铝业企业产业面广,生产环境特殊复杂,涉及多个环节、多种特种设备及危险有害物质,在生产加工过程中,各个生产岗位无时无刻不在接触高温熔融铝液,而铝液随时都有跑、冒、溅、漏的可能,高温熔融铝液遇水会产生剧烈的爆炸,其造成的后果已经成为制约铝生产行业安全稳定运行及行业健康发展不容忽视的因素,因此进行高温熔融铝液遇水爆炸风险研究意义重大且刻不容缓。首先,对铝业企业生产过程中危险有害因素进行辨识及分析,得到其主要危险因素为爆炸、主要危险有害物质为高温熔融铝液。其次,对高温熔融铝液与水混合过程进行了简要的热力学分析,得到了铝水质量比、铝液温度以及初始温度对体系中水的比内能及能量转化率的影响。根据混合体系的热力学特性结合TNT当量法对铝保持炉遇水爆炸后果进行了分析,结果表明其事故后果很严重。运用BN-FTA对电解槽漏槽遇水爆炸事故、真空抬包遇水爆炸事故、铝保持炉遇水爆炸事故以及铸锭处遇水爆炸事故、铸锭处铝液泄漏遇水爆炸进行了概率风险评价,将危险事件的故障树转化为贝叶斯网络,利用GeNIe软件计算出顶事件的发生概率以及基本事件的后验概率。结合概率重要度、结构重要度以及关键重要度对基本事件进行分析,明确了事故的成因、路径、发生概率以及各基本事件对顶事件的影响,引入无隐患风险、单一隐患风险影响度、多隐患风险耦合影响度和全隐患风险耦合影响度分析单一隐患风险和多隐患耦合风险对事故发生造成的影响,从而得到防控爆炸事故发生的安全对策措施。运用系统动力学分析绘制了高温熔融铝液遇水爆炸事故单因素风险耦合SD图、双因素风险耦合SD图以及多因素风险耦合SD图,得到了各风险因子耦合作用因果关系模型,证明了高温熔融铝液遇水爆炸是多种风险因素耦合作用的结果,并且随着风险因素耦合数量的增加,耦合路径的复杂,发生爆炸事故的可能性增大。利用风险矩阵评价法及个人可接受风险标准,确定高危事件为电解槽漏槽遇水爆炸事故,结合贝叶斯网络分析确定了该事故的9个高危节点。结合事故致因,确定了 19项预防屏障和11项保护屏障,建立了基于Bow-tie分析法的电解槽漏槽遇水爆炸事故风险管控屏障模型,将事故风险由高风险降低为可以接受的中低风险。