油罐发生火灾时，通常是火势猛，火焰高，对周围的热辐射强度大，是难以扑救的火灾之一。为了深入探讨油罐火灾的发展规律，预测其变化过程，本文从理论和实验两方面对其进行了较为深入的研究。在实验方面，进行了直径为1m、1.5m和2.7m的汽油和柴油油罐的火灾实验。通过对基本燃烧特性参数的分析，确定了油罐火灾的一般发展历程。在此基础上，简要的分析了油罐直径、风速、环境温度和开口面积对燃烧速度的影响。同时测量了火焰温度和相邻罐壁温的空间分布趋势，并由此探讨了辐射热的水平和垂直分布规律。另外，实验的另一目的是为后面的数值模拟提供了边界条件。 在理论研究方面，首先对现有火灾模型进行了比较和分析，选择基于大涡模拟的FDS模型作为计算平台，对油罐火灾的燃烧过程进行了数值模拟。通过分析计算结果，获得了油罐的火焰高度、温度分布、流场和燃烧产物浓度等燃烧特性的变化趋势。在此基础上，讨论了着火油罐辐射热场的分布规律以及不同因素(如风速、油品、碳黑等)对它的影响。将计算结果与实验数据对比，发现利用FDS模拟油罐火灾准确度较高，尤其是对着火油罐周围辐射热场的预测，其误差在10％以内。为了使研究结果更具有实际意义，本文还利用FDS计算了大型油罐的辐射热和其对相邻罐的影响，并选择了适当的热辐射破坏准则，从材料的耐热极限角度讨论了国内防火规范对油罐区防火间距的规定的科学依据。本文最后就FDS模型的一些不足和局限性，提出了进一步改进和完善的建议。