危險化學品包裝技術要求及選擇
文/陳泮峰

一、危險化學品包裝的普遍問題
1、包裝的定義
包裝是生產過程的終點,也是物流及銷售過程的起點,在客戶使用產品之前包裝起到非常重要的作用。
包裝是科技和藝術的結晶,是現代商品生產、儲存、銷售和人類社會生活中不可缺少的重要組成部分。
?;钒b又分為液體包裝和固體包裝。閉口鋼桶設計一般用于液體,而開口鋼桶設計一般用于固體。

閉口鋼桶

開口鋼桶
2、問題背景
大多液體化學品罐裝于鋼桶包裝中,中國的鋼桶需求數量逐年增加。全球較大的鋼桶生產商目前在中國都有其鋼桶生產基地,國內的鋼桶生產企業也達到百余家。就整個鋼桶市場質量數據反饋及我們公司的實際使用結果,鋼桶的泄漏問題一直困擾著整個市場。特別是危險化學品,一旦泄漏處理過程復雜,費用昂貴,污染環境,也影響客戶交期。


鋼桶泄漏
近年來客戶的特殊使用需求:如客戶使用壓盤來排出鋼桶內裝液體,客戶在鋼桶內攪拌……使得液態?;芬残枰_口桶的罐裝需求。

盛裝液體的開口鋼桶
開口鋼桶桶蓋處容易出現密封不嚴,比較難通過GB19270的液壓試驗(100kPa)。

桶口處泄漏
二、危險化學品包裝類別及相關法規要求
1、鋼桶測試要求
(1)跌落試驗

鋼桶跌落試驗
標準跌落方法要求:分兩組進行試驗,第一組跌落(用3個試樣跌在同一部位,如5或6或者其他薄弱部位)應以傾斜的方式使包裝前凸邊撞擊在目標上,重心垂線通過凸邊撞擊點。如包裝無凸邊,則應與四周接縫或邊緣撞擊,開口鋼桶須將桶例置傾斜,鎖緊裝置通過中心垂線跌落。第二組跌落(用另外3個試樣在同一部位),應使第一組跌落時沒有試驗到的最薄弱的包裝部位撞擊到目標上,例如封閉器或桶體縱向焊縫,桶的縱向合縫處等。
一般來說,鋼桶的薄弱部位主要是焊縫和卷邊,尤其是“T”字處,還有封閉器部位。

焊縫與卷邊接縫處

桶頂封閉器8點鐘部位
跌落高度要求:Ⅰ類包裝跌落高度為1.8米;Ⅱ類包裝跌落高度為1.2米;Ⅲ類包裝跌落高度為0.8米。對于液體貨物,可用水來進行試驗,相對密度不超過1.2時,采用標準跌落高度即可。如果貨物相對密度d超過1.2時,跌落高度需要按標準要求進行換算,Ⅰ類包裝跌落高度為d×1.5;Ⅱ類包裝跌落高度為d×1.0;Ⅲ類包裝跌落高度為d×0.67。
(2)氣密試驗
將容器包括其封閉裝置箝制在水面下5min,同時施加內部空氣壓力,箝制方法不應影響試驗結果,施加的空氣壓力要求:Ⅰ類包裝不小于30千帕;Ⅱ類包裝不小于20千帕;Ⅲ類包裝不小于20千帕。
(3)液壓試驗
向包裝容器內注入水壓,試驗壓力要求:Ⅰ類包裝不小于250千帕;Ⅱ類包裝不小于100千帕;Ⅲ類包裝不小于100千帕。
(4)堆碼試驗
堆碼試驗載荷應按下式計算:

式中,P為加載的載荷(千克);H為堆碼高度(米);h為單個包裝件高度(米);m為單個包裝件毛重(千克)。
2、UN標記
UN聯合國標志由聯合國包裝符號和一系列字母數字代碼組成。

聯合國UN標記的含義
UN標記中,當貨物密度小于等于1.2時,密度數字可以省略。

鋼桶上的UN標記
(1)液體危險化學品包裝的UN標記

(2)組合包裝及固體危險化學品的單一包裝的UN標記

3、包裝類別
按照危險化學品的危險程度劃分為三個包裝類別Ⅰ類、Ⅱ類和Ⅲ類。
Ⅰ類包裝:顯示高度危險性;
Ⅱ類包裝:顯示中等危險性;
Ⅲ類包裝:顯示輕度危險性。
聯合國UN標記顯示的包裝類別為X、Y、Z。
X:可用包裝類別為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ。
Y:可用包裝類別為Ⅱ、Ⅲ。
Z:可用包裝類別為Ⅲ。

包裝類別
例:?;?ldquo;二烯丙基胺”。查閱聯合國危險品名錄可知,該化學品屬于3類危險品,聯合國編號為2359,包裝類別為Ⅱ類;危險品特性:帶令人不愉快氣味的無色揮發性液體,閉環閃點為7℃,可部分與水混溶,易灼傷皮膚、眼睛和粘膜。
4、危險化學品分類
聯合國危險化學品共分為10大類。
第1類:爆炸品
第2類:氣體
第3類:易燃液體
第4類:易燃固體;易于自燃的物質;遇水放出易燃氣體的物質
第5類:氧化物質和有機過氧化物
第6類:毒性物質和感染性物質
第7類:放射性物質
第8類:腐蝕性物質
第9類:雜類危險物質和物品和環境危險物質
第10類:海洋污染物
注:等級和分類的數字順序不是危險程度的順序。
5、國內及國際危險化學品的法津法規運輸要求總結

三、包裝泄漏事故應急處置案例分享

開口鋼桶頂部泄漏

桶頂深度增加10mm

開口桶1.5M處高度掉落

閉口鋼桶底部卷邊泄漏

七層卷邊形態

閉口桶桶底鋼板疲勞開裂

優化桶底結構

鋼桶在集裝箱內的固定
四、危險化學品包裝的發展趨勢
1、環保包裝發展趨勢——減量化

重量 1500g VS. 350g
2、環保包裝發展趨勢——PCR托盤

木托盤(120RMB)循環使用5次 VS. (350RMB)循環使用8年
3、環保包裝發展趨勢——閉口鋼桶的循環使用

鋼桶內襯袋利于循環再用
3、環保包裝發展趨勢——共享包裝

共享包裝箱

共享托盤
【參考文獻】
[1] GB 13690-2009化學品分類和危險性公示通則
[2] GB 12463-2009危險貨物運輸包裝通用技術條件
[3] International Maritime Dangerous Goods (IMDG) Code
[4] GB 17914-2013易燃易爆性商品儲藏養護技術條件
[5] GB 19269-2009 公路運輸危險貨物包裝檢驗安全規范
[6] GB 19359-2009 鐵路運輸危險貨物包裝檢驗安全規范
[7] GB 19270-2009 水路運輸危險貨物包裝檢驗安全規范
[8] GB 19433-2009 空運危險貨物包裝檢驗安全規范
[9] IATA (International Air Transport Association) DANGEROUS GOODS REGULATIONS
【附】演講視頻及問題答疑