（交通信息工程及控制专业论文）散化船安全操作管理信息系统的设计与实现.pdf

中文摘要 摘要 随着全球散装化学品海上运输业务飞速发展，散装化学品船舶( 以下简称散 化船) 数量迅猛递增，参与散化船管理的船员和岸基管理人员的人数也快速增长。 我国在散装化学品运输方面起步较晚，船员和岸基管理人员的业务水平还很低， 散化船安全知识和实际操作经验普遍比较匮乏。由于化学品及化学品运输具有高 度危险性，其安全知识和安全操作又十分复杂，如何尽快提高散化船船员和岸基 管理人员的安全操作和管理水平，成为迫在眉睫的问题。 计算机通信技术同新月异，数据库的应用越来越广泛。通过多次在散化船担 任船长的经历，研究了国际最先进的专业散化船管理公司的管理经验，结合国际 公约和相关行业指南，整合了繁杂的安全知识和操作相关业务。考虑散化船自身 的特点，精心挑选合适的语言编制出散化船安全操作管理信息系统。 论文简单介绍了散化船的安全知识和安全操作及管理信息系统的概念和特 点，分析比较了管理信息系统常用的开发方法，并选择面向对象法作为本系统的 开发方法。系统设计部分，明确系统设计原则，具体划分了系统功能模块。数据 库设计从概念设计、逻辑设计和物理设计等三方面进行了详细论述，最后完成系 统的实施、初步运行等。 系统可实现以下功能：普通用户通过登录界面进入系统，可以对系统提供的 散化船安全与操作方面的知识、日常管理等进行浏览、检索、打印、文档自动生 成等功能；除了普通用户的基本功能外，管理员还可以对系统内所有内容进行修 改、添加和删除等。 关键词：散化船；安全操作；管理信息系统；d e l p h i7 0 ；s q ls e r v e r2 0 0 0 英文摘要 a b s t r a c t t h et r a n s p o r t a t i o no fl i q u i dc h e m i c a l p r o d u c t s a ts e ai s d e v e l o p i n gr a p i d l y n o w a d a y s ，a n dt h eq u a n t i t yo fc h e m i c a lt a n k e rg o e su pw i t hg r e a ts p e e da c c o r d i n g l y t h em a n a g e m e n t st o w a r dc h e m i c a lt a n k e r sa r ec o n f u s e di n s t e a do f s y s t e m i z e dd u et o c o m m e n c e m e n tl a t e ri no u rc o u n t r y ，a l s ot h eo p e r a t i o ns k i l l so fc r e w m e m b e r so n c h e m i c a lt a n k e r sa r el o w e r ，a n dt h e ya r el a c ko fa b u n d a n te x p e r i e n c e h o w e v e r ， c h e m i c a l sa n dc h e m i c a lt r a n s p o r t a t i o na r eh i g hd a n g e r o u s ，i ti sac r i s i sp o i n tt or i s et h e s h o r es t u f f sa n dc r e w so p e r a t i o ns k i l l st od e c r e a s et h ep o t e n t i a li m p e r i lt oh u m a n ，s h i p a n de n v i r o n m e n t c o m p u t e rc o m m u n i c a t i o nt e c h n o l o g yi sa d v a n c i n gd a yt od a y ，a n dd a t a b a s ei s i n c r e a s i n g l yu s e di na l la s p e c t s i n t e g r a t i o no ft h e s ec o m p l e xs a f e t ya c k n o w l e d g e m e n t a n dh a n d l i n go nc h e m i c a lt a n k e rw a sm a d eb ys t u d y i n gt h em a n a g e m e n te x p e r i e n c e so f t h e s em o s tp r o f e s s i o n a lc h e m i c a lt a n k e rm a n a g e m e n tc o m p a n i e si n t h ew o r l d a s u i t a b l es o f t w a r ew a ss e l e c t e dt oa c h i e v et h es