摘 要

大型原油运输船舶由于其运输货油的特殊性，导致其运输的危险性相较于其他船舶也比较高，而且一旦发生事故所造成的危害也相当巨大。本文目的即为制定大型原油运输船舶的安全管理规范，降低船舶运输过程中的风险，提高船舶及船上人员的安全性。本文的主要内容包括了石油特性，油船特性，船舶安全管理相关知识的介绍；安全管理规范的制定，船舶应急预案的制定，船舶的日常安全监测；选取特定船舶特定航线对大型原油运输船舶的安全管理进行情景模拟。最终得出本文对于大型原油运输船舶安全管理的见解。

关键词：大型；原油运输船；安全管理；应急预案

Abstract

Large crude oil tanker，due to the particularity of the goods of transport， leading to the dangerous of transport is higher than other ship，and once an accident occurs，the damage is also huge.The purpose of this paper is to develop a safety management standard of Large crude oil tanker ，reduce the risk in the shipping process， improve the safety of the ship and the personnel on board.The main content of this paper includes the oil properties, oil tanker features,the introduction of ship safety management related knowledge.The development of safety management norms,Ship's emergency plan and shipping daily safety monitoring. Choose a specific route for a specific large crude oil tanker,to do the scenario simulation for large crude oil tanker safety management.In the end,getting the point of view of this paper about large crude oil tanker safety management.

Key Words：Large;crude oil tanker;safety management;emergency plan

目录

第1章 绪论 1

1.1 研究背景 1

1.2 目的及意义 1

1.3 国内外研究现状 2

1.3.1 油船航运发展的现状 2

1.3.2 油船老龄化的现象依旧存在 3

1.3.3 船员素质仍需提高 3

1.3.4 油船静电防护 3

1.3.5 溢油 4

1.3.6 油气挥发 5

1.3.7 船舶安全管理 5

1.4 主要内容 6

第2章 石油特性、油船特殊性以及船舶安全管理相关介绍 7

2.1 石油特性 7

2.1.1 石油的物理性质 7

2.1.2 石油的化学性质 8

2.1.3 与安全运输相关的特性 9

2.2 油船特殊性 10

2.2.1 油船特点 10

2.2.2 油船特殊设备 11

2.3 船舶安全管理 13

2.3.1 与船舶安全管理相关的公约与法规 14

2.3.2 船上安全管理 14

2.3.3 岸上安全管理 14

2.3.4 船舶应急部署 15

2.4 本章小结 15

第3章 安全管理规范 16

3.1 风险评估 16

3.1.1 风险的识别 16

3.1.2 风险的分析 16

3.1.3 提出风险控制方案 17

3.1.4 费用与效益评估 17

3.1.5 提出决策建议 17

3.2 影响油轮安全的因素及预防措施 17

3.2.1 内部因素 18

3.2.2 外部因素 28

3.3 建立应急预案 31

3.3.1 大型原油运输船舶应急预案建立的原则 31

3.3.2 大型原油运输船舶应急预案的内容 32

3.4 大型原油运输船舶的日常监测 34

3.4.1 货油监测 34

3.4.2 排油监测 34

3.4.3 可燃气体监测 34

3.4.4 货油舱内油气浓度监测 34

3.4.5 船舶设备运行情况的监测 35

3.5 本章小结 35

第4章 特定航次安全管理 36

4.1 船舶与航线的确定 36

4.1.1 船舶确定 36

4.1.2 航线确定 37

4.2 设施选型配备 37

4.2.1 货油泵 37

4.2.2 货油扫舱系统 38

4.2.3 压载系统 39

4.2.4 惰性气体系统 40

4.2.5 货油加热系统 40

4.2.6 甲板泡沫灭火系统 40

4.3 风险评估 41

4.3.1 影响安全运输的因素 41

4.3.2 可能发生的事故类型 42

4.4 事故预防措施 42

4.4.1 人为因素 42

4.4.2 航道问题 43

4.4.3 气候环境 43

4.4.4 船舶设备 43

4.4.5 海盗问题 43

4.5 建立航次应急预案 43

4.5.1 应急措施 44

4.6 航次日常安全监测 44

4.6.1 监测内容 44

4.7 本章小结 45

第5章 总结与展望 46

5.1 总结 46

5.2 展望 46

第1章 绪论

1.1 研究背景

1992年12月3日，装载着几乎8万吨原油的希腊籍油船“爱琴海” 号在西班牙的西北部加利西亚沿岸发生了触礁搁浅的事故，随后又在狂风巨浪的冲击之下断为了两截，该事故导致了至少有6万多吨的原油泄入海中并引起了大火。

