化学反应失控的紧急泄放是化工设计中的一个重要的安全问题，由于失控过程的复杂性，该问题仍未得到很好的解决。西方国家特别是美国在这方面的研究处于领先的地位，许多权威的组织（如美国石油协会，美国紧急泄放协会等）和跨国化学公司都针对此问题提出了各自的解决方案。 本文首先对六十年代以来该领域的研究状况进行了综述，着重从研究方法、设计模型和实验方法等方面，对现有的成果进行了介绍和评述。 对化学反应失控紧急泄放的研究的最终目的是，给出准确且安全的泄放尺寸。本文从能量和质量平衡方程出发，经过一定的假设和推导，对不同的泄放模型（两相流泄放、蒸气泄放和液体泄放）分别给出确定泄放尺寸的方程。 对容易出现反应失控的聚合反应进行了简要的介绍，并从化学反应动力学出发，导出了自由基聚合反应的反应速率方程。在此方程的基础上，对自由基聚合反应的失控过程进行了数值模拟，得到了温度、压力随时间的变化关系，并与一些文献的模拟结果进行了比较。 能模拟出失控化学反应的实验室级的装置要求有很高的绝热性，且需要一套实时的动态调节温度、压力的自控系统，比较复杂。本文首先用苯乙烯作为反应介质进行了温度分布、最高失控压力实验，从而对实验装置的搅拌问题、设计压力等问题有了确定的依据。并在此基础上设计了一套实验系统，在其上进行了多次聚合反应试验，对失控反应发生的条件有了进一步的认识。此外，对于试验过程中压力、温度信号的自动采集，采用VB6.0编制了数据采集及处理软件，用调用动态连接库的方法采集数据，实现了温度、压力信号的实时显示，并可在采集结束后对数据进行处理，计算泄放尺寸。