淺析海上運(yùn)輸丙烯酸的幾個(gè)要點(diǎn)

王海江

摘 要：丙烯酸是一種重要的化工原料，丙烯酸及其系列物無(wú)論是在工業(yè)生產(chǎn)還是人們的日常生活中都發(fā)揮著無(wú)可替代的作用。海運(yùn)由于其運(yùn)輸量大、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)，已然成為丙烯酸運(yùn)輸?shù)闹匾緩?。然而，丙烯酸的理化性質(zhì)、反應(yīng)性質(zhì)及危害性質(zhì)讓我們不得不認(rèn)真對(duì)待，深刻了解其特性，認(rèn)真對(duì)待海上運(yùn)輸過(guò)程中的注意事項(xiàng)并采取預(yù)防措施是保證安全運(yùn)輸?shù)那疤釛l件，也是我國(guó)相關(guān)行業(yè)發(fā)展的基本保障。

關(guān)鍵詞：丙烯酸 海上運(yùn)輸 特性 安全

1.引言

丙烯酸在工業(yè)生產(chǎn)中最主要的用途是制備成丙烯酸酯，是發(fā)展成為重要的高分子化學(xué)工業(yè)的原料。丙烯酸及其系列物也可以用于涂料、化纖、紡織、皮革、塑料、粘和劑、石油開采等各個(gè)領(lǐng)域。正是由于丙烯酸具有這一系列的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)以及易燃、腐蝕等危險(xiǎn)性質(zhì)，成為了散裝液體化學(xué)品船舶運(yùn)輸?shù)闹匾煞?。在海上運(yùn)輸丙烯酸時(shí)一定要時(shí)刻牢記它的相關(guān)特性，針對(duì)相關(guān)特性采取合適的作業(yè)及監(jiān)管方法，以保證丙烯酸的運(yùn)輸安全。

2.丙烯酸的相關(guān)性質(zhì)

丙烯酸又稱壓克力酸，是化學(xué)式為C3H4O2的有機(jī)化合物，是最簡(jiǎn)單的不飽和羧酸，由一個(gè)乙烯基和一個(gè)羧基組成。純的丙烯酸是無(wú)色澄清液體，帶有特征的刺激性氣味，有腐蝕性。它可與水、醇、醚和氯仿互溶，是由從煉油廠得到的丙烯制備的。丙烯酸可發(fā)生羧酸的特征反應(yīng)，與醇反應(yīng)也可得到相應(yīng)的酯類。最常見的丙烯酸酯包括丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯和丙烯酸-2-乙基己酯。烯酸及丙烯酸酯可以均聚及共聚，其聚合物用于合成樹脂、合成纖維、高吸水性樹脂、建材、涂料等工業(yè)部門。2.1物理性質(zhì)

具體的理化性質(zhì)見表1。

2.2反應(yīng)性質(zhì)

具有雙鍵及羧基官能團(tuán)的聯(lián)合反應(yīng)、可以發(fā)生加成反應(yīng)、官能團(tuán)反應(yīng)以及酯交換反應(yīng)、長(zhǎng)制備多環(huán)和雜環(huán)化合物、易被氫還原為丙酸、遇堿能分解成甲酸和乙酸。

其中在海上運(yùn)輸中影響最嚴(yán)重的就是丙烯酸的聚合反應(yīng)。丙烯酸的聚合反應(yīng)是自發(fā)進(jìn)行的，所以即使在穩(wěn)定的溫度下進(jìn)行運(yùn)輸也是難以避免聚合反應(yīng)發(fā)生的，但是溫度會(huì)在極大程度上影響丙烯酸聚合反應(yīng)的速度。一旦丙烯酸的聚合反應(yīng)發(fā)生，其純度會(huì)受到很大的影響。此外，如果儲(chǔ)存丙烯酸的溫度過(guò)高，聚合反應(yīng)劇烈放熱，會(huì)產(chǎn)生大量氣體，使存儲(chǔ)的密閉容器內(nèi)氣壓快速上升。但是保存丙烯酸的溫度又不可以小于13℃，不然丙烯酸會(huì)凝固，而融解時(shí)會(huì)使丙烯酸的局部溫度過(guò)高而發(fā)生聚合反應(yīng)。

