天然气是一种环保型能源,随着人们对天然气资源需求的日益增长,使得天然气工业迅速发展。在地下工程中,天然气工业是非常重要的,影响着城市的发展。对天然气的运输主要采用管道运输,由于天然气管道的危险性,故将管道一般敷设于地下,进行天然气的运输。但是管道内的腐蚀性气体在很大程度上影响了管道的正常运行,故本文进行地下工程中既有腐蚀天然气管道的研究。本文首先分析了管道内腐蚀的原因,并对既有腐蚀管道进行模拟与等效。通过分析发现:随着管道运行压力的增大,管道的安全性在降低。随着管道直径的增大,管道的安全性在增大。并且对弯折管道与未弯折管道进行对比,分析了两种管道在运行时的安全性,发现未弯折管道较弯折管道更安全,而且随着弯折角度的增加,管道的安全性在降低。其次,对埋地天然气管道进行泄漏扩散模拟研究。通过模拟研究发现:在发生泄漏的情况下,天然气管道随着泄漏口直径和管道运行压力的增大,在相同时间里,泄漏口的竖向泄漏距离是逐渐增大的,即泄漏直径和管道运行压力的增大会导致管道的安全性降低。最后,本文以包头市天然气管廊为基础进行建模,分析管道在不同的管廊通风速度、不同泄漏口直径和不同管道运行压力下,达到泄漏平衡后可能引发爆炸区域的移动特点和范围大小。通过模拟研究发现:在发生泄漏的情况下,管廊中管道的运行压力为0.8MPa时,可能引发爆炸的范围相对较小,即运行压力在0.8MPa时,管廊安全性较高;随着管廊通风速度的增加,爆炸的区域中心越集中于泄漏口的周围,且3m/s和4m/s的爆炸区域中心基本一致,即3m/s是一个较为经济的通风速度;随着管廊中管道泄漏口直径的增加,爆炸的区域中心在泄漏口周围由左向右且向出风口方向移动。