VOCs 2.0 | 泡沫发生器——储罐逸散排放管控盲区
泡沫发生器
——储罐逸散排放管控盲区
储罐是石化、化工行业最常见的储存设备，为防止储罐发生火灾事故，通常在罐壁顶部外围安装泡沫发生器。
泡沫发生器的主要构成与灭火原理
泡沫发生器，又称空气泡沫产生器，是一种固定安装在储罐上，产生和喷射空气泡沫的灭火设备，主要由壳体组、泡沫喷管组和导板组三个部分构成。
储罐发生火灾后，启动泡沫消防水泵，将水送达泡沫比例混合装置，通过比例混合装置与泡沫灭火剂混合，形成一定比例的泡沫混合液，通过管网送达储罐顶部泡沫发生器。当泡沫混合液流过产生器喷射口时，形成扩散的雾化射流，在其周围产生负压，从而吸入大量空气形成空气泡沫。空气泡沫通过泡沫喷管和导板输入储罐内，沿罐壁淌下，迅速在储罐内有机液体表面形成覆盖层，使燃烧物与空气隔绝，阻断火焰的热辐射，将火扑灭。
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泡沫发生器壳体组结构图 |
泡沫灭火系统组成示意图 （图源：网络） |
泡沫发生器VOCs泄漏原因分析
虽然泡沫灭火剂中会掺杂一些有机物，但本身不产生VOCs，且泡沫灭火剂保存在耐腐蚀的泡沫液储罐中，消防水泵启动后与水进行预混，形成泡沫混合液，再与空气接触后产生泡沫，冲破密封玻璃至罐内灭火。因此，通常无火灾情况下，消防泡沫管道为空管，若在泡沫发生器检测到泄漏，大概率为储罐内呼吸气倒灌导致的。
为防止储罐内有机易燃液体、气体蒸发外漏，泡沫发生器出口端通常会安装密封玻璃。该玻璃面刻有易碎裂痕，且裂痕一面朝喷出方向安装，当泡沫混合液流压力在0.1-0.3MPa时即可冲碎玻璃。
因此，若储罐在装载/卸车作业过程中产生的大呼吸气流压力过大时，密闭玻璃极易破损。密闭玻璃破碎后，消防泡沫管道与储罐直接联通，罐内的VOCs废气从泡沫发生器发泡板或泡沫管道其他连接处泄漏至大气中，造成环境污染。
密封玻璃实体照片
泡沫发生器泄漏案例分享
小E团队近期携带了红外热像仪（OGI）及便携式挥发性有毒气体分析仪至石化、化工企业罐区开展现场排摸及实测工作，现将遇到的典型案例分享如下，供企业参考并加强预防。
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某丙烯罐泡沫发生器泄漏可见光及OGI对比图 |
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某异丙苯罐泡沫发生器泄漏可见光及OGI对比图 |
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某轻组分罐泡沫发生器泄漏可见光及OGI对比图 |
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某甲苯罐泡沫发生器泄漏检测图 |
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泡沫发生器管控建议
泡沫发生器是当前储罐VOCs无组织泄漏管控盲区，目前仅有国家住建部和质检局联合发布的《泡沫灭火系统设计规范》(GB 50151-2010）与《泡沫灭火系统施工与验收规范》（GB 50281-2006）对泡沫发生器提出了设计及施工验收要求，从VOCs管控角度出发的政策文件暂未出台。
小E建议企业在实施LDAR检测时，可用OGI对储罐泡沫发生器进行巡检，观察是否有明显的烟羽产生，一旦发现泄漏应及时采取措施，减少VOCs无组织逸散，提高精细化管控水平。
编辑：卜梦雅
审核：林子吟
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