随着全球经济的发展,中国经济不断腾飞,中国在世界的地位也不断提高,但机遇也伴随着挑战。固然世界各国都在极力开发洁净能源,但是化石能源仍旧是全球发展的主要动力,近几年随着中国石油能源消耗增长,消耗量已经位居世界第二位。2003年以来,我国筹建国家战略石油储备基地,大型石油罐区进入高速发展阶段。然而,随着石油罐区发展进入高峰期,罐区事故量也随之攀升,这就严重威胁着人民的生命财产安全,影响国家的稳定发展,因此如何保证罐区的安全就成了工作中的重中之重。目前国内石油罐区大多采用工作人员定时定点巡检的方式查看储罐的运行参数,大量增加了工作人员的工作量,也提高了人员安全因素的不稳定性。而石油储罐监测系统发展又不成熟。为此,开展大型石油储罐健康监测系统开发及工程应用研究,必将有重要的现实意义,用于保护国家、人民的生命财产安全。本文采用事故树分析、数值模拟和模型试验相结合的方法,对大型石油储罐健康监测及应用进行工程研究,其主要研究如下：1、根据近几年石油罐区频发事故,对罐区中外浮顶石油储罐和拱顶石油储罐事故进行事故分析,并结合事故树分析的方法,从而得出引发石油储罐频发事故的主要因素,以便于确定外浮顶石油储罐、拱顶石油储罐健康监测系统的监测对象。2、针对外浮顶和拱顶石油储罐,制造了相应的小尺寸试验模型。采用分布式光纤传感技术,开发储罐健康监测系统,并利用制造的储罐模型对石油储罐健康监测系统进行虚拟数据试验、实时监测试验,通过试验结果分析,验证整套系统数据采集、传输、处理的准确、稳定和可靠性。3、针对大连罐区10×104m3外浮顶石油储罐,利用有限元软件进行分析,从而确定相应监测对象的储罐危险点,以便确定传感器的布置方案及监测对象阀值,从而设置监测系统的报警线。本研究将对大型石油罐区储罐的安全运行提供安全保障,为后续大型石油储罐监测的网络化、智能化研究奠定基础。