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化学反应失控引起的超压严重威胁压力设备的安全运行,在无法改变工艺、结构设计的情况下,超压安全泄放是最为有效而且经济的安全技术措施之一。对超压安全泄放研究的最终目的是给出安全的泄放面积,由于反应失控的复杂性,这方面的研究还不成熟,本文就反应失控条件反应系统筛选装置下的压力安全泄放展开研究,旨在明确反应体系超压的原因,应用相应的模型方法确定泄放口的尺寸。论文综述了可以为泄压系统设计提供数据的量热设备,包括高性能绝热量热仪(PHI-TEC II)、泄放口尺寸测试装置(VSP2)和反应系统筛选装置(ARRST)。这类设备具备良好的绝热性,且能够使测试体系达到较小的热惯量。PHI-TEC II绝热性能好,灵敏度高;VSP2工作温度高,具有泄放验证系统;ARSST配有流态检测系统,有助于判断泄放流动的类型。利用PHI-TEC II分别对甲醇-乙酸酐、过氧化二异丙苯(DCPO)-三甲基戊二醇异丁酯(TPDB)和过氧化二叔丁基(DTBP)-甲苯3个反应体系进行实验测试。在热惯量接近于1.0条件下,得到压力、温升速率和压升速率随温度变化的数据,确定了3个反应体系的失控温度。结合反应物料的沸点和测试数据曲线,判定3个反应体系分别属蒸汽体系、气体体系和混合体系。运用不同的模型方法计算各体系的安全泄放量和泄放能力,确定了各反应体系的泄放面积。分析了不同的设定条件对泄放面积的影响,得出:设定较小的泄放压力有利于减小泄放面积;反应物料质量的增加应该增大泄放面积;对于蒸汽体系,不同反应器的体积对泄放面积的影响较小;对于气体体系,增大反应器体积或设计压力,能够减小所需的泄放面积,当设计泄放面积过大反应器不能满足的情况下,可以增大反应器的体积和设计压力从而满足要求。通过分析结果,在设计泄放系统时,能够有效的减小泄放面积,达到安全且经济的目的。