燃气扩散引起的火灾和爆炸事故极大威胁市民的生命财产安全,目前,对大尺度楼群环境下燃气泄漏扩散研究还不够充分。本文分析国内外气体泄漏扩散研究现状,探究气体泄漏扩散研究方法;结合流体力学和工程热力学相关理论,建立燃气管线不同泄漏孔径下泄漏率模型并编制计算程序;采用Chapman-Enskog理论方程计算气体扩散系数。利用FLUENT软件模拟风场和CH4气体泄漏扩散浓度场,采用分块划分、Interface、自适应网格加密等技术优化网格,通过用户自编程序(UDF)对边界流动参数进行控制,将平均风压系数模拟结果与实测数据比较,平均误差为25.8%。将燃气浓度模拟结果与实验数据比较,平均误差不超过14.5%,证明采用数值模拟相关理论和方法具有合理性。探讨分析燃气泄漏扩散影响因素及显著性,结果表明,泄漏速率、泄漏源位置、环境风速、大气稳定度和建筑物高低分布对燃气扩散影响较为显著,其次是建筑物间距,而环境湿度和环境温度的影响可忽略不计。模拟城市街巷和街道交叉口处压力场、风场和燃气泄漏扩散的浓度场;分析压力场和风场对燃气泄漏扩散的影响,得出燃气泄漏扩散规律;研究结果可为城市燃气安全运营和防范提供科学参考。