2.3危害性質(zhì)

（1）丙烯酸是易燃物品，其蒸汽和空氣混合會(huì)形成具有爆炸性質(zhì)的混合物，在高溫、明火的條件下會(huì)燃燒爆炸。由其化學(xué)性質(zhì)可知，遇熱的聚合反應(yīng)放熱產(chǎn)生蒸汽，若溫度較高，很可能會(huì)引起容器破裂和爆炸等事故。與氧化劑能發(fā)生強(qiáng)烈反應(yīng)，遇光、水分、過(guò)氧化物及鐵質(zhì)也易自聚而引起爆炸。

（2）丙烯酸的酸性較強(qiáng)，具有腐蝕性，有強(qiáng)烈刺激。對(duì)呼吸道有刺激性，高濃度吸入引起肺水腫。有麻醉作用。眼直接接觸可致灼傷。對(duì)皮膚有明顯的刺激和致敏作用?？诜?qiáng)烈刺激口腔及消化道，可出現(xiàn)頭暈、呼吸困難，神經(jīng)過(guò)敏。

3.運(yùn)輸過(guò)程中的注意事項(xiàng)及相關(guān)建議

3.1合理控制溫度

由于溫度對(duì)丙烯酸的聚合反應(yīng)有著控制的作用，在船舶運(yùn)輸過(guò)程中一定要時(shí)刻關(guān)注貨艙內(nèi)的溫度，控制在15～25℃之間，最好選擇在20度左右，過(guò)高會(huì)加速聚合反應(yīng)，過(guò)低會(huì)使丙烯酸凝固。另外散裝化學(xué)品船舶基本上是每一個(gè)液貨艙都由自己專用的液貨泵和液貨管路，輸送丙烯酸時(shí)泵工作會(huì)發(fā)熱，會(huì)使管道中的丙烯酸溫度升高，一定要檢測(cè)該處丙烯酸的溫度。同時(shí)，在艙室和輸送管道上安裝溫度報(bào)警設(shè)備，一旦測(cè)得丙烯酸的溫度高于40℃，應(yīng)立即停止作業(yè)。

3.2注意貨艙氣壓值

由于丙烯酸在貨艙內(nèi)部穩(wěn)定溫度也會(huì)發(fā)生聚合反應(yīng)，會(huì)產(chǎn)生蒸汽，使得艙內(nèi)的氣壓上升。所以在裝載丙烯酸使不應(yīng)裝滿整個(gè)艙室，應(yīng)留出足夠的空間。通常情況下艙室上部的剩余空間不得小于10%。如果艙室的溫度高于正常的存儲(chǔ)要求，聚合反應(yīng)更加劇烈，使得艙室內(nèi)的蒸汽含量急劇增高，氣壓值急劇上升，所以時(shí)刻監(jiān)督艙室內(nèi)的氣壓情況，當(dāng)發(fā)現(xiàn)艙內(nèi)氣壓過(guò)高時(shí)切莫直接進(jìn)行通風(fēng)，要使用適當(dāng)?shù)淖杈蹌﹣?lái)溶液來(lái)調(diào)節(jié)。

3.3裝貨前艙室及管道的清潔

在裝載丙烯酸之前一定要注意上個(gè)航次所運(yùn)輸?shù)奈镔|(zhì)是否會(huì)與丙烯酸進(jìn)行反應(yīng)和傳輸管道內(nèi)的殘余物也要注意及時(shí)清理。在清潔艙室和管道時(shí)要充分利用船上的一些洗艙經(jīng)驗(yàn)報(bào)告和洗艙手冊(cè)中的一些洗艙方式。先前的一些洗艙經(jīng)驗(yàn)和洗艙方法有必要采納，因?yàn)橄磁摲椒ㄖ饕Q于貨艙的設(shè)計(jì)、氣溫和水文、下一載貨物以及當(dāng)時(shí)所處的環(huán)境。貨物的物理和化學(xué)性質(zhì)是決定洗艙程序的一個(gè)重要因素。易于與丙烯酸發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)包括過(guò)氧化物、硫醇、硝基化合物、過(guò)硼酸鹽、疊氮化物、醚、酮、醛、胺、硝酸鹽、亞硝酸鹽、氧化劑、還原劑、強(qiáng)堿、活性堿等。