1996年2月15日，利比亚籍的油船“海上女王”号在英国西部的威尔士圣安角附近海域发生了触礁事故，导视船上装载的13万吨原油有一半左右都泄入到了海水中，对周围的海洋环境造成了非常严重的危害。

2002年11月19日，巴拿马籍油轮“威望号”在西班牙西北部海域发生事故，船上装载的6.3万多吨燃料油最终全部泄露到了海中。该事故的发生导致了附近500公里左右的海岸上的数百个海滩都受到了重度污染，数万只海鸟死亡。

2007年12月7日，我国的油轮“河北精神号”在韩国泰安郡近海处停泊期间与一艘韩国籍驳船发生了碰撞事故，大约1万吨原油流入大海，给当地的海洋生态环境造成巨大损害。

近些年，有关油轮的事故不断发生，这些事故给我们敲响了警钟，让我们认识到了大型原油运输船舶在进行运输的过程中也面临着巨大的危险，一旦发生了事故对海洋和环境造成的危害也是相当巨大的。因此，关于大型原油运输船舶的安全管理显得至关重要。而大型原油运输船舶在海上运输的安全也包括了技术，经济和组织上等很多方面。由于潜在的事故导致受伤，死亡和污染等事故，也很容易能够说明大型原油运输船舶海上运输的安全应该得到更多的关注。^【1】

因此，我们迫切的需要对大型原油运输船舶的安全管理进行研究，制定大型原油运输船舶的管理规范以及应急预案，并对大型原油船舶的日常航行做好监测。来尽可能地保障大型原油运输船舶的航行安全，降低事故发生的可能性，提高船舶以及船上人员生命及财产的安全性，降低对海洋环境的污染。

1.2 目的及意义

本文旨在突出大型原油船舶安全运输管理重要性的同时，也希望能够为参与运输过程的船员及输油过程的码头人员提供一个参考指南。认识到油船安全方面的缺陷，了解到油

船设计方面有关安全的设计以及有关油船安全与防污染方面的国际国内公约，同时遵守所制定的船舶安全管理规范，对油轮进行安全管理，找出安全隐患，从根本上降低安全事故发生的概率。

做好大型原油运输船舶的安全管理，不仅能够降低事故发生的概率，使船舶的正常航行不受影响。同时，还能保障船舶及相关人员的生命及财产安全，保障船公司的利益及正常营运，避免海洋环境遭受污染。这都是对大型原油运输船舶安全管理进行研究的意义所在。

1.3 国内外研究现状

石油，作为油船运输的货物，具有一定的危险特性。正是这些危险特性无形之中给油船的安全运输增添了许多风险，也使得油船事故的原因不仅包括一般船舶的碰撞、搁浅等，还包括了一些油船特有的静电起火、溢油等。因此，针对油船的这些安全风险，国内外做了许多的研究，也提出了许多的安全措施。

1.3.1 油船航运发展的现状

目前，国际上油船航运已变得越来越成熟。世界上原油运输船舶的年运量也以千万吨计，超过4000万吨船舶的航线有很多条，主要有：北非—东南亚—加勒比海—北美—地中海以及中东—北美—西北欧—日本，这两条航线所占到的世界原油运量的比例达到75%以上。因此我们可以看出，国际上油船航运发展到今天，规模已经是非常庞大。虽然最近几年，在国际金融危机的影响之下，国际上航运市场并不是太景气，但是世界的发展依旧离不开原油，所以，海上原油航运的市场前途依旧是十分光明的。截止目前，中国已经一跃成为世界上第二大的石油消费国家。因此，我国的原油船舶航运也势必会迎来新的机遇与高峰。^【2】随着航运事业的不断发展，油船也逐渐越来越先进。目前，油船的设计和制造已经趋于大型化和超大型化，从几万吨的船舶发展到了十几万吨甚至是几十万吨。同时，各国的船级社对于现代化油船的建造也提出了许多新的要求和标准。现代油船发展至今主要的标志是：

1 船体的结构采用双层壳，船舶布置采用尾机型，甲板均采用中高型，减少了甲板建筑和装备。

2 运用先进的导航仪器和通讯设备。

3 不断改进了货油泵和货油装卸系统。

4 安装惰性气体系统。

5 设置专用压载系统与排放监控系统来减少对海洋污染，设置洗舱系统。^【3】

1.3.2 油船老龄化的现象依旧存在

根据有关的数据显示，截止到2014年7月，世界商船队中油船的保有总量为6853艘，运力达到43270.9万DWT。其中，5年以下船舶1672艘，运力13980.2万DWT，占总运力28.8%；6-10年2050艘，运力15978.9万DWT，占总运力32.9%；11-15年1198艘，运力11172.1万DWT，占总运力23%；16-20年794艘，运力4969.4万DWT，占总运力10.2%；20年以上3666艘，运力2448.2万DWT，占总运力5%。

