中國船級社質量認證公司 鄭 靜

集裝箱運輸是“多式聯運”實現的基礎?!督煌◤妵ㄔO綱要》明確提出“優化運輸結構,推動鐵水、公鐵、公水、空陸等聯運發展,推廣跨方式快速換裝轉運標準化設備,形成統一的多式聯運標準和規則”。用好集裝箱這一多式聯運“標準化設備”有很多需要注意的事項,本文將從“適裝性”方面進行介紹。
集裝箱種類眾多,按基本用途,主要分為通用集裝箱和專用集裝箱。
通用集裝箱主要用來運輸經包裝的包件(即成件的貨物),其結構形式如圖1所示。專用集裝箱依照ISO標準,根據其用途及適宜裝運的貨物,主要包含以下幾個大類:

圖1 20英尺通用集裝箱
1、保溫集裝箱,用于運輸成件的生鮮、電子產品等對運輸溫度、濕度等有要求的貨物;
2、無壓干散貨集裝箱,用于運輸糧食、煤炭等散狀固體貨物;
3、罐式集裝箱,用于運輸各類液體、壓縮/液化氣體及加壓干散貨物;
4、平臺和臺架式集裝箱,用于運輸木材、鋼卷、車輛等大件貨物。
所謂“適裝性”即某種貨物適合用某類集裝箱裝運。遵循“適裝性”,即在進行某類貨物運輸前,按上述通用箱及各類專用箱所適宜裝運的貨物類別,來選擇適當的箱型。
遵循“適裝性”對保證集裝箱營運安全至關重要。當采用某類集裝箱運輸其不適合裝運的貨物時,將出現安全隱患甚至箱損、貨損進而引發安全事故。
例如,采用通用集裝箱直接裝運鋼卷等大件集中載荷貨物時,可能造成箱底局部承載,嚴重時發生掉底事故,引發箱損及安全事故,這方面的教訓是深刻的;采用未設置內襯的碳鋼罐箱裝運鹽酸等腐蝕性液體時,將導致罐體腐蝕,發生泄漏危害人員及環境安全。
通用箱未經任何處理作為專用箱使用存在安全風險。近年來,隨著“散改集”的快速推進,加之干散貨專用箱存量有限,出現了以通用集裝箱運輸干散貨的情況。下面以通用箱未經任何加固處理直接裝運散貨為例進行分析:
1、從運輸工況分析,通用集裝箱的設計通常并未考慮其適用于散貨集裝箱端/側壁長久性承載以及運輸中可能造成的箱內貨物慣性力工況下對箱壁的沖擊。直接用通用箱裝運散貨,容易造成鼓箱以及由此造成的失穩破壞等形式箱損(如圖2所示)。

圖2 失穩及鼓箱箱損圖例
2、從裝箱環節分析,因為通用集裝箱箱頂為封閉結構,其在水平狀態下難以進行散狀物料的裝卸,因此造成了裝卸貨時對集裝箱進行翻轉的操作。圖3為通用箱翻轉裝箱示例。

圖3 通用箱翻轉90°裝貨示意圖
而通用集裝箱在設計時,僅考慮了水平起吊及轉運的工況,并未進行翻轉情況下裝卸貨的強度校核及試驗驗證,無論是集裝箱的整體結構和作為集裝箱起吊時直接承載和傳遞外力的主要部件——集裝箱角件,均未進行這些特殊工況和特殊位置下的強度計算和試驗。以某20英尺通用箱為分析對象,對其垂直翻轉90°滿載工況進行分析,圖4為其應力云圖,可見頂板、側壁、前端及其與框架相連位置均大面積超出材料屈服強度,長期在此工況應用,則塑性變形累計,勢必會造成對應位置疲勞開裂、壁板鼓脹,嚴重影響集裝箱使用壽命,影響營運安全。
根據上述案例分析,可以看出不遵從“適裝性”,是對營運安全造成不良影響的一個因素。保障集裝箱營運安全需要考慮到各要素、各環節,需要集裝箱營運人、主管機關、檢驗機構等多方攜手,形成合力,在營運各環節筑起安全網。
1、集裝箱營運人
集裝箱營運人應提高安全主體責任意識,營運中優先選擇專用箱運輸,例如承運當前“散改集”涉及的糧食、煤炭等貨物時優先選用干散貨運輸專用箱——無壓干散貨集裝箱。無壓干散貨箱專為裝運散堆狀或粉末類貨物而設計,在箱體頂部設置方形或圓形裝料頂孔,在箱體端部或側墻上設置滿足需求的卸料門,以適用不同條件下貨物的快速裝卸。箱體按ISO1496-4標準設計,滿足裝運散貨的強度要求。當前市場上有針對糧食、面粉、純堿、硫磺、化肥、石灰石、粉煤灰、氧化鋁粉等不同貨物的各類專用散貨箱,其考慮了不同貨物對箱體結構、強度、密封及特種耐磨防腐涂層等方面要求。圖5和圖6為常見的幾種無壓干散貨運輸專用箱圖例。

