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张鹏飞:危险品包装的选型
2024-06-10   【打印【关闭】
张鹏飞  诺力昂  亚太包装质量专家
      大家下午好!我演讲的题目如何选择危险品包装。在场的物流企业多一点,对包装可能不是特别直接地接触,只是使用方。我来自于危险品化工企业,专注于包装开发,有20年的工作经验。今天也看到延长也有包装的业务,做托盘或者做中包袋,其实中包袋是直接和产品接触的,托盘是和产品没有接触的。在物流行业中,包装还是起到至关重要的,是整个闭环过程当中不可分割的一部分。下面通过我的工作经验,来做一个分享。
      今天分享的内容包括三部分:第一,危险品包装。什么是危险货物,危险货物法规,什么是包装,危险货物包装;第二,如何选择危险品包装;第三,使用危险品包装的注意事项。
      什么是危险货物?通常危险货物是纯的化学品、混合物或者制品,在使用过程当中,可能对人、动物或环境造成危险,所以叫危险货物。其实危险货物有两个比较通用的说法,危险货物和危险品,这两个是不同的概念,但90%是相同的,中间是交叉的环节。
      在物流环节,每个货物有MSDS(危险品安全技术信息)。危险货物和危险品区分主要从应用合同、法规合同去做。危险品通常用于运输当中,用于搬运和存储就叫做危险物。不同的法规,例如空运或者民航监管,是针对危险品的;危险货物,是从环保角度或者安全运输角度去监管的。危险品的分类一般包括爆炸品、易燃气体、有毒物质、传染性物质和放射性物质。但是针对有害物质,从有毒、 腐蚀性、易燃性和反应性物质去区分的。
      前面有讲到,1-9类算是危险品,1-9类之外的算做普货。每个挂车上贴的不同标志是有严格意义的区分,要张贴不同的标识,来警示安全运行,或者发生问题的时候怎么处置。只有酒类可以申请豁免,其他1-8类不可以申请豁免。
      危险货物大部分有十个点:腐蚀性、爆炸性、压力、易燃、反应、有毒、传染、放射、温度敏感性,磁化。在限制因素中,针对不同的物理和化学的性质来管理这些危险货物。
      第二是危险品的法规。前面几位嘉宾已经分享了现在危险品法规的架构。目前国际上通用的,联合国建议《危险货物运输》作为主要的框架,它比较全面,最新版是2023年颁布的,在国内也叫橘皮书;《全球化学品统一分类和标签制度》就是GHS,叫做紫皮书。国际危险品法规方面,前面的嘉宾也介绍了ADR,之前ADR属于欧洲的,现在算是全球通用的法规。还有一个应用普遍的就是美国的49CFR。
      第三什么是包装。我在本科学的专业是包装工程,从工作至今也都是做的包装,我认为包装的基本功能是识别产品以及确保产品通过分销渠道,达到最终的用户。欧盟委员会(94/62 EC)将包装定义为“用于容纳、保护、处理、运送和 展示货物的一切东西”,不管是储罐、吨桶、吨带、和产品直接接触的、不和产品直接接触的东西,都属于包装的类型。大到大袋子,小到小袋子,不管是几毫克或者多少克的瓶渣、瓶罐、箱袋都属于包装类型,从它的设计或者商务管理社会功能角度,都应该做一些严格意义的管理、开发或者设计。
      从包装的角度,要考虑生化、理化、物理性能、机械性能、使用性能的要求,确保产品从端到端的运输中、使用过程当中没有发生意外,比如发生泄漏、爆炸,或者静电。看似很简单的东西,但是运输过程中的产品需要不同的功能去保护,所以包装是一个杂家,看起来简单,发生问题寻找源头时如果没有选择正确的包装,对于功能和场景、使用要求没有很好地去评估或验证,就会发生很多的问题。所以不同的产品有不同的货架周期,在整个全产业链生命周期过程当中,我们选择合适的包装非常重要。
      第四,危险品包装的分类。UN上面有XYZ,产品包装又分为一、二、三类,它的依据是什么?就是根据它的危险等级。危险等级是两个点:第一个,燃点;第二个,沸点。一类包装对应的是X,二类包装对应的是Y。
      接下来介绍一下UN里1A1、Y、1.4、150、04、D这些编号。先说第一个1A1,1是包装的类型,1是桶,如果看到A就是钢桶,后面1和2代表闭口桶和开口桶,所以1A1钢桶的闭口桶。Y就是XYZ里面对应的是一类包装、二类包装,还是三类包装,因为燃点和沸点不同,所以是不同的UN。1.4是代表产品的密度,150就是这个产品的压力,后面还有04、D,这就是生产日期,后面是不同的国家,再对应的是生产商的在国家注册给的一个赋予它的号码。针对包装的不同类型有不同的编号,有钢的、铝的、木材的和其他特殊的材料,当我们遇到这些问题的时候,号码或者说相当于通过一串数字,可以得到不同的包装类型。
      危险品包装要考虑设计、结构、维修、罐装、怎么使用,根据产品是散装的还是有特殊要求的。有一些是针对兼容性的要求,包装和产品有没有兼容性,密封要求、透气要求也要去考虑。设计过程当中也要考虑密封的结构,或者说适用不同的阀,是球阀、节阀,还是其他的密封圈。包括在运输过程当中要承受不同的温度、压力、甚至是机械振动,根据这些要求选择不同的类型。
