发射药作为易燃、易爆危险化学品,其生产过程中极易发生燃烧或者爆炸.伴随着发射药生产工艺的不断优化,生产规模的不断增加,工序连续化的不断发展,造成意外事故发生的原因也越来越复杂.本文结合现有发射药生产线的生产过程以及各个工序中的复杂元素,提出一种基于多层次、多变量、及模糊数学概念与统计学计算方式而搭建的安全评价体系.通过运用统计学中层次分析法的计算方式,结合现有国家标准,建立新的发射药安全生产评价模型,同时提出了具体的整改意见,最大程度上预防与避免事故的发生,为潜在危险因素的挖掘提供一种可靠的数学依据.
采用近红外光谱法快速测定了三基发射药干燥过程的总挥(醇酮溶剂)含量;通过对比三基发射药药粒样品及总挥的光谱图特点,确定了总挥最佳建模光谱范围;对三基发射药样品的光谱图进行预处理,对比了不同光谱预处理方法的效果,最终确定了最佳光谱预处理方法;采用偏最小二乘法建立了三基发射药样品总挥的校正模型,最终选择总挥建模的最佳主因子数为8,并对模型的预测能力进行了验证.结果表明,确定的最优建模光谱区间为5700~6100cm-1,最佳光谱预处理方法为一阶导数+SNV的组合,总挥含量模型的校正决定系数(R2C)为0.9703,校正均方根误差(RMSEC)为0.1497;预测决定系数(R2P)为0.9628,预测均方根误差(RMSEP)为0.1879;验证集标准偏差与预测标准偏差的比值(RPD)为6.7;将该模型应用到三基发射药干燥过程总挥含量的检测,预测平均偏差为0.025%,建立的总挥模型具有较好的预测性和重复性,在60 s内可实现三基发射药干燥过程总挥含量的准确检测.
为提升发射药生产过程的安全性,对其在制造过程中静电产生机理及控制措施进行研究.通过对发射药制造过程易产生静电的主要工序进行分析,根据发射药制造过程中静电产生的机理,分别提出了控制发射药制造过程中接触带电、摩擦带电和升温带电的措施,并进行试验验证.结果表明:控制静电产生的主要措施是改变设备表面的功函数,增加导电剂和环境湿度,减少电荷的迁移和使电荷平衡.