a f e t yh a n d l i n gm a n a g e m e n ti n f o r m a t i o n s y s t e mb yc o n s i d e r i n gt h ec h a r a c t e r i s t i c so fc h e m i c a lt a n k e r t h es a f e t y a c k n o w l e d g e m e n ta n ds a f e t yh a n d l i n g ，s o m eb a s i cc o n c e p t sa n d c h a r a c t e r i s t i c so fm a n a g e m e n ti n f o r m a t i o n s y s t e m a r ei n t r o d u c e d b r i e f l y t h e o b j e c t - o r i e n t e dm e t h o d sw e r es e l e c t e db a s e do nt h ea n a l y s i sa n dc o m p a r i s o no fs e v e r a l k i n d so fd e v e l o p i n gm e t h o d s t h es y s t e md e s i g np r i n c i p l ew a s s p e c i f i e da n dt h es y s t e m f u n c t i o nm o u l d sw e r es e to f f d a t a b a s ed e s i g ni n c l u d e sc o n c e p td e s i g n ，l o g i c a ld e s i g n a n dp h y s i c a l d e s i g n f i n a l l y ，t h ef u l f i l l m e n ta n di n i t i a lr u n n i n go ft h es y s t e mw e r e a c h i e v e d f u n c t i o n sc a nb ea c h i e v e db yt h i sd a t a b a s em a n a g e m e n ts y s t e mi n c l u d e ：t h e c o m m o nu s e r sc a nb r o w s e ，q u e r y ，r e t r i e v e ，p r i n t ，d o w n l o a da n ds oo nt h e s ei n f o r m a t i o n o ft h es y s t e m ；t h ea d m i n i s t r a t o r sc a na d d ，d e l e t e ，m o d i f yt h ec o n t e n t so ft h es y s t e m b e s i d et h e s ef u n c t i o n so fc o m m o nu s e r s k e yw o r d s ：c h e m i c a lt a n k e r ；s a f e t yh a n d l i n g ；m a n a g e m e n tm e s s a g es y s t e m ；d e l p h i7 0 ：s q l s e r v e r2 0 0 0 大连海事大学学位论文原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重声明：本论文是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果， 撰写成硕士学位论文“散化船安全操作管理信息系统的设计与实现” 。 除论文中已经注明引用的内容外，对论文的研究做出重要贡献的个人和集体，均 已在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体 已经公开发表或未公开发表的成果。 本声明的法律责任由本人承担。 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者及指导教师完全了解“大连海事大学研究生学位论文提交、 版权使用管理办法”，同意大连海事大学保留并向国家有关部门或机构送交学位 论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大连海事大学可以将 本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，也可采用影印、缩印或 扫描等复制手段保存和汇编学位论文。同意学校有权将本学位论文加入全国优秀 博硕士学位论文共建单位数据库。保密的论文在解密后遵守此规定。 保密口，在年解密后适用本授权书。 