从数据中可以看出，二十年以上的油船虽然运力只占总运力的5%，但是船舶艘数占到油船总数的半数以上，油船老龄化的问题依旧存在。这无疑增加了油船在运输过程中的安全风险和油污风险，在高风险情况下的运输，如果不能进行妥善的管理，就有可能发生人员伤害，财产损失，火灾，爆炸和环境污染等重大的恶性事故。

1.3.3 船员素质仍需提高

根据相关的事故统计和分析，海上事故的80%以上都是由于人为因素造成的，由此我们可以看出船员才是确保船舶航行过程中人身财产安全和防止船舶污染的最关键的一个因素。如果船员对系统及自身的业务不熟悉，不懂报警意义且盲目操作，就有可能会丧失应急反应的良好时机，最终造成事故的发生。^【5】船员也在很大程度上决定了船舶的安全运行。然而，如今国内外很多的船员都存在着业务基本功不扎实，安全运输意识差，操作不规范的这些现象。这些现象的存在，也对船舶的安全管理构成很大的威胁。因此，关于船员素质的培训就显得尤为重要。传统的培训系统存在着很多的弊端，大多都是通过图书音频等资料的培训，很难有代入感。目前有基于虚拟现实技术的培训系统的研发，这能够让人感觉身临其境，培训效果会更好。

1.3.4 油船静电防护

两种物体之间发生摩擦、接触分离等都可能会产生静电。由于油船的载货体是液体，不论在停泊，航行还是装卸工况，液体在舱内或输油管内流动，这种相对运动，都有可能会产生大量的静电，当静电电荷发生积聚并达到一定程度时，就有可能会产生静电放电，对船舶及船员人身安全造成极大威胁。^【6】根据相关的资料显示，在油船所发生的火灾事故中，有33%的事故都是由静电放电导致的。而船舶静电放电的威胁都要经过三个基本过程：电荷分离；电荷储积；静电放电。^【7】因此，在油船运输过程中，要认真的分析静电起电机理及其相关因素，针对这三个过程严格做好防护措施。虽然有关的学者已经做了一些研究来预防油船运输过程过程中产生静电，并提出了一些相关的防护措施，也取得了一定的效果。但是由于石油静电涉及的问题较多，起电机理也相对较复杂，尤其是干扰太多，使得石油静电成为了一种很难进行再现的自然现象和概率现象。因此也导致目前有关静电防护的研究虽然不断取得成果，但还是无法杜绝事故的发生，国际上也没有一套普遍公认的安全防护措施。^【8】

1.3.5 溢油

自从原油与石油产品使用船舶进行长距离运输的时候开始开始，就有许多的溢油事故发生。而油船发生溢油事故的原因也有很多，其中设备和船体的问题占了所有溢油事件的接近一半，大型溢油与小型溢油也有所不同，而不同点就是溢油事故发生地方的不同。大多数大的溢油事故发生在广阔水域，而小的溢油事件发生场所大多在港口，例如装卸过程。^【9】从相关统计中可以看出来，在石油对海洋污染的事故中，船舶溢油事故扮演了极其重要的角色，约占统计数据的75%。国内造成溢油污染事故的主要原因是船舶碰撞等引起的海上溢油，船舶溢油是导致溢油事故发生的主要原因。^【10】由于发生溢油事故之后会造成巨大危害，并且对海洋环境的污染也相当严重。因此，国内外也制定了许多对油轮溢油风险的评价方法。1992—2001年间美国外大陆架OCS（out continental shelf）根据全球油船溢油的历史数据对溢油发生率的估计进行了修正，用每生产或者运输一个单位的油能所引起的溢油事故的发生次数来表示溢油的发生率，这种方法在实际中的应用也很多。而国内竺诗忍等人运用了条件概率的研究手段，假设在航行中的油船为半载状态，油船在航行中或者靠港期间发生各种事故的概率分别为50%，以此来用于舟山海域突发性溢油事故的风险评价研究；肖景坤等人应用概率与数理统计，人工神经网络理论，线性规划等理论，依据我国油轮的历史溢油数据，对油船在我国海域发生溢油事故的概率，造成溢油事故的因素，溢油的预防预报等问题进行了非常细致的分析和研究。2008年大连海事大学苗佳静应用模糊数学的原理，再结合专家调查，对秦皇岛海域船舶溢油风险进行了研究。^【11】即使如此，油船的溢油事故依然时有发生。因此，在事故发生之后，要充分做好油船溢油事故的应急处理。而在应急行动中，溢油回收，临时储存和转运是传统油船溢油应急行动的3个重要部分，而现场对油污水进行分离是近年来提出的一个新概念和新增的作业环节，并且以及逐步得到认可并加以实践。因此，这四个部分需要紧密配合才能使溢油应急行动效果最佳。^【12】所以，要对海上溢油事故的风险做好评估，规范操作，一旦发生溢油事故，要做好应急处理。只有这样，才能最大限度地减少溢油事故的发生，减少财产损失以及对海洋环境的污染。

