نیز افزایش میدهند. با این حال باید توجه داشت که در صورت الزام قانونی به بهرهبرداری از فناوری ایروسول مگ، تقاضای عمدهای برای آن در بازارها ایجاد خواهد شد که میتواند محرک افزایش حجم تولید و کاهش هزینههای تولید در اثر صرفهجوییهای مقیاس نزد تولیدکنندگان این محصول گردد.
(6) سایر مصارف: در صورت کاربرد گسترده این فناوری، میتوان هر کشتی را ملزم به همراه داشتن چند واحد ایروسول مگ کرد. این واحدها قابلیت کاربرد در فضاهای بسته کشتی همچون موتورخانه و یا انبارهای کشتی را دارند و در صورت ایجاد حریق در آنها میتوانند به راحتی برای اطفای حریق بهکار گرفته شوند و پس از مصرف یک واحد در ادامه سفر با نصب واحد دیگری جایگزین شوند. همچنین برای سهولت استفاده از این فناوری در فضاهای بسته میتوان به جای کپسول ایروسول مگ از نارنجکهای پرتابی آن استفاده کرد.
بنا بر توصیف ارائهشده از خصوصیات عمومی و کارویژه فناوری ایروسول مگ، میتوان گفت که این فناوری راهکاری کارساز و کارآمد برای کنترل حریق در کانتینرهای حامل کالاهای خطرناک است. البته جنبههایی مانند قیمت، ایمنی و اتکاپذیری این محصول همچنان جای بهبود دارد و انتظار میرود با کاربرد گسترده آن در صنعت دریانوردی این جنبهها نیز رو به بهبود گذارند. البته بر الگوی عرضه این محصول و خدمات حین و یا پس از فروش آن در بازارهای جهانی و بازار داخلی ایران نیز نقدهایی وارد است که برای ترویج استفاده گسترده از آن باید کاملاً جدی گرفته شوند.
بهرهگیری از فناوری ایروسول مگ در کانتینرهای حامل کالاهای خطرناک مورد توجه ویژه بخش دریانوردی جمهوری اسلامی ایران بوده است. بهرهبرداری از این فناوری در حملونقل دریایی کانتینرها در سال 2008 میلادی طی سند شماره DSC 13/3/11 به کمیته فرعی کالاهای خطرناک، کانتینر و کالای خشک سازمان بینالمللی دریانوردی پیشنهاد شد و در سال 1389 نیز در بندر مجتمع بندری شهیدرجایی مورد آزمایش قرار گرفت. نتیجه حاصل از این آزمایشها نشاندهنده قابلیت بهرهبرداری از این فناوری برای کنترل حریق در کانتینرهای حامل کالاهای خطرناک بود. امیدواریم با توجه و پشتیبانی عرضهکنندگان این محصول در سطح ملی و بینالمللی امکان کار، منزلت حمایت کارشناسانه جمهوری اسلامی ایران از این محصول تجاری پاس داشته شود و زمینه کار بیشتر بر روی این راهکار و پیشنهاد آن به مراجع بینالمللی صنعت دریانوردی فراهم گردد؛ چرا که این امر موجب ارتقای سطح ایمنی در صنعت حملونقل دریایی شده و زمینه بسیاری از حوادث و فجایع محتمل در صنعت حملونقل را بر خواهد چید. البته با توجه به سودآوری فوقالعاده این امر برای تأمینکنندگان این محصول تجاری انتظار میرود که این گروه سوداگری جزئینگرانه را کنار بگذارند و به نحو مؤثرتری به پشتیبانی در مفهومپردازی لارم در این زمینه اهتمام ورزند.
3- نتیجهگیری
مخاطرات حریق در شناورهای کانتینربر مسئلهای چالشبرانگیز در حملونقل دریایی میباشد. از یکسو، ریسکها و هزینههای اقتصادی، اجتماعی و زیستمحیطی آن قابلتحمل نیست و از طرف دیگر، کنترل حریق در کشتی با محدودیتهای جدی مواجه است. این موضوع در مراجع بینالمللی، بهویژه در اسناد سازمان بینالمللی دریانوردی (IMO) بسیار مورد توجه بوده است.
فناوری ایروسول مگ در شمار دستاوردهای بارز صنعت آتشنشانی است. در این مقاله به توصیف اجمالی این فناوری پرداخته شد و شرح دادیم که این فناوری از منظر کارسازی در اطفا، ایمنی و اتکاپذیری، سادگی کاربرد و صرفهجویی، حفاظت از اموال، فراهم بودن در بازارهای تجاری و گواهیهای محصول و سازگاری با محیطزیست نسبت به اطفاکنندههای دیگر موجود در بازار دارای مزایای بارزی است. همچنین استفاده از این اطفاکننده در کانتینرهای حامل کالاهای خطرناک مزایای بارز دیگری را ایجاد میکند که از جمله آنها میتوان به توزیع دامنه کارکردی اطفای حریق، بهبود کارایی در کنترل حریق، کوچکسازی سیستم اطفای حریق، بهبود کارسازی و ایمنی در کنترل حریق محمولهها و سایر مصارف اشاره کرد. در راستای مفهومپردازی در زمینه کاربرد این فناوری در حملونقل دریایی محمولههای کانتینری و تجاریسازی آن، مدل واگذاری استیجاری واحدهای ایروسول مگ یا کانتینرهای تجهیزشده به این فناوری را تشریح شد. بر این مبنا به نظر میرسد که فناوری ایروسول مگ راهکاری مناسب برای کنترل حریق در محمولههای کانتینری کالاهای خطرناک میباشد و صنعت دریانوردی و در دامنهای فراختر کل صنعت حملونقل میتواند از این رهگذر منتفع شود. البته ارتقای ایمنی، اتکاپذیری، قیمت و عرضه این اطفاکننده در بازارهای جهانی و ملی در شمار ضروریات است.
صنعت دریانوردی جمهوری اسلامی ایران اهتمام ویژهای به مفهومپردازی کارشناسانه در زمینه معرفی این اطفاکننده به صنعت حملونقل کانتینری به عمل آورده است. ازجمله اقدامات صورتپذیرفته در این زمینه میتوان به ارائه تنظیم سند پیشنهاد کاربرد این فناوری در کانتینرهای حامل کالاهای خطرناک و آزمایشهای حریق کالاهای خطرناک در بنادر کشور اشاره کرد، جای آن دارد که تأمینکنندگان فناوری ایروسول مگ ضمن قدردانی از دولت جمهوری اسلامی ایران، از مطالعات مفهومی در زمینه توسعه این کاربرد نوین برای فناوری یادشده پشتیبانی کنند.
[1]. دمای پیشفرض فعالسازی سیلندر معمولاً برابر 175 درجه سانتیگراد است و البته میتوان آن را در سطوح موردنظر در محموله تنظیم نمود.