圖5 干散貨箱示例1

圖6 干散貨箱示例2
當因專用箱短缺,采用通用箱進行散貨裝運前,要進行適裝性評估,必要時對通用箱進行改造,增強端/側結構承載能力,或者增加臨時性加強構件,以擴展通用箱對散狀貨物的適裝性。相關的改造及臨時加強方案應經專業機構評估及驗證,以確認其匹配性及安全性。
還應完善港口/貨場集裝箱裝卸配套設備,按照各類集裝箱設計給定的裝卸要求進行裝卸料操作。
2、主管機關
保障營運安全,監督管理必不可少,我國集裝箱相關法律法規和規則對集裝箱生產制造、營運維護和技術標準建立了全生命周期質量管理。但針對當前內貿“散改集”階段性特殊業態,尚未形成完善的監管機制,為進一步規范內貿箱營運,應完善內貿集裝箱檢驗監督機制:
——強化集裝箱營運人安全主體責任的落實。督促集裝箱所有人或經營人按照法律法規要求對新造集裝箱申請制造檢驗,對營運中集裝箱申請定期檢驗,對出現損壞、腐蝕或泄漏等的集裝箱申請臨時檢驗,以確保集裝箱持續安全適運。
——加強與行業組織的合作,促進行業有效自治自律。建立健全行業規范與監督機制,規范行業內企業行為。
——加強事前風險管控,規范內貿集裝箱安全運輸。針對箱貨不適配、貨物裝載不合規等問題,指定專用導則、指南文件,為行業提供指導,從源頭上消除安全隱患。
——加強安全生產教育培訓,制作安全警示教育、典型安全示范等多層次培訓教材,構建以主管機關主導、企業為主體、行業組織共同參與的安全教育體系,提高集裝箱貨物裝卸安全生產水平。
3、檢驗機構
新修訂的《中華人民共和國海上交通安全法》第九條明確規定船運集裝箱應當符合有關法律、行政法規、規章以及強制性標準和技術規范的要求,經船舶檢驗機構檢驗合格,取得相應的證書、文書。
作為國內集裝箱唯一法定檢驗機構,中國船級社履行集裝箱檢驗職責,為新造箱及營運箱安全把關。新形勢下,立足本職工作在持續保證集裝箱檢驗工作質量基礎上,積極配合主管機關,在落實法律法規、加強集裝箱檢驗管理上做工作:
——針對新業態,加強技術法規研究解讀,協助主管機關編制《集裝箱貨物裝載實操導則》等行業指導文件;
——充分發揮全國30余個檢驗分中心的輻射作用,在集裝箱檢驗工作過程中關注內貿箱持證情況、證書有效性,收集及分析營運中的不規范現象;
——加強內部人員隊伍繼續教育與培訓,加強集裝箱技術、安全課程開發及開展行業內從業人員安全及技術培訓。
綜上所述,遵循“適裝性”是保證營運安全的第一步,保持箱況良好是持續保證營運安全的必要條件。在實際使用中,我們倡導專箱運專貨的箱型選用原則,對不同類型貨物分別選擇適用的箱型;對通用箱進行改造加強,擴展其對散狀貨物的適裝性;加強集裝箱營運監管及檢驗,確保箱況良好,保障營運安全;倡導港口、貨場完善裝卸工藝、規范裝卸操作;完善檢驗監督機制。中國船級社在長期的集裝箱檢驗工作中,形成了豐富的技術和經驗積累,在完善集裝箱檢驗相關規范和檢驗制度的基礎上,建立了專業的集裝箱結構強度分析和評估團隊,在國際國內新的物流運輸業態和集裝箱運輸快速發展的環境下,愿與各方攜手保障集裝箱營運安全,助力和促進集裝箱運輸健康發展。