本学位论文属于：保密口 不保密一( 请在以上方框内打，) 论文作者签名：导师签名： 日期：弘，d 年 散化船安全操作管理信息系统设计与实现 己i吉 ji目 随着化学品在工业上的广泛应用，无论在规模上，还是发展速度上，海上散 装化学品运输呈现不断增长的趋势，全球散化船的数量也一直呈稳步上升态势， 参与散化船管理的船员和岸基管理人员的数量随之快速增长。 世界各国化学工业在其发展过程中，曾发生一系列影响大、危害严重的事件。 这些事件与有毒化学品的燃爆事故及突发泄漏事故密切相关。散化船的每一次事 故都会造成十分重大的影响，危及人员伤亡，同时对环境也会产生严重的污染。 为保证人身、船舶安全和海洋环境免遭污染，一条散化船必需配备一支兢兢业业、 业务素质过硬的船员队伍。散化船管理公司也必需配备业务能力强，对散化船极 熟悉的岸基管理人员。因此，如何在短时间使船员和岸基管理人员的业务能力得 到快速提高，就成为一个必须解决的问题。相比其他普通货船，散化船结构和操 作程序方面的知识和内容更庞大、更繁杂，要求更高，利用传统的船员培训方式 和机制，不可能在短时间培养出素质高、业务能力强的散化船船员。 散化船的安全知识和安全操作需要先进的科学技术来管理。信息系统是计算 机科学和工程的重要部分和前沿，由信息科学、管理科学、决策科学、系统科学、 认知科学以及人工智能等学科相互渗透而发展起来的一门学科。 开发散化船安全操作管理信息系统具有很强的现实意义。它需集中大量的散 化船安全知识和安全操作的基本信息，能对有关散化船业务进行准确而迅速的浏 览、查询和检索，便于使用者学习和使用。这些准确而迅速的浏览和查询能指导 在船工作的船员和船舶管理公司的岸基人员的实际工作。该系统包括安全知识、 安全操作、i s m 表格、视频教程、文档自动生成、自动检索、系统管理和系统帮 助等。本系统人机对话界面友好，能方便地对散化船安全知识和安全操作信息进 行准确而直观地查询。 散化船安全操作管理信息系统没计与实现 第1 章绪论 1 1 课题背景 散化船在操作上具有特殊性，如果在运输过程中发生碰撞事故或泄漏事故， 就可能造成巨大的灾难，比如引发燃烧、爆炸、毒害等灾害事故，公共安全和生 命财产安全，及环境污染将遭受巨大威胁【1 1 。 散化船安全知识与操作十分重要，其内容不仅要符合国际公约、规则以及国 内法规的要求，还需满足o c i m f ( o i lc o m p a n i e si n t e r n a t i o n a lm a r i n ef o r u m ，石油 公司国际海事论坛，简称o c i m f ) 的行业要求。目前有关散化船安全知识和操作 缺乏系统性，将这些知识和要求进行系统的管理，十分必要。管理信息系统能方 便地对散化船安全知识和安全操作要求进行系统管型2 1 。 1 1 1 散化船特殊性 相对其他非液货船，如杂货船、散货船、集装箱船等，散化船操作要求更高 更严。 ( 1 ) 货物的危险性 散装化学品货物具有易燃易爆性、毒害性、腐蚀性、反应性和海洋污染危险 性等，因此，散化船操作要求更高，在实际操作过程中，比如货物操作，必须严 格按照操作规程。 ( 2 ) 行业特殊要求 散化船操作不仅要满足国际公约和国内法规的基本要求，还需满足化学品分 类协会( c h e m i c a ld i s t r i b u t i o ni n s t i t u t e ，c d i ) 和石油公司国际海事论坛( o i lc o m p a n i e s i n t e r n a t i o n a lm a r i n ef o r u m ，o c i m f ) 的行业要求，而他们制定的行业要求要比i m o 制定的国际公约标准要高得多【3 1 。 o c i m f 是以石油公司为主体的国际海事论坛组织，主要任务是促进油船 和油码头的安全和防污染。她制订了许多技术标准和操作指南，对整个航运界安 全作出了巨大贡献。o c i m f 和i m o 关系密切，而且o c i m f 在i m o 确立了其作 为联合国海事特别机构的咨询地位，许多o c i m f 的行规被i m o 采纳推广，进而 散化船安全操作管理信息系统设计与实现 强制执行。o c i m f 的成员都要求拟承运其货物的散化船在承运前通过按o c i m f 标准制定的检查程序，如果没有顺利通过，则不允许该船承运其货物，这实际是 一种垄断的市场行为。世界上也有几家比较大的石油公司并没有参加o c i m f ，如 马来西亚石油公司，但她同样要求拟承运其货物的散化船通过她自己公司制定的 检查标准。 c d i 是欧洲化学工业协会一个独立的协会，负责对散化船的检查。c d i 成员包括7 2 个租家和6 0 3 个船舶营运人，世界各大石油公司和油轮航运公司基本 都参加了c d i 。为降低危险，减少潜在的对人、船舶和环境的危害，国际上大的 石油公司和化学品公司等高端客户参与组成c d i ，指定相应的检查标准和程序， 由船舶营运人或租家自行申请检查。各化学品船舶营运人为了符合c d i 要求，都 会通过c d i 检查这个平台向世界各潜在的客户展示自己的化学品船舶4 】【5 】【6 1 。 一条散化船如果要想进入国际高端市场，拟承运世界几家大的石油公司的货 物就必须通过c d i 检查和石油公司检查。 1 1 2 我国散化船安全管理现状 我国液体化学品运输业起步于上世纪9 0 年代，散化船管理公司的管理水平比 较低，船员实际安全知识和安全操作能力十分有限。