2。2。2 热对流： 9

2。2。3 热辐射 10

2。3 火灾的模拟和计算 11

2。3。1 火灾的模拟方法 11

2。3。2 温度模拟的数学模型： 13

2。3。3 热传导方程 13

2。4 高温下钢材的材料性能 14

2。4。1 热工性能 14

2。4。2 力学性能 16

2。5 本章小结 20

第三章 火灾作用下储油舱的温度场模拟 21

3。1 储油舱模型的建立 21

3。1。1 模型的说明 21

3。1。2 火源 22

3。1。3 燃烧条件和边界条件 22

3。2 温度场 24

3。3 本章小结 27

第四章 火灾作用下的结构强度分析 28

4。1 储油舱的模型说明 28

4。2 火载荷的作用和过程 28

4。3 火灾下的结构强度分析 30

4。4 结构的变形和失效 34

4。5 本章小结 36

结 论 37

致 谢 38

参考文献 39

1。1FPSO 的介绍

第一章 绪论

我们生活的地球有三分之二的面积都是海洋，海洋更是许多珍贵资源的储藏宝库， 据估计，海底石油的储量约为 1350 亿吨，占世界储量总量的三分之二，而天然气的储

量约 140 万亿立方米。在能源消耗与日俱增的今天，对海洋石油的钻探、开发及生产有 着重要的意义。FPSO 是英文 Floating Production Storage and Offloading 的缩写，翻译 成中文就是浮式生产、储油、卸油船。其实这并不是一种简单的用于运输的船，它兼有 生产、储油、卸油多种功能，还可以对原油进行初步的加工并且具有储存的能力，通常 用于与水下的采油装置和穿梭油船组合成一套完整的工作系统，是目前海洋工程船舶中 的高技术船种[1]。论文网

1。1。1FPSO 的特点

FPSO 同时具有生产和储油的能力，是一座海上的油气加工厂工厂，具有小至几千 立方米，大到几百万立方米的油气处理能力。FPSO 还是一艘巨大的储油轮，目前正在 世界上服役的 FPSO，它的储油能力已经能够达到 35 万吨。FPSO 的适应水下环境的能 力极强，可在 20m 到 1000m 不等水深的范围内工作[2]。同时它还可以省去外输海底管 道，免除一些不必要的麻烦，用穿梭油轮就可以将商品油运往其他地方。FPSO 的使用 寿命很长，抗风浪能力也强，可用于长期系泊、连续的工作。

FPSO 具有的特点是机动性好，运转性良好。另外能够适应深水采油且范围广，抗 风浪能力强，储/卸油能力大，以及可转移、可重复使用，这些也都是 FPSO 所具有的 优点，这些优点同其他形式的石油平台相比，使得它的工作更具有效率使用起来更为可 靠，所以 FPSO 广泛适合于远离海岸的深海、浅海海域及周边油田的开发等工作，近 10 年来，FPSO 已经成为海上油气田开发的主要生产和工作方式。