固体推进剂生产过程的系统风险评估与安全优化研究

摘要

固体推进剂生产过程中涉及易燃、易爆和有毒性危险品，极易引发安全事故。为了降低固体推进剂生产过程中的潜在风险，本文根据高燃速固体推进剂的生产特点，运用HAZOP-LOPA-SIL分析法、BZA-2分析法、灰色层次分析法对改进后高燃速固体推进剂生产系统进行安全评估，其评估结果对指导固体推进剂安全生产具有重要意义。 通过HAZOP-LOPA-SIL分析法，分析改进后高燃速固体推进剂捏合工序中潜在的危险源，并判断了现有保护措施的有效性和需增加保护层的安全完整性等级。结果表明，该生产工序还需要增加自动投料系统、投料筛网和静电测试仪表等安全防护措施。 运用BZA-2分析法，对改进后高燃速固体推进剂预混合工序和捏合工序生产评价单元内外危险度进行分析计算。将改进后的捏合工序的评估结果与改进前进行了对比，发现改进后的系统可以有效降低捏合生产工序的危险性。 在层次分析法理论的基础上，建立了改进后高燃速固体推进剂生产系统安全评估模型。通过对模型中各指标进行相互比较，计算各指标的权重;同时邀请专业人员对各指标的安全达标情况进行评分;随后将指标权重和平均得分应用于灰色理论中，对改进后高燃速固体推进剂生产系统进行综合评估。其计算结果为76.07，依照定义的安全性等级，该生产系统的安全性等级为中等。最后就该系统中的安全缺陷提出相应的安全优化建议。

目录

声明

摘要

1绪论

1．1研究背景及意义

1．2国内外研究现状

1．2．1国外研究现状

1．2．2国内研究现状

1．3研究内容

2高燃速固体推进剂生产系统与风险辨识

2．1高燃速固体推进剂生产主要原料

2．2高燃速固体推进剂生产主要工序及设备

2．2．1工艺工序

2．2．2机械设备

2．3高燃速固体推进剂生产风险辨识

2．3．1物料风险辨识

2．3．2工艺设备风险辨识

2．4本章小结

3推进剂生产过程风险的HAZOP-LOPA-SIL法分析

3．1方法简介

3．1．1工艺节点HAZOP定性分析

3．1．2高危险复杂场景LOPA分析

3．2改进后高燃速固体推进剂捏合工序HAZOP-LOPA-SIL分析

3．2．1捏合工序HAZOP分析

3．2．2捏合工序LOPA分析

3．2．3捏合工序SIL分析

3．3本章小结

4推进剂生产系统燃烧爆炸危险的BZA-2法分析

4．1 BZA-2法模型建立

4．2改进后高燃速固体推进剂主要工序BZA-2法分析

4．2．1预混工序BZA-2法分析

4．2．2捏合工序BZA-2法分析

4．3本章小结

5推进剂生产系统风险的灰色层次分析法分析

5．1灰色层次分析法

5．2基本步骤

5．2．1层次分析基本步骤

5．2．2灰色层次分析法基本步骤

5．3改进后高燃速固体推进剂生产系统灰色层次分析

5．3．1层次分析

5．3．2灰色层次分析

5．4本章小结

6推进剂生产系统风险的优化建议

6．1主要工序方面的优化建议

6．2物料、环境及人员等方面的优化建议

6．3本章小结

7结论与展望

7．1结论

7．2论文创新

7．2展望

致谢

参考文献

附录