造成这种情况的原因有很多。 首先，我国管理监督机关的管理水平比较低。由于起步晚，很多相关的规则 还没来得及制定，只好照搬国外先进管理部门的经验。 其次，我国的船员培训机制问题。目前，我国散化船船员的培训发证体系完 全符合s t c w 公约的要求，船员必须经过油轮安全知识和安全操作以及化学品船 安全知识和安全操作的培训并参加评估、考试通过后才能获取相应特培证书，但 培训内容及培训教材相对落后，介绍性的内容偏多，实践操作机会较少，再加上 培训设备陈旧落后，与目前在海上营运的散化船的实际操作差距明显。另外，教 师水平相差较大，有的教师近几年未在散化船任职过，对目前的散化船的发展不 了解。 散化船安全操作管理信息系统设计与实现 再者，我国大部分散装化学品船公司没有相应的培训训练体系。有的公司根 本就没有对船员进行培训，更不用说建立培训训练体系，船员安全知识和安全操 作业务不能及时提高和巩固【7 】【8 1 。 散化船安全管理既复杂又繁琐，涉及面很广。因此，很有必要建立一套安全 操作管理信息系统，对其进行系统化管理，便于岸基管理人员和船员进行浏览、 查询和学习。 1 2 课题的提出及意义 信息经济一体化和以计算机为代表的信息技术的快速发展是当今信息时代的 两个显著特点。当今，科学技术迅猛发展，计算机技术r 新月异，数据库技术使 信息查询产生了深刻的变革：查询方式简单明化、多样化；查询的速度、精度和 效率大大提高；查询受人为限制越来越小【9 】【1 0 1 。 由于散化船安全知识与操作的复杂性和繁杂性，使得大部分岸基人员和船员 很难在短时间掌握这些业务。而目前我国还没有一套完整的系统的散化船培训教 材和软件。就知识模块化而言，船舶管理公司有关散化船的体系文件比较凌乱。 因此，开发散化船安全管理系统很有必要。利用先进的计算机信息技术，对散化 船安全知识和操作进行知识模块化、系统化、科学化归类，便于岸基人员和船员 进行学习、查询、检索、使用和参考。对提高散化船操作和管理水平，保证人员 安全、船舶安全和防止海洋污染具有重要意义。 1 3 国内外相关研究 1 9 9 3 年i m o 制定的国际安全管理规则为实施船舶安全管理提供了一个国 际标准。s o l a s 公约规定5 0 0 总吨及以上化学品船自1 9 9 8 年7 月1 日起强制 实施i s m ( i n t e r n a t i o n a ls a f e t ym a n a g e m e n t ，国际安全管理) ，船舶管理公司应为 其所属的船舶制定了s m s ( s a f e t ym a n a g e m e n ts y s t e m ，安全管理体系) 1 2 1 。 船舶管理公司对s m s 文件控制较严，一般以文件夹的形式发送至船，部分内 容采用电子文档的形式，如表格部分。对于使用者来说，要想在短时间将庞大的 散化船安全操作管理信息系统设计与实现 安全知识和安全操作业务迅速查询、检索并非易事。目前国内外还没有利用管理 信息系统将散化船安全知识和安全操作进行整合、归类，尚属空白。 1 4 论文的主要工作和论文结构 论文是作者多次任散化船船长的经验的积累。通过在散化船的实际经历，仔 细研究世界上顶级散化船管理公司的操作文件和程序【1 3 】【1 4 】【15 1 ，比如o d f e l l 、 s t o l t n i e l s e n ，翻阅了大量的有关油轮和散装化学品的指导书，咨询了其他经验丰 富的船长和驾驶员，结合国际公约的要求，将散化船的安全知识与操作知识模块 化。同时，对这些信息和知识进行比较、归类和总结，经过反复比较几种常用语 言的优缺点，精心挑选出合适的编程语言，设计和实现了基于s q ls e r v e r2 0 0 0 数 据库的散化船安全操作管理系统。本论文主要研究内容包括： ( 1 ) 对散化船的安全知识和安全操作进行了简单归纳和总结，并进行知识模 块化。 ( 2 ) 对散化船目前的安全操作现状进行分析，结合信息系统在管理上的优点， 引入该技术在散化船安全管理的应用。 ( 3 ) 对散化船安全知识和安全操作有效分类，设计出系统总体框架和各部分 组成框架、模块及部分数据表等。 ( 4 ) 系统前台界面采用d e l p h i 7 0 ，s q ls e r v e r2 0 0 0 做后台数据库软件丌发 编程实现了散化船安全管理系统，用户可以较方便地对散化船安全知识和安全操 作进行浏览、自动检索、查询、打印相关内容，系统还文档自动生成功能。 论文共6 章，第1 章介绍了课题的背景以及论文的主要工作；第2 章介绍散 化船基本知识和安全操作；第3 章对散化船安全操作管理信息系统进行分析，包 括系统目标和系统构成；第4 章介绍散化船安全操作管理信息系统设计；第5 章 是系统实现，设计出系统的模块图和各个模块的流程图；第6 章是结论与展望。 散化船安全操作管理信息系统设计与实现 第2 章散化船的基本知识和安全操作 散化船是由油船演变而来，它的构造和设备必须能满足所载化学品的安全 运输和防污染要求，即应符合相应的“散装运输危险化学品船舶 的规则和规范 要求【16 1 。根据s t c w 公约要求，从事散装化学品运输的船员必须经过基本安全 知识和安全操作的培训，获得有资质机构颁发的合格特殊培训证书。 