      第二个大的点就是选择包装的关键是什么,我们要了解比较完整的信息。例如容器里面要装的是液体、固体,还是有毒、有害、易燃易爆的物质;运输方式是全陆运、全铁路,还是空运,不同的运输要求对包装也有不同的要求,对罐的高度、最大装载量、最大的承压都是有不同要求的。
      国内的运输其实大部分普货不需要,或者危险品对UN的要求不是那么高,但是出口的产品大部分是需要UN的。要根据名单,对照安全防开启的要求,或者是加一些签封或者是其他的要求。
      尺寸形状,最大的装柜量,如果设计合理货柜使用能达到95%,但设计不当可能只能达到60%或者50%,所以运输环节包装设计前端的考虑的信息完整性,对物流过程当中的成本、效率其实都有很大的影响。包装考虑的比较全面,对物流的操作、成本都有巨大的影响。
      绿色、可持续和重复使用也是需要考虑的,重复使用就跟物流非常相关,国家一直在推动包装容器的回收,就是因为现在没有合理的平台管理空的容器,否则容器应该是可以至少循环使用5到7次以上,功能是保证可以正常使用的。但是不管是平台还是物流,现在没有合理的信息管理平台来支持包装可持续、可循环、可回收的管理。目前至少是在国内,这些循环使用化学品端是没有开启的。
      选择包装的关键要考虑分类规定,例如1-9类或者普货分类的规定,针对不同的法规,有不同的UN、ADR的要求,评估容器的要求对物流是非常正相关的。考虑合规性和认证,不同的国家有不同的法规,49FR有很明确的要求,澳大利亚、巴西也有不同的一些要求。针对他们的标识、标志都有在桶上面贴标签,或者是特殊的使用要求,有毒的标志都有很巨大的区分。在处理和操作的注意事项,例如要附带MS、DS这些东西。
      选择包装类型的话要考虑商品的种类,装液体、气体还是固体,产品的状态不是绝对的,应该是相对的,有的产品在常温下可能是固体,在加热的情况下就变成液体了。气体或者固体是在特定条件下有的一些状态,要选择容器的时候,要考虑它在液体、气体、固体之间的切换,选择密封性或者是耐腐蚀性的一些要求。
      第二个关键就是要根据不同的运输方式选择正确的容器类型,在选择交通方式的时候,针对包装形式要选择合理的设计适合交通方式,相当于物流方式的一种。选择正确的容器类型,我们不光要考虑它的特性,例如有毒、LD是多少,PH值、酸碱性,有机、无机、气态、固态的,我们要考虑这些信息,要选择正确的包装材料形式,来满足物流运输。
      这是包装材料的相容性,例如一些比较常规常见的化学物质,可以看到这个矩阵里面哪些东西是不能不能盛装,或者聚碳酸酯、玻璃就不能盛装丙酮。乙醇大部分都可以盛装,但是甲苯类的、PVC、玻璃、聚碳酸酯就不能使用。乙腈,常规的PE桶,不管是高密度、低密度,或PPE都不可以使用。针对不同的化学产品特性以及相容性的特征要求,要有自己的专业知识储备,这样才能避免使用过程当中会出现泄漏,甚至产生爆炸或者其他一些不可控制的要求。
      固体产品大部分都会要用到不同的类型,表面看到的是编织袋、吨袋,针对沸点或者闪点不同,选择普通的编织袋,还是需要导电的,导电袋也分TEP-C和TEP-D,A类完全是不同的袋子。不同的类型,针对产品导电的要求,或者根据产品本身的价值和安全性也要选择不同的包装类型。产品在使用过程当中或者运输过程当中,静电堆积达到一定程度也会发生爆炸。昆山有个企业因为静电堆积的时候发生粉尘爆炸,那个爆炸还是蛮强烈的。所以导电袋也是针对不同的产品特性做充分的评估来选择,避免在使用过程当中发生危险。
      选择正确的类型,包括化学兼容性、物理兼容性,处理方式、监管合规、成本。例如200升的PE桶或钢桶,二甲苯、甲苯、强酸强碱,不适合用于聚乙烯,也就是塑料桶。丙醇不能用钢桶。PE桶可以做一些特殊处理,例如用氟剂厚处理以后,表面呈现出不同的特性也是可以使用的。在选择这个桶或者使用过程当中,要考虑的是化学兼容性、物理性能,或者是储存、处理、成本去考虑的话,去选择适合容器。
      评估容器的要求,我们最主要关注降解。现在大部分的罐箱子放在室外的,要考虑降解。比如说在UV紫外光照射下,半个月或者3个月就会出现问题,但是存储至少是1年以上或者是2年的周期,这都应该考虑。
      还有外界的产品会渗入,通过包装容器壁渗入到里面,对产品进行影响。或者说产品渗透性特别强,从容器壁里面渗出,也会对环境、对人、对动物造成危害,或者是海洋造成危害,都会发生一些不可控的危险。第二个是评估操作事项,我们在运输过程当中,例如振动、摩擦、滚动,不同的加速度、温度、压力、辐射的问题,这些是要做不同的模 拟,确保物流比较安全。
      第三个问题是危包使用的注意事项,在使用过程当中要优化产品保护,了解整个包装的产业链,用户友好,符合法规,减少环境的影响。可能选择一些创新,提高投资回报率。可以看到在物流过程当中优化产品保护要选择装柜有不同的类型,用木材还、钛钢的,或者说选择空气氮压,或者是不同的打包方式,其固定符合确保使用过程当中比较安全。
      清晰了解整个包装链,在针对不同的类型选择这些过程中有一个思路,危险控制到最低,有合理的控制方案或者是预防措施。
      我的分享内容就这么多。