在国内外开发远海海洋资源的进程中,作为远洋油气开采设施的维护和修复平台,深水半潜式支持平台被广泛应用于远海油气开发的事业之中。深水半潜式支持平台不仅承担着油气开采设施的维护和修复功能,也担负着远洋工作人员的居住功能。但是由于其柴油机、发电机、动力系统等引发火灾的能源转换单元距离住舱较近,致使其发生火灾的风险性较高,并且由于其具有远离陆地、舱室紧凑、楼梯陡峭、走廊狭窄的特点,一旦发生火灾,极易造成重大人员伤亡。因此,对火灾环境下深水半潜式支持平台人员疏散安全性开展研究对降低平台人员伤亡具有极大的参考价值。本文研究内容包括深水半潜式支持平台烟气蔓延规律研究、火灾对人员疏散安全性影响机制研究、疏散路径规划对人员疏散安全性影响机制研究,具体如下。第一,基于火灾场景设计最不利原则,采用Pyrosim建立了四类火灾工况模型。通过比较和分析各工况火灾模拟结果,研究了烟气沿楼梯间向上蔓延规律及其对温度、能见度、CO体积分数的极值在各层甲板楼梯口分布的影响;分析了火源层高度对烟气充满甲板所需时间分布规律和烟气蔓延路径的影响,从而得到了深水半潜式支持平台火灾烟气蔓延规律。结果表明:随着楼梯间距火源距离减小,烟气沿楼梯间向上蔓延能力增强;火源层以上甲板的最高温度、能见度达到临界条件最短时间、最高CO体积分数均位于烟气向上蔓延能力强的楼梯口;随着火源层高度增大,烟气充满火源层以上甲板所需时间减少,充满火源层以下甲板所需时间增加。第二,为量化火灾对深水半潜式支持平台人员疏散安全性的影响,本文依据相关研究成果建立了人员疏散安全性评估准则,并基于Pyrosim和maritimeExodus数值模拟结果,从疏散口危险性、疏散时间、拥堵情况、出口使用效率四个维度对无火和有火两类疏散场景下平台人员疏散结果进行对比和分析,得到了火灾对人员疏散安全性的影响机制。结果表明:受火灾影响,可利用疏散口数量逐渐减少、总疏散时间增加、拥堵情况因人员到达出口的时刻离散性加强有所减轻、整体出口使用效率提高、各出口使用效率降低。第三,基于火灾环境下人员疏散路径结果对疏散路径进行了规划,通过对比疏散路径规划前后的疏散结果,得到了疏散路径规划对深水半潜式支持平台人员疏散安全性的影响机制。结果表明:规划疏散路径可有效减轻火灾对疏散人员的影响,使得总疏散时间减少、拥堵情况改善、出口使用效率提升。本文研究成果可为深水半潜式支持平台消防设计、疏散路径规划、应急疏散方案制定提供参考,从而最大限度地保障人员安全。