天然气的主要输运方式是埋地管道运输,而埋地管道在投产前需要进行气密性试验,通过测量初始和结束时刻的管内介质温度,代入修正压力降的计算公式计算修正压力降。然而,埋地管道气密性试验过程的管内介质温度难以准确测量,计算修正压力降时常用管道外壁的温度代替管内介质温度,严重影响气密性试验结论的可靠性,使燃气管道在运行过程中产生很大的安全隐患。针对这一问题,论文采用数值模拟的方法对埋地管道气密性试验过程的温度场进行数值模拟,根据数值模拟的结果得到埋地管道气密性试验过程温度场达到稳定所需的时间以及温度场达到稳定后管内与管道外壁的温度关系式,并通过实验测量验证数值模拟的结果。论文的主要研究成果如下：(1)分别建立了埋地管道的纯导热数值计算模型和热湿迁移数值计算模型,运用有限差分法对能量守恒方程与湿分质量守恒方程进行离散求解,得到了埋地管道周边土壤的温度和湿度分布规律。(2)采用纯导热模型和热湿迁移模型,计算了不同试验温度和土壤初始含湿量条件下管道周边的土壤温度场,发现两种模型计算的结果基本一致,即在埋地管道气密性试验工况下,热湿迁移对埋地管道传热的影响可以忽略不计。(3)简化了埋地管道周边的温度边界条件,建立了埋地管道传热模拟的二维对称矩形模型,得到了气密性试验过程中管内和管外温度场分布规律,并计算了管内外温度场达到稳定所需的时间。(4)模拟了不同材料和尺寸的埋地管道在气密性试验过程中的温度场分布,分析了防腐层材料、管径、壁厚等因素对埋地管道温度场分布的影响,发现壁厚是影响埋地管道温度场分布和稳定时间的主要因素。通过对模拟计算所得的数据进行拟合,得到埋地钢管和PE管气密性试验过程中管内温度与管外壁温度之间的关系式。(5)模拟气密性试验工况,搭建了埋地管道温度测量实验装置。进行了五种规格的埋地管道管内与管道外壁的温度测量实验。温度测量结果与模拟计算的结果进行了比较,得到两者相对误差较小,从而验证了本文建立的埋地管道二维对称矩形模型的准确性。