3.4控制貨艙內(nèi)的氧氣含量

通常情況下要保證貨艙上部的剩余空間里氧氣的含量不低于5%，一般含氧量在5%～20%之間，因?yàn)闉榱丝刂票┧岬木酆戏磻?yīng)所加入的阻聚劑需要在有充足氧氣含量的條件下才可以達(dá)到理想的效果。

3.5監(jiān)測(cè)船舶上重點(diǎn)位置丙烯酸的濃度

由于丙烯酸具有強(qiáng)腐蝕、激烈刺激的特點(diǎn)及船舶艙室并非完全氣密的狀態(tài)，導(dǎo)致船舶上會(huì)有一定的丙烯酸揮發(fā)物。在船的工作人員一定要詳細(xì)的掌握丙烯酸的濃度，以降低船員工作在這樣的環(huán)境下的危害。結(jié)合重氣理論和氣相條件對(duì)船舶以下區(qū)域進(jìn)行監(jiān)測(cè)：

（1）壓力真空閥（PV閥）

壓力真空閥（PV閥）是由壓力閥和真空閥組成，安裝于貨艙透氣管上，能隨貨艙內(nèi)蒸氣正負(fù)壓變化而自動(dòng)啟閉，使貨艙內(nèi)外氣壓差保持在允許值范圍的閥值內(nèi)，壓力真空閥（PV閥）在裝貨時(shí)調(diào)節(jié)液貨艙內(nèi)外大氣壓，會(huì)有貨物揮發(fā)到空氣中通過(guò)壓力真空閥（PV閥）到大氣中，附近設(shè)置的采樣點(diǎn)。

（2）貨艙道門

貨艙道門是與外界甲板通道的門，裝貨過(guò)程中貨艙道門是關(guān)閉的，但還會(huì)有揮發(fā)性氣體通過(guò)縫隙擴(kuò)散。這些采樣點(diǎn)具體位置要結(jié)合重氣理論和氣相條件確定，采樣點(diǎn)應(yīng)盡量靠近甲板面，采樣時(shí)在背風(fēng)區(qū)采樣。船員值班期間在裝貨區(qū)需來(lái)回走動(dòng)檢查，以防重大泄露影響安全，該期間裝貨區(qū)要保持安全通暢。

（3）生活區(qū)

在生活區(qū)選取裝期間值班船員停留的區(qū)域，船員值班期間去餐廳吃飯或經(jīng)過(guò)貨物配載室門口走廊，船員衣服和皮膚上會(huì)有揮發(fā)物殘留，因此設(shè)置這些采樣點(diǎn)是必要的。根據(jù)《危險(xiǎn)化學(xué)品操作規(guī)范》規(guī)定裝載有毒貨物期間，為了防止裝貨區(qū)內(nèi)的空氣擴(kuò)散到生活區(qū)，生活區(qū)域的門應(yīng)關(guān)緊，生活區(qū)內(nèi)空調(diào)開啟內(nèi)循環(huán)。裝貨過(guò)程中揮發(fā)物擴(kuò)散到駕駛臺(tái)將直接影響船員對(duì)船舶的駕駛安全。

4.結(jié)束語(yǔ)

隨著丙烯酸及其系列物的應(yīng)用領(lǐng)域越來(lái)越廣泛，運(yùn)輸量的不斷提高，而其特性又使運(yùn)輸過(guò)程中存在著風(fēng)險(xiǎn)。海上運(yùn)輸時(shí)船員必須對(duì)該種貨物的性質(zhì)和運(yùn)輸要求牢記于心，并要針對(duì)其特性使用相關(guān)的監(jiān)測(cè)與管理方法，合理運(yùn)用船上的各種設(shè)施，做到險(xiǎn)情的提前防范。杜絕事故的發(fā)生或?qū)⑹鹿实膿p害降到最低。

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