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燃气管网系统危险性以及燃气事故预测模型的研究，是燃气管网系统安全主题研究的重点和难点。目前国内外对于燃气事故预测模型的研究尚处于起步阶段，对于燃气系统危险性的分析也存在很多不足。本课题是一项前沿性的应用课题，论文在研究城镇燃气泄漏事故特性、管网特点的基础上，系统地探索了城镇燃气泄漏模型的研究思路；在此基础上，研究并建立了适用燃气压力范围更为广泛、计算更为准确的泄漏模型；并采用管道泄漏数据，对模型的实用性进行了验证，同时分析了模型的适用范围以及温度、压力、管径等对泄漏结果的影响；根据燃气事故动态不确定性的特点，建立了燃气事故灰色理论预测模型，并用该预测模型，对上海市北地区燃气事故未来的发生趋势进行了预测。泄漏模型研究思路研究结果表明，建立泄漏模型必须考虑燃气泄漏事故原因的分析、考虑泄漏孔径、压缩因子、流动状态、天然气性质、管道摩擦等几个方面的影响。在城镇燃气泄漏模型建立研究中，论文探索研究了准真实气体状态下的大孔泄漏模型，在模型中探索性地将气体分子的大小和摩擦因素纳入模型考察的对象，并首次将压缩因子和摩擦系数作为一个可变量进行处理。建模研究中，论文还对燃气压力和泄漏状态的对应关系进行了研究，研究结果表明，高压燃气和低压燃气均具有两种对应的泄漏状态，中压下则有三种对应的泄漏状态。此结论完善了Montiel和董玉华等学者关于气体泄漏状态的有关理论。通过对模型进行准确性和适用性验证后，本文又分析了温度、压力、管径等对燃气泄漏的影响。最后，本文通过研究分析出燃气事故的动态不确定的特点，进行了应用灰色预测模型预测燃气事故的可行性研究，以上海市市北地区的燃气事故统计死亡人数为例，建立了燃气事故灰色预测模型，同时进行了模型检验，结果表明：所建立模型通过关联度以及后验差比检验，检验精度达到Ⅱ级，接近Ⅰ级；并应用模型对上海市市北地区的燃气事故死亡人数进行预测，得到燃气事故逐年增加的结论。