随着科学技术的进步和国民经济的迅速发展，我国工业化进程的不断加快，燃气管网系统变得日益复杂，管道煤气作为重要能源之一，有着不可替代的作用。不管是居民日常生活，还是化工、建筑、冶金等等行业，都对工业煤气及其相关产品具有逐日增加的需求量。最重要的原因是由于工业煤气的价格低廉又能满足需求，从而导致煤气在工业、企业等各种行业中能得到普遍应用。由于人口的不断增加，建筑区、生活区、工业区也变得密集起来，这使得燃气管网分布更为广泛，同时也导致了煤气系统的安全保障工作的难度日益增大。众所周知，煤气具有易燃性、易爆性、有毒性，煤气中含有大量的一氧化碳，一旦泄露，易使人窒息，故煤气系统运行的安全与否对企业的正常生产和人民的日常生活具有非常重要的意义。煤气事故中最常见的一种故障类型就是煤气管道泄漏。煤气管道一旦发生破裂或破损就会造成煤气泄漏，极易发生中毒、着火，甚至爆炸等二次事故。如果不及时处理，就有可能造成重大的人员伤亡、设备损坏、财产损失及环境污染。因此研究煤气管道泄漏的事故模式和常见后果，从而制定完善的预防措施和应急预案，将事故影响降低到最低程度具有极其重要的现实意义。　　 煤气管道中最为严重的事故模式是煤气管道由于腐蚀、疲劳或其他外力因素导致破裂，煤气在瞬间泄漏并大面积扩散进而诱发大范围中毒、火灾或爆炸等二次事故。因此深入进行管道煤气泄漏原因分析、估计事故发生后煤气的扩散模式及其扩散后可能影响的区域是安全领域迫切需要解决的问题。　　 对管道煤气泄漏事故发生后果的分析正确与否，直接关系到企业能否采取正确、有效的应急救援措施和防护措施，从而迅速的疏散受困人群，将人员伤亡、设备损坏及环境破坏的程度降低到最小。以前对气体泄漏扩散的影响后果通常采用数学方法来计算，根据已知的压力、温度、管径等条件可计算出气体扩散可能影响的范围。由于数据的复杂性，在进行数学计算的过程中，往往会带来很大的计算量，还极易造成计算错误，从而造成事故后果评估失真，既耗时间又容易发生错误。然而，随着仿真软件的相继问世，极大的解决了这一难题，而且还可以将事故发生过程详细的展现出来。　　 仿真软件是从50年代中期开始发展起来的，它的发展与仿真应用、算法、计算机和建模等技术的发展相辅相成。仿真软件以数据库为核心，将仿真软件的所有功能有机的统一在一起，构成了一个完善的系统。迄今为止，开发的模拟仿真软件有很多，本文选择采用fluent软件来建立管道煤气泄漏模型并对煤气泄漏扩散过程进行仿真模拟。其中最重要的原因是fluent软件是一款专门以计算流体力学为基础的仿真软件，煤气属于流体中的气体，具有针对性。另外fluent软件包含丰富而先进的物理模型，功能强、适用面广、高效、省时、精度高。　　 本论文从理论分析和计算机模拟仿真两个方面出发，共分为六个部分。　　 第一部分首先简要地介绍了该课题研究的目的、意义及国内外对气体泄漏事故后果模拟研究的现状，并阐述了仿真技术的发展趋势。　　 第二部分主要从理论上分析了煤气的基本特性、常见的气体泄漏事故模式及泄漏模型，并介绍了由于气体泄漏可能引发的气体扩散、爆炸伤害等二次事故的模型。另外针对煤气泄漏事故发生的原因、影响煤气泄漏扩散后果的各种因素如温度、压力、地形等等进行了具体详尽的分析。最后简要介绍了常见的几种泄漏扩散模型，并从适用对象、范围、计算难度等等方面进行了对比，着重介绍了适合煤气扩散的高斯烟羽扩散模型和高斯烟团扩散模型。　　 第三部分应用数学方法对假定条件下管道煤气泄漏后的事故后果进行计算，根据数学计算模型将各个参数代入，可得出管道煤气泄漏后的扩散影响半径，另外，对几种主要参数如风速、穿孔面积、温度、压力等分别设置几种不同的数据并代入模型中进行计算，分析说明这几种参数对管道煤气泄漏事故后果的影响程度。　　 第四部分对即将应用的fluent仿真软件做了简要的介绍，主要介绍了fluent软件在实际应用过程所能发挥的作用、软件自身的特点和优势，以及在求解时应当遵循的步骤。　　 第五部分引入fluent仿真软件，对管道煤气泄漏模拟的设计过程和仿真过程进行了深入的阐述和分析，将fluent软件实际应用到问题当中，先利用gambit建立计算模型、然后用fluent的2D求解器来设定边界及其他条件从而达到求解的目的。最后对事故模拟的结果进行总结。　　 最后一部分对整个课题研究过程进行了总结和展望，不仅阐述了论文研究的成果和应用中的不足，而且也对管道气体泄漏事故后果的预测技术和安全管理及仿真软件的应用和升级进行了展望。　　 近年来，全国乃至世界范围内发生了多次煤气泄漏所引起的中毒、爆炸等重大事故。例如，2008年12月24日河北省遵化市港陆钢铁有限公司发生的重大事故。该事故导致了该公司44名员工煤气中毒，其中有17人死亡、27人受伤；还有2009年10月长春重庆路与清明街交会处发生的煤气泄漏导致了3名人员死亡，4人受伤等等。这些事故的发生所造成的惨痛的后果和血的教训无不给我们敲响了警钟。因此本文对煤气泄漏事故后果进行分析和研究，对提高系统安全性和事故预测能力，制定完善的防范措施具有深远的现实意义。