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浅谈集装箱火灾及灭火方案与预防措施

赵庆伟张发平

近年来，集装箱船火灾事故频见报端，已成为海上安全领域的重大威胁，且呈现高发态势。

据保险机构安联（Allianz）2023—2024全球海运安全报告统计，全球平均每60天就会发生一起严重的集装箱船起火事件，其中不乏造成巨大经济损失和人员伤亡的惨痛案例。

与此同时，随着中国“一带一路”倡议的深入推进，国内出口的件杂货和项目货逐年增加，其中不少货物（如储能柜、箱房等）都采用集装箱方式进行运输。

近年来，许多MPP船（多用途船）和散杂货船也开始承运集装箱。以下，我们将从集装箱货物本身的角度，探讨其火灾特性及预防要点，仅供大家参考。

一、集装箱火灾的特点
1. 燃烧特性

集装箱结构相对封闭，散热性差，容易导致热量积聚产生高温，这是集装箱火灾的根本问题所在。尤其是可自热货物以及装载于露天甲板被太阳直射的集装箱，内部温度可能远高于环境温度，为火灾的发生创造了条件。对于A类火灾（固体物质火灾），集装箱内部起火初期往往表现为阴燃，外部难以观察到明火，仅可能有少量烟雾从箱门缝隙或通风孔逸出。这种隐蔽燃烧可能持续数小时甚至数天，给早期发现和干预带来极大困难。

需要指出的是，普通集装箱本身并不完全密封，箱门、通风孔等部位存在空气流通通道。随着内部热量持续积聚，温度不断升高达到可燃物的燃点，可燃物热解产生更多可燃气体，加之空气突然进入（比如突然打开箱门，集装箱结构变形等），火势会突然转为明火燃烧，并迅速蔓延至周边集装箱。若箱内装载有锂电池、化学品、压缩气体等危险货物，在高温下还可能发生剧烈爆炸，形成立体火灾，严重威胁船员生命和船舶结构安全。

2. 监测困难

火灾早期阶段通常局限于集装箱内部，燃烧缓慢、烟雾较少，传统的烟感、温感探测器在大型集装箱船货舱中效果有限。即便现代船舶配备有视频监控、红外热成像或气体探测系统，也很难穿透密集堆垛的集装箱准确定位火源。一旦系统报警或船员凭肉眼发现浓烟明火，往往意味着火势已发展至难以控制的程度，通常已有多个集装箱过火，扑救极为被动。

3. 灭火难度大

集装箱的密封金属结构在灭火时成为天然屏障。无论是释放二氧化碳、氮气等惰性气体，还是实施水雾或水柱打击，灭火介质均难以快速直接进入箱体内部接触火源，例如，有的集装箱即使岸上消防员灭火甚至几个小时后仍然在冒烟。若采用货舱内注水方式，大量积水会显著影响船舶稳性和结构强度，甚至导致船舶倾覆。

二、集装箱火灾的常见原因
1. 系固不当：位移与碰撞引发风险

系固不当包括外部绑扎与内部固定两个方面。外部绑扎不牢会导致集装箱在恶劣海况或船舶运动（尤其是横摇、纵摇）中发生位移，与舱壁、甲板或其他集装箱发生碰撞和摩擦，可能造成箱体结构损伤、货物破损，进而增加火灾风险。内部货物若未合理固定（如未使用填充材料、未绑扎到位），在运输过程中相互碰撞、摩擦，可能产生火花，尤其对于含有易燃液体/气体、金属粉末等的货物风险更高。

2. 货物本身因素：瞒报、漏报与质量缺陷

危险品违规装载：部分发货人为了降低运输成本，瞒报、谎报危险品性质，将锂电池、活性炭、硝化棉、消毒剂等易燃易爆或自热物质作为普通货物装箱，这是引发火灾的最主要原因之一。根据TT Club统计，约25%的集装箱船重大火灾与错误申报危险品有关。

电器设备故障：带有电池的电子设备、灯具、电动工具等，若存在设计缺陷、绝缘老化或运输过程中受潮、挤压短路，极易引发内部起火。

自燃性物质：某些农产品（如鱼粉、椰壳纤维）、化学品（如亚麻籽油浸渍的纤维）或生物质燃料，在通风不良的集装箱内因氧化发热而自燃。

3. 温度异常与制冷设备故障

对于冷藏集装箱，若制冷机组故障、温度设定不当或长时间停机，箱内需温控的危险化学品可能因温度失控而发生分解、聚合等危险反应，进而引发火灾甚至爆炸。此外，冷藏箱的电气线路老化、插头接触不良也是潜在火源。

三、集装箱灭火措施1. 二氧化碳灭火：局限性明显

当货舱内发生火灾时，传统做法是释放固定式二氧化碳灭火系统。然而，由于集装箱的密封金属结构，CO₂气体难以有效进入箱体内部，难以完全扑灭火灾。在实操中，释放CO₂后仍需持续监测，防止复燃。

2. 水灭火：风险与权衡

当火灾发展到不可控阶段，严重危及船舶和船员安全时，向货舱注水浸没是一种最后的手段。但大量积水会严重影响船舶稳性和结构强度，决策时需要权衡火灾蔓延与船舶稳性之间的风险。

