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分析儀有助貨櫃檢驗公司的業務增長

Wim van Tienen 在荷蘭做海關人員後,深深意識到一些貨櫃會出現毒性氣體危險,所以他自 2009 年起營運一間公司,名叫 Van Tienen Milieuadvies B.V.,提供氣體分析及安全諮詢。公司發展迅速,現時已僱用 23 名員工。Wim 將功勞歸因於先進的 FTIR 氣體檢測及分析技術,因為公司的服務依賴儀器設備。

背景

全球估計有超過一千七百萬個運輸貨櫃,其中有三分之一隨時在船上、貨車和火車。短短一年間,貨櫃行程已估算總供有約 2 千萬。

『Wim估計大約有 10% 的貨櫃含有毒氣,即是每一千個貨櫃有一百個。』

貨櫃內的空氣質素差異很大,取決於貨物、包裝物料、運輸時間、溫度、濕度以及存在熏蒸劑的可能。所以,許多貨櫃都含有危險水平的毒氣,對於港口及運輸工人、海關人員、倉庫管理員、商店僱員及消費者造成重大威脅。因此,必須有效評估風險才准許入境。

溶劑蒸氣及大部份熏蒸劑,有時是有損健康的,可以由人類嗅覺偵察到,但 Wim 卻說:『一些氣體是無味,一些氣體有很高的氣味檢測閾值,意味著只會物質在高濃度你才嗅到該物質,以環氧乙烷為例,一般用作醫療設備的消毒劑,毒性極之高,低容許濃度為 0.5 ppm。不過,環氧乙烷的嗅覺閾值上限是 500 ppm,所以必須以儀器來偵測。』

種類繁多的潛在污染物成為測量負責人在技術方面的挑戰,因為如果測試者尋求方法檢測某種氣體時,他們會遇到不能檢測其他化合物的風險。與此同時,實際上不可能測試每個貨櫃,所以必須建立邏輯流程來減低風險。

氣體檢測及測量

Wim 在2009年首次成立公司,當時貨櫃氣體檢測以傳統現場測量技術進行 (氣體檢測傳感器和管道)。他說:『這方法是複雜、耗費及耗時的,而且不可能涵蓋所有風險。傳感器和管道只可專門測量有限數量的化合物。還有,檢測管的準確度低,受到干擾物質影響而出現交叉敏感反應。』

『以光離子檢測器技術為例,可以對種類繁多的有機化合物有反應,但它們不能有篩選,不能測出常見但高離子潛能的物質,例如1,2-二氯乙烷和甲醛。』 Wim於是不相信傳統測量技術對於涵蓋所有風險是一種最好的方法。他警告:『為了測試最常見氣體,每個貨櫃需要用到大量管道,但是仍有風險不能檢出其他化合物,而且費用昂貴。

當使用氣相色譜法可以把有機化合物分類,但可測化合物的數量有限,而且使用氣相色譜法需要經常以昂貴標氣作標定。』

同一時間多項氣體分析

基於由傳統氣體檢測技術出現的相關問題,Wim 熱衷於尋找另一種技術,在2013年他發現由芬蘭公司 Gasmet 科技出產的便攜式 FTIR 多項氣體分析儀。Wim 說:『Gasmet DX4040 是我們祈禱的答案。這儀器可以同一時間檢測及測量數百種化合物;這技術可實時測量所有高危物質,例如環氧乙烷和甲醛。』

『多得在 Gasmet 分銷商Reaktie 工作的 Peter Broersma 協助,為我們的貨櫃監測應用發展超過 300 種氣體的特別光譜庫,我們一隊氣體測試專家正啟用八台 Gasmet DX4040 FTIR 儀器。』”

『 Gasmet FTIR 分析儀的主要優點是具備同一時間分析多項氣體的能力。不過,Wim 說:『我們現在的測試工作更加快速、有效率和合乎成本效益,因為分析儀輕巧細小,相對易於操作,除了以氮氣作每天快速零檢查外,不需要其他標定。』

Van Tienen Milieuadvies 亦僱用了 Tim Gielen,他是一位合資格的化學家,受了全面訓練,能夠把已記錄的 FTIR 光譜進行深入分析。這光譜分析有機會與超過 5000 種化合物的 NIST 參考光譜作比較。

大部份被 FTIR 分析儀所檢測及測量的氣體都與貨櫃有關。Wim 說:『當運送時,所釋出的廢氣帶來嚴重問題,會產生揮發性有機化合物,例如甲苯、二甲苯、丁酮、1,2-二氯乙烷,包裝物料及產品會釋出異戊烷、丁烷等發泡劑。』

『由塑膠卡板蒸發出來的甲醛是最常見的化合物。另一方面,較罕見的熏蒸劑,例如硫酰氟和氰化氫亦經常透過我們的 FTIR 分析儀作監測。』

貨櫃管理

根據國際健康及安全條例,僱主是有責任照顧員工而有必要貨櫃氣體測試。當公司接收貨櫃時,必須進行調查,了解員工打開或進入貨櫃前會否暴露於窒息、中毒、火災或爆炸等危險。為了讓僱主保障員工免受這些危險,必須進行風險評估,制訂有效的計劃把貨櫃分類及監測運送流程。Wims 解釋:『如果貨櫃是從同一個來源流入,而同時發現所裝載的貨物及包裝物料是安全,此來源的貨櫃中需要被測試的數目便能夠減少。同樣道理,如果同一來源的貨櫃經常辨出有毒氣體,測試頻率便會增加。我們就是以此方向建立有效的測試策略。』

一旦發現貨櫃含有一種或多種氣體達到毒性水平,這貨櫃需要被「除氣」,這是由 Van Tienen Milieuadvies 提供的一項服務。過程中以一台強力通風機接合貨櫃門口,利用活性碳來捕捉氣體。一旦貨櫃完成除氣,立即卸貨是非常重要,因為所牽涉的氣體將會在密封貨櫃內再次迅速累積,結果需要重覆測試。

經過多年來累積的經驗有助 Wim 估算約 10% 貨櫃含有毒氣。『換句話說,無數貨櫃運送到世界各地,意味著任何人進入或打開它們都會承受重大風險,所以有效評估風險是否存在的測試策略準備就緒是非常重要的。』”

『FTIR 氣體分析對此工作起了龐大的作用。對我們來說,主要優點是既快速而又能處變不驚,因為 FTIR 能夠測試如此大量目標化合物,我們現時每日便能測試更多貨櫃,對員工的風險顯著減少。現在測試貨櫃的速度加快,與此同時,維修、標定及消耗品需求低,即是日常監測成本減到最低。』

『Van Tienen 將 Gasmet DX4040 測量與風險分析結合,為負責開啟貨櫃的員工提供最佳保障。我們已遵照職業健康及安全法規發展出測量步驟,並取得勞氏質量 ( Lloyd's Register Quality Assurance,簡稱 LRQA ) 認證。 』

『風險分析讓我們的客戶可減少成本,因為安全來源所需的測量次數可大大減少。根本原因分析亦是我們進行風險分析的其中一部份。』

Wim 相信 Gasmet FTIR 展望未來將會迅速拓展全球,因為貨櫃有關的風險將會得到更全面了解,而且僱主亦會越來越意識到技術帶來的好處。

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