由于全球对经济可持续发展的要求和对“洁净能源”的呼唤，天然气需求量与日俱增。目前，天然气的主要运输方式为管道输送，为了提高输量，长运距、大管径和高压力管道是当今世界天然气管道发展的主流。但是，在管道输送天然气的实际过程中，由于管壁摩擦而造成的压力损失是人们必须首先考虑的问题。特别是对于处于高雷诺数的紊流气流体而言，管壁粗糙度所造成的压力损失影响最大。因此，降低管壁粗糙度，以减小压力损失，增加输气量，是各国管道科技工作者竞相研究的重大课题。目前，国内外普遍采用管道内涂层减阻技术来降低管壁粗糙度，并取得了很好的技术效果和良好的经济效益，但管道内涂层减阻方法施工设备复杂、费用较高，特别是随着输气时间的延长和不定时清管，管道内涂层不断脱落，减阻效果逐渐降低，严重时甚至产生负效应! 20世纪90年代，美国率先提出了天然气减阻剂减阻技术，并在实际输气管道中进行了应用实验，取得了初步效果。该技术是将具有表面活性剂性质的被称作天然气减阻剂的化学品定期注入天然气管道中，通过极性端对钢铁表面的吸附，形成弹性分子薄膜，达到降低管壁粗糙度实现减阻的目的。直接注入天然气减阻剂减阻技术可以克服管道内涂层减阻技术的不足，具有广阔的应用前景。目前该技术在国外还处于研发阶段，而国内还是空白。 本文综述了国内外天然气管道发展的技术现状及趋势，着重分析了天然气管道内涂层减阻技术和减阻剂减阻技术。在减阻剂减阻技术中，总结归纳了天然气减阻剂减阻机理，指出构成天气减阻剂的主要物质应具有类似表面活性剂的结构，即一端为长链脂肪基另一端为能与钢铁表面牢固结合的具有含氮基团的大分子化合物或聚合物。还分析了天然气减阻剂减阻技术的可行性以及可能存在的问题。 根据天然气减阻剂减阻机理，设计并合成了三种天然气减阻剂：长链烷基酰胺基咪唑啉、松香咪唑啉和巯基三唑化合物。用红外光谱图表征了所合成的目的产物，并用红外跟踪法分析了各反应的反应机理。详细探讨了各种