3. 新型灭火技术

针对集装箱船低层、中高层、高层立体堆垛的火灾处置痛点，当前已形成分层适配、全域覆盖的新型灭火技术体系，分别依托集装箱穿刺喷枪灭火装置、集装箱攀爬式消防水炮机器人、固定式甲板水炮，精准解决不同高度集装箱的灭火难题，补齐传统消防手段的处置短板。

1）适用场景：低层集装箱灭火设备：移动水炮+穿刺喷枪灭火装置

该装置为低层密闭集装箱专用灭火装备，可解决低层集装箱被上层堆垛覆盖、无法开门灭火的难题。无需开启箱门，通过刚性穿刺喷头穿透钢制箱壁，将高压水雾或专用灭火剂精准送达火源核心，实现降温、窒息、抑制燃烧连锁反应。其突破了集装箱密闭箱体的物理阻隔，解决传统灭火剂无法触达火源的问题，同时避免开门涌气引发爆燃，大幅提升低层集装箱阴燃火灾的扑救安全性与效率，同时还可配备移动水炮使用。

2）适用场景：中层+高层集装箱灭火设备：攀爬式消防机器人

中高层集装箱火灾点位高、环境险，是扑救难度最大的环节，集装箱立体堆码后，中高层火情人工无法抵近、传统装备难以架设，且存在爆燃、爆炸等高危风险。由LJSAFE集团旗下新加坡林杰（LINGJACK）公司联合江苏科技大学、中智海工及中远集运共同研发的攀爬式消防机器人专应用于该场景。该机器人采用履带式结构，可自主攀爬集装箱外壁抵达中高层火点，集成高压水炮、CO2/ 泡沫灭火系统及探测监测模块，通过远程操控替代人员完成侦察、研判、精准灭火，彻底解决中高层火灾 “近不了、够不着、风险高” 的核心痛点。

3）适用场景：高层+顶层集装箱灭火设备：固定式甲板水炮

固定式甲板水炮用于高层与顶层的集装箱火灾远程处置，固定安装于最高层甲板关键位置，最远射程可达120米、具备压力高、覆盖广的优势，可对高层箱体降温、压制明火、阻断火势蔓延。该装备可全方位旋转，远程操控、整个甲板面的水炮交叉喷射形成全覆盖水幕，有效达到火灾扑救需求。

注：图片来源自LJSAFE公司自主产品，侵权必究

四、集装箱火灾预防

鉴于集装箱船一旦起火，扑救极为困难且代价高昂，日常防火工作显得尤为重要。应从货物源头、配载、系固、监测、航线规划等环节构建系统性预防体系。

1. 货物风险评估与严控瞒报

公司在承接货物时，应对装箱清单中的每一种货物进行逐项核对，特别是对品名模糊、货物品类复杂的订单，必须要求发货人提供安全数据表（MSDS）和《海运货物危险性鉴定书》。

2.合理配载与隔离

严格按照《国际海运危险货物规则》（IMDG Code）的要求进行配载，根据货物的闪点、自燃温度、禁忌性等采取相应的隔离措施（如纵向隔离、横向隔离等）。锂电池货物应尽可能配载于甲板且靠近消防水枪的位置。例如近期比较火的储能柜，则从2026年1月1日开始，只能装载在甲板上。另外，严禁将危险品混装在普通集装箱中，或紧邻热源（如燃油舱壁、蒸汽管路）。

3. 规范系固与内部填充

装箱过程中应指派经CTU规则培训的专业人员现场检验，确保所有货物码放稳固、间隙填充紧凑、绑扎带或拉紧器使用正确。对于不规则货物，应使用气囊、木方等进行锁紧。

装船后，应督促码头工人严格按照系固手册与绑扎方案进行堆装和绑扎，使用扭锁、桥码等固定装置，并重点检查系固装置的安装位置是否正确以及装置的完整性，确保所有固定装置处于有效工作状态。

4. 日常检查与监测

每日进行不少于两次的甲板与货舱（注意进入封闭舱室相关程序）巡视，重点观察箱体有无变形、烟雾或异常气味，并及时重新紧固松动的绑扎件。

对于危险品箱、冷藏箱等高风险集装箱，应设立专项检查表，记录温度、电流、有无报警等参数，并安排专人重点看护。

建议船舶配备便携式红外测温仪和可燃气体探测器，作为辅助检查工具。

5. 优化航线与气象导航

聘请专业的气象导航公司，科学设计航线，尽量避开大风浪海域，尤其要避免参数横摇、纯稳性丧失等险情，这些险情会大大增加集装箱位移和碰撞风险。

船长和驾驶员应定期接收最新的气象预报，遇恶劣天气时提前采取减速、改向等避险措施。

6. 船员培训与应急演练

所有船员应接受关于集装箱火灾特性、灭火系统操作、个人安全防护的专项培训，船上消防演练时模拟集装箱火灾场景，熟悉探火、释放CO₂、铺设消防水带、使用穿刺设备等程序。