本文基于混沌理论和现代安全风险管理理论,在分析借鉴相关行业领域风险预警研究的机制、模式及理论和方法的基础上,提出了基于混沌理论的安全风险预警模式,结合石油炼化企业安全生产管理的现实需求和实际情况,以石油炼化若干高危装置为研究对象,探讨了石油炼化高危系统实施安全风险预警的具体方法和技术,并以典型石油催化裂化系统为例进行了实证研究。论文首先论证了炼化企业是一个混沌系统,炼化企业风险具有混沌特征,阐述了基于“点、线、面”单元划分模式的风险辨识理论,并依据混沌理论,运用神经网络分析方法,对炼化企业综合风险进行了评价。依据混沌理论,本文提出了的工业安全风险的两种预测方法,即局域预测方法和基于神经网络的预测方法。通过比较分析,界定了两种方法的适用范围,其中局域预测方法可以用于人工巡检等非自动监测类的管线设备等风险预测,神经网络预测模型主要用于可以进行连续自动监测的设备风险预测。依据本文所提出的风险辨识、评价和预测方法,通过构建风险预警信息管理平台,提出了风险信息采集—风险数据处理—风险警戒发布—风险警情控制的风险预警模式。对于风险控制,提出了“及时性”、“有效性”和“保证整体有序,调整局部结构”的控制原则以及“技术+管理”的控制方式。同时,对企业实施运行安全风险预警的组织结构及职能进行了论述。结合论文研究的实际课题需求,选取具有代表性的石油催化裂化系统为研究对象,分别对重油催化裂化系统和两段提升管催化裂解系统进行了风险源辨识和辨识结果分析,论证石油催化裂化系统安全风险预警的实施运行效果研。研究结果表明,预警体系职能明确,流程清晰,可操作度高,具有较强的系统性、实用性和可靠性。最后,对论文的研究工作进行了总结,并提出了下一阶段研究和探索的内容及方向。