近年来,天然气作为一种能源,由于其具有单位热值高、污染小等优点而逐渐被广泛使用。管道作为连接天然气与用户的主要渠道,起着至关重要的作用,其中高压输气管道在长距离输气运输中应用最为广泛。但是,该管道由于具有压力大、事故风险高等特点,在运输的过程中,很容易发生泄漏。由于天然气主要由甲烷组成,其具有易燃易爆的特性,当其发生泄漏扩散到空气中时,如遇明火,则会形成火灾或爆炸事故,将会给管道周围带来重大损失。本文通过研究气体的泄漏扩散模型,确定了高压天然气管道的泄漏扩散模型和参数设置。应用FLUENT数值模拟分析研究了管道压力、风速等因素对气体扩散的影响。通过对天然气管道泄漏扩散过程的模拟,得到了各因素对扩散的影响规律。并通过Tecplot后处理器对计算结果进行处理,得出了危险区范围随管道压力大小、泄漏时间长短以及风速大小的变化规律。本文通过对火球和蒸气云爆炸模型进行定量分析,确定其危害范围。对于火球模型,采用火球动态模型对其死亡半径、重伤半径以及轻伤半径进行计算;对于蒸气云爆炸模型,利用TNT当量法模型计算出泄漏天然气在特定条件下的爆炸冲击波超压,再根据超压值确定其死亡半径、重伤半径和轻伤半径,并根据实际情况将一定高度的,对地面人员不会造成伤害的爆炸能量排除,重新确定爆炸冲击波的伤害半径。最后,对两种危害后果进行风险分析,分别求得其个人风险以及社会风险,并与可接受风险标准进行比较,判断所研究管道泄漏事故的风险水平。通过对泄漏危害后果区域的研究,为定量预测可能发生的泄漏事故的危害范围提供了一个理论参考,并且对于事故应急指挥和人员疏散范围的确定也有着重要意义。