典型有机过氧化物热分解特性及热风险评估体系设计毕业论文
2022-01-30 21:24:05
论文总字数:16035字
摘 要
模糊综合评价法是一种系统评价方法,本文通过模糊分析法和层次分析法相结合的方法,同时以温度压力等多种参数作为评价指标,对于有机过氧化物热爆炸进行风险评价。目前,在对危险物质进行热风险评估时,采用不同的研究仪器,所测得的危险参数有较大差异,使得评价结果不统一,造成实际应用中没有一致标准。另一方面,现有评价大多仅仅限于温度层次的,较为片面。本方法从系统工程的角度出发,同时将温度和压力作为评价指标,将各种实验仪器测得数据作为评价的“专家”,而后采用模糊评价方法对热爆炸风险进行分析,得到定量结果从而进行危险性排列。
Abstract
The invention discloses a method for evaluating the risk of thermal explosion of a material by a fuzzy comprehensive evaluation method. In this article,the method is used to assess the risk of organic peroxide thermal explosion. At the same time, multiple factors such as temperature effect and pressure effect are used as risk evaluation methods for multi-evaluation indicators. At present, in the evaluation of the risk of thermal explosion of dangerous substances, the material thermal hazard information obtained by different analytical testing methods is not completely the same, and even different risk rankings are obtained, which brings confusion to practical engineering applications. And the method is mostly based on the temperature index and the only kind of means, also is not comprehensive enough. This method starts from the perspective of system engineering and considers the temperature and pressure factors that affect the risk of thermal explosion. Each analysis and test equipment and theoretical calculation model are different experts. The fuzzy evaluation method is used to evaluate the risk of thermal explosion of the object under evaluation. Then get quantitative evaluation results and risk ranking.
目录
摘要 I
Abstract II
第一章 绪论 1
1.1课题研究意义 1
1.2国内外研究现状 1
1.3论文的主要工作 2
第二章 有机过氧化物热分解研究 3
2.1有机过氧化物热危险重要参数 3
2.2主要测量方法 3
2.3通用危险性评价标准 4
2.4物质选取 5
第三章 层次分析及模糊评价法 7
3.1.系统评价 7
3.1.1系统评价的基本要素 7
3.1.2 建立评价指标体系的原则 7
3.2层次分析 8
3.3层次分析法和模糊综合评价 9
第四章 利用模糊综合评价法评估有机过氧化物 11
4.1评价步骤 11
4.2确定评价指标集 11
4.3确定各因素的权重系数 12
4.3.1构造判断矩阵 12
4.3.2计算权重 14
4.4确定每种物质的总评价矩阵 16
4.4.1建立评价集 16
4.4.2构建总评价矩阵 18
4.4.3综合评价结果 20
4.5确定物质热爆炸的危险性等级 20
4.5.1 确定危险性等级参数 20
4.5.2危险性等级参数计算评价结果 20
结语 22
参考文献 23
第一章 绪论
1.1课题研究意义
有机过氧化物的化学性质极不稳定,由于它们具有释放自由基的能力,它能作为聚合或交联引发剂广泛应用于高分子工业生产中。其在特殊的条件下(如受热环境、振动环境或或物质受到污染等)时,极易分解,导致物质发生自加速反应,并且放出大量的热量,甚至导致释放的热量不能有效去除时的失控反应,并可能导致发生燃烧、爆炸,且对机械振动敏感。而种性质是产品在生产运输储藏中所不需要的。在实际应用中,我们通过控制物质所处环境温度在物质中加入稀释剂或添加惰性物质使其达到较为安全的状态。
有机过氧化物的危险性可以对企业生产和个人健康可以造成巨大的伤害,如1990年5月日本某工厂的氧化苯甲酰生产单元,发生爆炸,事故造成造成9人死亡、18人受伤,7栋建筑倒塌:2001年,江苏武进某食品添加剂厂的生产过程中,过氧化二苯甲酰发生爆炸,事故造成五人死亡,一人受伤。通过以上血的案例和金钱的损失,我们可以看到有机过氧化物的危险性。研究有机过氧化物的热安定性,在安全的角度来说具有深远的意义。同时激励我们科研人员多一分努力,让生活生产中少一些金钱损失和生离死别。
1.2国内外研究现状
根据物质的热分解特点,可以使用通过测量物质的热力学参数和动力学参数等多种参数来研究其热分解。目前测定热分解的实验方法有加速量热法、差热分析方法、微热量热法等。
C80微量热仪,可以对多种物质,通过温升扫描,得到放热速率随温度时间的变化曲线,并可绘制出线图,通过其吸热峰与放热峰,从而得到分解热和SADT,可以较为系统地地得出热分解反应的重要参数。
差示扫描量热法即DSC是在通过控制温度,测量热量、温度等参数,并绘制出DSC曲线。其可测量包括动力学参数和热力学参数的多种数据。并且是热分析中的常用测量仪器。
加速量热仪(ARC)是物质热分析实验的常用仪器之一,它能用绝热动力学分
析它产生的数据和大量的参数。测得的初始分解温度也较为准确,对实际应用有很大意义。
本论文主要根据实验所得的各类热力学参数:分解速率、自加速分解温度等,用更科学的方法对有机过氧化物分级,用更加系统的方式评价物质的热稳定性,降低其在全生命过程中的热爆炸风险。
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