1.3.6 油气挥发

随着原油资源的不断减少，易凝，高黏，高含硫原油比例不断增大，原油的品质也逐渐变得越来越劣质，造成原油在码头装卸作业及运输过程中很容易产生高浓度，大处理量的油气排放，不仅造成巨大的经济财产的损失，而且很容易导致码头及周边环境的污染，给生产，生活带来潜在威胁和安全隐患。因此，随着原油贸易的不断发展，油气回收技术就显得至关重要。^【13】国外从20世纪60年代就已经开始了对油气回收技术的研究工，而且目前已经拥有了许多相对比较成熟的油气回收技术。而我国在该技术领域，落后于国外20多年。^【14】油气回收技术中最关键问题是实现油气和空气分离。目前，油气与空气的分离方法有吸收法，吸附法，冷凝法以及相互结合的方法等，各有自己的优缺点及适用范围。^【15】但是目前为止我国码头以及油船上安装油气回收装置的相对较少，即使是一些码头安装了油气回收的装置，也是仅在每个码头通过直通管道连接到油气收集总管上来收集货油舱内的油气，不能很好的保护船舶和码头设施。^【16】当然，除了油气回收装置，防止油气挥发的方法还有尽量采用满船运输，除气或惰化处理等，尽可能地保障油船的安全运输。

1.3.7 船舶安全管理

船舶的安全管理一开始也是在发生了大型事故之后，引起了人们对船舶安全的重视才制定的有关船舶安全的管理方法。“泰坦尼克号”海难事故的发生导致了《国际海上人命安全公约》（SOLAS）的诞生；“Torry Canyon”号溢油事故的发生导致了《国际防止船舶造成污染公约》（MARPOL）公约的诞生。1993年，国际海事组织（IMO）在第十八次大会上通过了《国际船舶安全营运和防止污染管理规则》（ISM规则），该规则主要是针对人为因素和管理因素制定的。而国内也在2001年颁发了《中华人民共和国航运公司安全与防污染管理规定》，在2007年颁布了《中华人民共和国航运公司安全与防污染管理规定》。而有关船舶安全管理的理论，马斯洛（Maslow）提出了需要层次理论，管理科学的创始人泰勒（Frederick Taylor）提出了X理论，麦格雷戈（M.Mc Gregor）则提出了与X理论站在对立面的Y理论。这些理论都对如何更好的管理船上人员提出了相应的办法。

从这些国内外的现状中我们可以看出，虽然如今我们对大型原油运输船舶的安全管理的重视程度有了提高，也对潜在的油气、溢油、油气挥发等风险进行了研究，并提出了相应的应急预案及安全管理的方案，但是仍存在很多的不足，静电防护仍没有一个国际统一的安全防护措施，油气回收装置也很少能够在船上应用。因此，仍然需要我们不断的进行相关的安全风险的研究，并找出更好的措施来避免事故的发生。本文在对大型油船安全运输风险研究，提出应急方案的同时，还会针对特定航线的特定船舶进行一个具体的安全设施的配备、安全管理等一系列的设计。

1.4 主要内容

本文正文第一部分对大型原油运输船舶所运输的货物——石油的特性进行了介绍，主要介绍了石油的理化特性以及与安全运输有关的特性；其次介绍了油船的特殊设备、特殊系统以及油船特点；最后对船舶安全管理的相关法律法规，船上、岸上等的安全管理作了介绍。

正文第二部分主要对大型原油运输船舶的安全管理规范进行了制定。首先对船舶进行风险评估，找出影响大型原油运输船舶安全运输的因素，确定可能发生的事故类型，并对可能发生的事故制定相应的预防措施；之后建立大型原油运输船舶的应急预案，制定事故发生之后的应急措施；最后提出对大型原油运输船舶的日常安全监测，确定日常监测的对象以及监测内容；