随着石油煤炭等常规能源的减少,煤层气、页岩气等新兴的清洁能源开始日益受到人们的重视,煤层气管道作为连接煤层气开发和利用的重要纽带,也相应地得到了长足的发展。煤层气具有易燃易爆的特点,在集输过程中由于设计因素、腐蚀、第三方破坏、自然因素、人为管理失误等各种因素都会导致煤层气管道的泄漏,泄漏后的煤层气迅速扩散到大气中与空气混合形成可燃的预混气体,遇见点火源即会产生爆炸。即使不发生爆炸,扩散到空气中的煤层气也会长期滞留的空气中,对生态环境造成极大的破坏。本文首先对比了煤层气管道泄漏与其它管道泄漏的几点区别,指出煤层气气体管道泄漏具有泄漏速度快、扩散迅速,容易引起中毒和窒息事故等特点,还可以导致燃烧爆炸事故的发生,并可以引起较大的经济损失和环境破坏。其次,在阅读文献和收集资料的基础上,引用大量国内外数据对输气管道事故进行了统计分析,根据统计的结果指出导致煤层气管道泄露的原因主要为第三方破坏、环境的影响、腐蚀等因素。针对煤层气管道泄漏后果的严重性,本文对煤层气管道泄漏的风险因素进行了分析,从人、物、环、管等各个方面对可能造成煤层气管道泄漏的原因进行了概括总结,找出了对煤层气管道影响较大的数十个因素,并以此为基本事件构建了煤层气管道泄漏事故树。并在此基础上进行了定性分析,求出最小割集,得到了引发管道泄漏的主要因素。基于最小割集求得事故树的结构重要度,得到了基本事件重要程度排序,指出腐蚀及土壤因素、自然灾害、设计与安装问题是造成管道泄漏最主要的原因。本文第四章结合煤层气集气支线管道分布范围广、地形环境复杂,易导致事故等特点,利用FLUENT软件对煤层气集气支线管道进行了仿真模拟。首先,求取了煤层气混合气体的分子量、密度等参数,在此基础上求得了混合气体的比热容。参考煤层气的组分情况,开启了无化学反应的组分传输模型,并利用标准的湍流模型,分别对坡面条件下不同的泄漏角度、风速、温度、出口速度、泄漏口的大小的影响进行了模拟,最后总结分析。结合实际情况,本文基于最经典的Kent管道评分法,选取了山西晋城某煤层气公司的一条煤层气输气管道作为研究对象,引入模糊评价的理论,并结合煤层气的管输特点对Kent法进行了改进,对此管道进行了风险评价,根据肯特管道风险评价的模型,该管道的风险因素被划分为4个相互独立的分项指数,分别为第三方损害指数、腐蚀指数、设计指数和误操作指数,然后将4项指数的分值逐项相加得出总分值,再与泄漏影响系数进行相除,得出相对风险评估值。将四项指数进行对比,发现腐蚀指数和设计指数得分最低,从而确定此两项涉及的风险因素是管道的薄弱环节,应该加以改进。将评价的6条管道的风险值进行对比可以发现4号管道与5号管道得分较低,所以风险性较大,应该进行重点监测,加强管理。最后,对本文的研究内容进行了全面的总结,指出了论文写作过程中遇到的各种问题和存在的不足,并指明了下一步的研究方向。