2 1 散化船的基本知识 散化船的基本知识包括散化船的发展、散化船类型和结构、液体化学品货 物种类和特性等。 2 1 1 散化船的发展历程 1 9 4 8 年，美国把t 2 2 型油船“m a r i n ec h e m i c a lt r a n s p o r t 改装成化学品 投入运营。这标志着散装化学品海上运输的开始。经过近6 0 年的发展，散装运 输危险化学品船历经四代变迁【1 7 】： 第一代( 2 0 世纪5 0 年代) ：由单底油船改装成双层底化学品船，同时也增 加了一些纵横舱壁数量。 第二代( 2 0 + 世纪6 0 、7 0 年代) ：货舱区域采用双底双壳结构；为避免或尽 可能减少船体结构的腐蚀，特殊涂层应用到货舱舱壁；由于多种原因，第二代散 化船能够装运的化学品货物种类有限。 第三代( 2 0 世纪8 0 年代) ：单船载重吨增加；适合装运的化学品种类增加， 达到百种以上，同时增加与货物适应的特殊保护系统；舱壁特殊涂层的抗强腐蚀 能力加强；不锈钢或其复合材料开始应用到舱壁结构；货舱数量增多，有的超过 2 0 个；货泵种类增多，深井泵装卸系统开始使用。 第四代( 2 0 世纪9 0 年代) ：单船载重吨进一步增大，达到4 万吨以上；货 舱数量进一步增多，可达3 0 - 5 0 个；可承运的货物种类更加繁多，已经超过6 0 0 种；深井泵装卸系统普遍采用。现代化散化船，在承运的化学品货物种类方面向 多样化发展；液舱防腐蚀能力趋于更广泛、更经济；泵系、管系分隔适应于多品 种运输、操纵更趋于完善方便；舱壁、泵及管系材料不断改进；总体朝着自动化 程度高、节能方向发展。 敢化眙耍全操作雷理信息系统设计呵实现 第四代散化船如图2 1 所示 图2 i 散化船 f i 9 2i c h e m i c a lt a n k e r 21 2 散化船类型 ( 1 ) 授i m o 分类：散装运输危险化学品船舶构造与设备规范( i n t e r n a t i o n a l c o d e f o r t h ec o n s t r u c t i o na n de q m p m e n t o f s h i p s c a r r y i n g d a n g e r o u s c h e m i c a l s i n b u l k i b cc o d e ) 把散化船分成三种船型，即i 型船、i i 型船和i i i 型船。 i 型船用于运输对环境或安全有非常严重危险的货物需要用最有效的预防 措施来防止泄漏。i i 型船用于运输对环境或安全有相当严重危险的货物，需要用 有效的预防措施来防止泄漏。i i i 型船用于运输对环境或安全有一般危险的货物， 需要用中等程度的围护来增加破舱条件下的残存能力卅。如图2 2 所示。 敞化船安全操作管理信息系统设计与实现 图22 散化船类型 f i 9 2 2 1 1 ”t y p e o f c h e m i c a l t 蚍k e r ( 2 ) 按装运货品分类 专业化学品船( 仅能承运特定的几种货物。如硝酸化学品船) ； 多功能化学品船( 适合装运的货物种类繁多，达数百种) ； 化学品，成品油船( 同时满足适合装运成品油和某些化学品， o w e h e m i c a lt a n k e r ) 。 ( 3 ) 按货舱涂层材质分类 碳钢特涂货舱化学品船( 常规船型) ； 不锈钢舱化学品船( 又可分为部分不锈钢舱和全部不锈钢舱，根据不 锈钢种类叉分s t a i n l e s s3 1 6 和s t a i n l e s s3 0 4 等) 。 ( 4 ) 按货舱结构型式分类 整体式货舱化学品船( 货舱结构为主船体结构的一部分，用数字1 表 示) ： 独立式货舱化学品船( 货舱与主船体结构不相连接，货舱为独立结构， 用数字2 表示) 。 213 散化船结构 与其他货船相比，散化船具有以下特殊结构和设备，包括货舱及管路系统、 洗舱系统、加温系统、惰气或氮气系统、气体回收管路、货舱透气系统等。 散化船安全操作管理信息系统设计与实现 散化船液舱通常用数字1 和2 以及字母g 和p 表示【1 9 】： l 一独立液舱 2 一整体液舱 g 一重力液舱：舱顶设计压力不大于0 7 1 0 5p a p 一压力液舱：舱顶设计压力大于0 7xi 0 5p a 船与岸上连接结合的管接头、甲板管路、货泵舱管路、货舱管路等组成货物 管路系统。还包括许多闸阀、过滤器和紧急切断装置等。 洗舱系统包括洗舱管路、洗舱机( 固定洗舱机和移动洗舱机) 、洗舱泵、蒸 汽软管等。其作用是将卸货后货舱内及货物管路内的残余物洗净。洗舱一般有海 水洗舱、淡水洗舱和药剂洗舱。洗舱是货物操作的重要环节，洗舱系统起着关键 作用。 加温系统包括锅炉、加热器、加温管路、舱内加温盘管。部分货物需要保持 一定的温度，因此加温系统是货物保管的重要设备。 氮气系统包括氮气发生器、氮气储存罐、氮气管路等。氮气系统起着惰化、 扫线、充填等作用。 气体回收管路是将易挥发的可燃或有毒货物蒸汽送回岸罐的管路。部分货物 是易挥发的可燃或有毒液体，其产生的蒸汽不能由透气管路直接排放至大气，必 须通过气体回收管路至岸罐，保证安全。 货舱透气系统包括透气桅和p v 阀( 压力真空阀) 两路。