天然气管道作为重要的天然气输送手段，得到越来越广泛的应用。与此同时，天然气管道失效引起火灾或者爆炸的事故时有发生，这些事故不仅造成重大的人员伤亡和经济损失，而且泄漏气体会对环境造成严重污染。由于天然气管道多数埋于地下，所经之处地形复杂，难以定期检测维修，管道一旦由于泄漏或断裂而失效，很难被察觉。随着长输管道铺设里程的不断增长，管道并行铺设的情况日益增多，管道运行的安全性更加不容忽视。因此，研究天然气管道失效着火对相邻管道的影响具有重要意义。本文以并行铺设的长输气气管道或者油气管道为研究对象，将由于天然气管道失效引起火灾对相邻管道的影响分为天然气管道失效着火燃烧、天然气管道与其并行管道的换热和并行管道受热失效三个过程。采用理论分析、编程计算和模拟验证等方法对三个过程进行了研究。通过天然气管道失效着火对相邻管道影响过程的理论研究，建立描述该过程的数学模型。其中，天然气燃烧产生喷射火的几何形状、尺寸等采用固体火焰模型；换热过程分为火焰直接冲刷管道和火焰未直接冲刷管道两种情况；失效过程采用热网络法对相邻管道由于受到热辐射作用而引起的热应力与管道内压引起的机械应力相耦合。应用MATLAB，对建立的数学模型，编制了计算程序，计算出不同条件下火焰形状、火焰温度分布、管道热应力分布等参数。应用FLUENT、ANSYS软件，分别对天然气管道失效着火燃烧过程及管道间的换热过程、相邻管道的失效过程进行了模拟验证，模拟结果与理论分析计算结果吻合较好。应用FLUENT软件模拟分析不同泄漏孔径、泄漏速度、风速、输气压力、环境温度和障碍物等因素对天然气管道泄漏着火使相邻管道失效过程的影响。