聚乙烯因其良好的物理和化学性能被广泛应用于生产生活的各个领域,随着市场日益见长的需求量,聚乙烯生产规模不断地扩大,但同时也带来了很多安全问题。国内外频发的聚乙烯火灾爆炸事故造成了悲惨的人员伤亡,巨大的经济损失,给社会带来了极大的负面影响。因此,对聚乙烯生产过程进行危险性分析、及时消除安全隐患、分别从宏观和微观的角度研究聚乙烯发生火灾和爆炸的机理能够为企业生产聚乙烯在工艺条件、防范措施上提供科学依据。本文利用基于三角模糊数的事故树对高密度聚乙烯生产工艺火灾爆炸事故危险性进行了分析,利用同步热分析仪研究了不同升温速率及不同粒径对高密度聚乙烯粉体氧化的影响规律,利用TG-DSC曲线分析了高密度聚乙烯的氧化动力学参数和氧化过程中吸热放热特性,采用热分析法中的等转化率法FWO法和Starink法计算出了平均活化能值并相互验证,采用双步双等法和Coats-Redfern法确定了氧化过程的机理函数,最后利用傅里叶红外光谱仪测得了高密度聚乙烯在原始状态下及氧化至不同特征温度点下的红外光谱图,分析了氧化过程中高密度聚乙烯的官能团的变化规律。研究结果表明:在高密度聚乙烯生产中,明火和静电火花发生的概率对系统影响很大,应采取相应措施,防止事故的发生;在热分析实验中,随着升温速率的提高,高密度聚乙烯TG和DTG曲线向高温侧移动,粒径的大小对活化能值有一定影响,利用积分法计算的活化能值高于利用微分法计算的活化能值,高密度聚乙烯氧化过程的机理函数符合n=3的模型;高密度聚乙烯在氧化过程中的吸热放热行为与微观官能团有关,脂肪烃官能团在氧化过程中总体呈下降趋势,容易结合空气中的氧发生反应被消耗,对高密度聚乙烯的氧化燃烧有较大影响。