货舱必须保持适当 的压力，压力过大或过小都可能使货舱变形。装货期间，货舱压力增大，应排气 泄压；卸货期间，货舱压力逐渐减小，应允许大气进入货舱或充氮加压。当装载 不易挥发的货物，装货速率特别快时，一般将透气桅打开；当装载易挥发或有毒 气排出的货物，一般将透气桅关闭，气体由p v 阀释放，p v 阀压力一般设定在一 3 5 k p a 2 0 k p a 。目前散化船船上的p v 阀都必须配备主辅双套系统，防止主系统 失效时货舱变形【2 0 i 。 第2 章散化船的基本知识和安全操作 2 1 4 散装化学品货物种类 i b cc o d e 规定散装化学品货物指那些在温度为3 7 8 时，其蒸气压力不超过 0 2 8 m p a 绝对压力的液体【2 l 】。 ( 1 ) 根据i b cc o d e ，按对海洋环境的危害性从大到小把液体化学品货物依次 分为x 、y 、z 和o s ( o t h e rs u b s t a n c e s 其它物质) 四类： x 类，如从洗舱或卸载作业中直接排入海中，会对海洋资源或人类健康 产生重大危害，因此禁止将x 类有毒货物直接排入海中； y 类，如从洗舱或卸载作业中直接排入海中，将对海洋资源或人类健康 产生危害，或对海上休憩环境或其它合法利用造成损害，因此严格限量直接排入 海中； z 类，如从洗舱或卸载作业中直接排入海中，将对海洋资源或人类健康 产生较小危害，因此限量直接排入海中： o s 类，不属于x 、y 、z 类，从洗舱或卸载作业中直接排入海中，一般 不会对海洋资源、人类健康、海上休憩环境或其它合法利用造成损害。 ( 2 ) 根据运输方式可将化学品分为【2 2 】： 石油化工产品。例如除汽油、柴油等一些成品油以外的饱和烷烃，不饱 和烃、烯烃等，如润滑油、某些溶剂和添加剂等。 煤焦油产品。如苯、甲苯、二甲苯、苯酚等。 动物油、植物油。如鱼油、牛油、羊油，棕榈油、亚麻油、桐油、豆油、 椰子油、种子油和蓖麻油等。 重化工产品。如磷酸、硫酸、盐酸、硝酸、氯磺酸，烧碱( 氢氧化钠) 溶液、沥青等。 水化合物及衍生物。例如醇类、糖蜜、脂类等。 2 1 5 散装化学品货物特性 散装化学品货物主要包括以下特性【2 3 】【2 4 】： ( 1 ) 易燃易爆性 散化船安全操作管理信息系统设计与实现 很多液体化学品是易燃易爆品，其闪点低，爆炸范围宽，危险性甚至比石油 及其制品还要大。比如常见液体化学品货物甲醇，闪点为1 1 - i o c ，爆炸上下限为 6 0 - 3 6 5 ，极易燃烧和爆炸。 ( 2 ) 毒害性 毒性系指某物质或物质的混合物可对人体造成危害的程度。有毒物质主要通 过三种方式危害人体：吞入口中，皮肤接触和毒气吸入等2 5 1 。毒性的大小可以通 过毒物的摄入量与效应的关系来确定。通常认为，动物致死所需某毒物的摄入量 ( 或浓度) 愈小，表示毒性越大。通常用l d 5 0 ( 半数致死量) 或l c 5 0 ( 半数致死 浓度) 表示【2 6 1 。 根据g b 5 0 4 5 8 5 ，有毒化学品可分为4 级【2 7 】： 极度危险：氯乙烯、氰化物、对硫磷等 高度危险：甲醛、苯胺等 中度危险：苯乙烯、甲苯、苯酚等 轻度危险：丙酮、氨等 ( 3 ) 与其他物质或化学品本身的反应性 反应性是部分液体化学品货物所特有的一种特性，也就是其化学性质的不相 容性。两种或几种不相容货物相遇而发生反应就称为反应性，包括货物和空气、 水、其他化学品以及化学品自身的反应性。 ( 4 ) 腐蚀性 腐蚀是指材料在环境的作用下引起的破坏或变质。很多化学品货物能使与之 接触的其他物品或人体组织发生腐蚀伤害，比如强酸、强碱和强氧化剂等。腐蚀 品是化学性质非常活泼的物质，能与很多金属、非金属及动、植物机体发生化学 反应。腐蚀品接触人的皮肤、眼睛或进入呼吸道、消化道，就立即与表皮细胞组 织发生反应，使细胞组织受到破坏，造成烧伤【2 8 】。 ( 5 ) 海洋污染性 散装化学品货物的运输会对海洋环境产生危害，主要包括以下形式【2 9 】： 生物积聚的污染 第2 章散化船的基本知识和安全操作 化学品被水生物吸收后，导致其含有该化学品的浓度高于周围环境该物质的 浓度，就形成了生物积聚，同时就会对该水生物产生损害。另外，生物积聚一旦 发生，食物链中较高级的生物，比如人类，就会受到有害影响，整个过程称为生 物扩大。 生物资源的破坏 某些液体化学品货物毒害性强，对海洋生物资源会造成的极大的伤害。毒害 性通常用该物质极毒性试验数据来评定。 人类健康的危害 海产品如贝类、鱼类被某些有毒化学品生物积聚后，会造成人急性或慢性中 毒。皮肤接触和吸入有毒物质的方式又可能对人的粘膜、皮肤、眼睛和内部组织 的造成伤害。 休憩环境的损害 休憩环境包括用做娱乐、休息的水上环境。有毒的、刺激性的或有难闻气味 的物质存在是休憩环境被破坏主要原因。 2 1 6 世界上大的石油公司 根据2 0 0 9 年1 2 月8 日美国石油情报周刊( 简称p i w ) 调查表明，全球石 油的生产和经销绝大部分都由几家大的石油公司掌控，世界前1 0 0 名的大石油公 司合计拥有的石油储量和产量分别占全球总量的8 5 矛u8 7 ；炼油能力占全球总量 的7 4 ，油品销售占全球总量的8 7 。全球最大石油公司包括【3 0 】： ( 1 ) 沙特阿拉伯国家石油公司( s a u d ia r a m e o ，简称沙特阿美公司) ：成立于 1 9 8 8 年，总部设在沙特王国的达兰，是沙特境内唯一从事石油勘探和开发业务的 公司。目前，沙特阿拉伯国家石油是世界最大的石油生产公司和世界第六大石油 炼制商，业务遍及沙特王国和全世界。它主要从事石油勘探、开发、生产、炼制、 运输和销售等业务，拥有世晃最大的陆上油田和海上油田。不论从收益、人力， 还是从资产看，该公司都是中东地区最大的石油公司。 散化船安全操作管理信息系统设计与实现 ( 2 ) 伊朗国家石油公司( m i n i s t r yo fp e t r o l e u mo fi r a n ) 成立于1 9 5 1 年，总 部设在德黑兰，代表伊朗政府主管石油工业各方面的业务活动。公司下设6 家子 公司，分别为伊朗国家海洋石油公司、伊朗国家钻井公司、伊朗国家油轮公司、 伊朗国家石油产品公司、卡拉有限公司和国家石油工程与开发公司。另外还有一 家附属于伊朗国家石油公司的n a f l i r a n 国际贸易公司。公司经营范围包括石油勘 探、开发与生产、石油炼制。 ( 3 ) 埃克森美孚公司( e x x o n m o b i l ) ：公司前身分别为埃克森和美孚，于 1 9 9 9 年1 1 月3 0 日合并重组。该公司也是埃克森、美孚及埃索全球分公司的母公 司。此外，埃克森美孚与壳牌、b p 及t o t a l 同为全球四大原油公司。e x x o n 公司 建于1 8 8 2 年，是美国最大的石油公司，也是世界上最大、历史最悠久的7 大石油 公司之一。m o b i l 公司成立于1 8 8 2 年，是一家集勘探开发、炼油和石油化工为一 体的综合性跨国公司。 ( 4 ) 委内瑞拉石油公司( p e t r o l e od ev e n e z u e l as a 简称：p d v s a ) ： 成立于1 9 7 5 年8 月3 0 同，是委内瑞拉最大的国有企业，也是整个拉丁美洲最大 的企业。委内瑞拉国家石油公司是一家跨国能源公司，在国内外从事作业和商业 经营，其范围包括：油气勘探、开发、炼制、运输和配送，以及奥里乳化油、化工、 石化和煤炭业。 ( 5 ) 中国石油天然气股份有限公司( c n p c ，简称中石油) ：是一家集油气 勘探开发、炼油化工、油品销售、油气储运、石油贸易、工程技术服务和石油装 备制造于一体的综合性能源公司。 ( 6 ) 英国石油公司( b p ) ：1 9 0 9 年，由威廉诺克斯达西创立，最初的名 字为a n g l op e r s i a n 石油公司，1 9 5 4 年改称英国石油公司( b r i t i s h p e t r o l e u m ) ，1 9 9 8 年与阿莫科( a m o c o ) 合并，2 0 0 0 年收购阿科( a r c o ) ，总部设在英国伦敦。英国石油 公司是目前世界第四大上下游一体化经营的跨国石油公司，业务遍及世界1 0 0 多 个国家和地区，范围包括油气勘探及开采、炼油和营销、石油化学品三个主要领 域，还涉及金融、太阳能等其它方面。 第2 章散化船的基本知识和安全操作 ( 7 ) 皇家荷兰壳牌公司集团( s h e l l ) ：成立于1 9 0 7 年，为了与当时最大的 石油公司，美国的标准石油竞争，19 0 7 年荷兰皇家石油与英国的壳牌运输贸易有 限公司合并，皇家荷兰石油公司占6 0 股份，壳牌运输和贸易公司占4 0 的股份。 壳牌是所谓的七姊妹( s e v e ns i s t e r s ) 之一，至今依然是石油、能源、化工和太阳 能领域的重要竞争者。壳牌拥有五大核心业务，包括勘探和生产、天然气及电力、 煤气化、化工和可再生能源。壳牌在全球1 4 0 多个国家和地区拥有分公司或业务。 ( 8 ) 美国康菲公司( c o n o c o p h i l l i p s ) ：康菲公司是由美国康纳和石油公司 ( c o n o c o ) 矛l 菲利普斯石油公( p h i l l i p s ) 于2 0 0 2 年8 月3 0 日合并而成立，总部设在 美国德克萨斯州的休斯顿市。合并后的新公司承袭了原来两家公司在能源行业共 2 0 0 多年的丰富经验和在石油领域的优越技术，使之成为当今世界杰出公司之一。 康菲石油公司主要从事石油、天然气勘探、生产、加工和营销，以及化工和塑料 产品的生产和销售。 ( 9 ) 美国雪佛龙公司( c h e v r o n ) ：美国第二大石油公司，2 0 0 1 年1 0 月， 雪佛龙以3 9 0 亿美元兼并了其主要竞争对手之一德士古( t e x a c o ) ，并以雪佛龙 德士古作为公司的名称，总部设在美国。2 0 0 5 年5 月9 同雪佛龙德士古宣布，更 名为“雪佛龙公司”。公司业务遍及全球1 8 0 个国家和地区，是当今具有相当竞 争力的全球能源公司之一，涉足于油气产业的每一个领域，其中包括勘探开采、 炼油、销售和运输、化学产品的生产和销售，以及发电。 ( 1 0 ) 道达尔石油公司( t o t a l ) ：成立于1 9 2 4 年，1 9 9 8 年1 1 月法国道达 尔石油公司与比利时菲纳石油公司( f i n a ) 合并，2 0 0 0 年3 月道达尔菲纳石油公 司对法国埃尔夫公司( e l f ) 购并，总部设在法国巴黎，2 0 0 3 年5 月7 日全球统一命 名为道达尔( t o t a l ) 。旗下由道达尔( t o t a l ) 、菲纳( f 烈a ) 、埃尔夫( e l f ) 三个品牌组成。公司主要从事油气的勘探、生产、炼油以及成品油、颜料和特殊 化学产品的销售、贸易、原油及其衍生物的船运及天然气的运输和销售。 散化船安全操作管理信息系统设计与实现 2 1 7 世界上大的散化舟日 1 冉日1 队 根据英国克拉克松的数据统计，目前的全球船队共有1 4 8 8 艘化学品船，运 力总计3 6 6 3 0 万载重吨。全球从事散装化学品货物运输的散化船船队主要集中在 欧洲、美国、日本等发达国家。其中包括挪威的o d fj e l l 、s t o l t n i e l s e n 和j o ，美 国的o m i 、o v e r s e a s ，同本的t o k y om a r i n e 和d o r v a l 等著名散装化学品运输船队。 我国的散化船船队规模还比较小，主要包括海南中化、中国长航南油和中海 海盛等公司。 2 2 散化船的安全操作 与其他种类的货船相比，散化船具有特殊性，在了解有关的基本安全知识后， 还必须熟悉安全操作方面的具体规定和习惯做法。 2 2 1 船舶管理 船舶管理包括船舶证书管理、图书资料管理、法定记录、各种测试、船舶标 识和各种张贴等。 船舶证书管理和图书资料管理和普通货船基本相同。 法定记录主要是相关公约、法规和公司规定下的记录，是i s m 管理的重要环 节，船上应按照依据事实记录的原则记录，并保持在相应的文件央中，以备检查。 散化船测试种类较多，主要包括【3 1 】： 货管压力测试 货物软管压力测试 洗舱软管压力测试 洗舱软管电阻测试 系缆机刹车力测试 加温盘管水密性测试 压载水管线压力测试 第2 章散化船的基本知识和安全操作 船舶标识是液货船的一个重要特征，与普通货船相比，散化船的标识繁多， 分类明显，要求船员应保持标识清楚规范。标识是保证安全操作的重要手段，也 是第三方检查的重要内容。 各种张贴物应严格按照有关公约、法规及船公司的要求进行张贴。张贴物主 要是相关i s m 管理规定、操作程序、操作方法和其他重要提示。 2 2 2 船员管理 船员管理包括船员证书管理、安全操作程序、酒精毒品管理和吸烟规则等。 船员证书管理同其他普通货船基本相同，但增加了特殊培训证书和一些专项 小证书，比如电子海图培训证书、驾驶台资源管理培训证书、安全员证书、船舶 操纵培训证书和室内安全操作培训证书等。 安全操作程序主要包括：进入封闭场所、上高作业、舷外作业、热工作业、 冷工作业、小舟靠泊作业、电气作业等。进行这些操作时，船员应严格按照安全 操作程序进行，防止发生安全事故。 酒精毒品管理是每个公司都应严格按照有关公约进行，包括制定酒精毒品方 针、不定期对船员进行酒精毒品测试、严格遵守公约规定等。 吸烟规则是散化船的重要规则，船公司应严格规定吸烟场所。吸烟规则应张 贴在醒目处，船员应严格遵守吸烟规则，防止发生火灾事故【3 2 】【3 3 】。 2 2 3 货物操作 货物操作包括不熟悉货物的操作、货物装卸作业、货物保管和洗舱作业等。 ( 1 ) 不熟悉货物操作 常见见散装液体化学品货物有几百种，若承运以前没有操作过或不熟悉，称为 不熟悉货物。遇到不熟悉货物先研究其特性，按照公司有关规定进行谨慎操作， 具体注意事项包括3 4 】： 向托运人或有关方索取m s d s ( m a t e r i a ls a f e t yd a t as h e e t ) ，仔细研究该 货物，掌握其物理性质和化学性质； 配载时要考虑该货物与其他货物、舱壁涂层和货管的相容性； 散化船安全操作管理信息系统设计与实现 充分考虑该货物的密度是否超出货舱的设计密度； 货舱干净程度是否满足适装要求； 召开全体船员大会，对全体船员进行安全培训，使大家对该货物有详细的 了解；对相关操作人员进行安全操作培训和训练，使之能安全操作； 装货前做好准备工作，包括个人安全护具，应急反应程序等； 制定详细的洗舱程序； 如有疑问，切记应马上通知公司要求帮助解决，必要时公司应派有经验人 员上船进行指导。 ( 2 ) 货物装卸作业 货物装卸前应制定详细的操作计划，召开全船和部门安全会议，特别是危险性 大的货物。到港前应依照程序规定进行安全检查，填写检查单( c h e c kl i s t ) 。合理 配载，保证船舶在港和航行中稳性和强度要求。在装卸过程中密切注意各管线、阀 门，保证无泄漏的发生；操作过程中严格遵守安全程序，穿戴个人防护装备，保证 人员和船舶安全。认真完成货物计量和文件的书写，必要时递交抗议书等3 5 1 。 ( 3 ) 货物保管 一般来说，根据货物运输合同，货物从接收到卸完为止，船方负有保证货物数 量和质量的义务。 为保证货物不短缺，在装货港的货物计量非常重要，如果出现船方数量和岸方 有较大差异时，应根据公司规定进行复核或递交货物短缺抗议书。根据货物性质不 同，货物保管主要包括货物加温、防止货物温度升高、氮气充填等。 ( 4 ) 洗舱作业 卸货后或货舱经过涂层修补后应立即洗舱，达到下一票货物的适装标准。洗舱 一般包括海水漂洗、淡水冲洗、药剂洗舱、干燥、通风、蒸舱等方法和步骤。 洗舱作业是货物操作中最容易发