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天然气液化及储运技术
一、天然气液化技术 液化天然气 (LNG) 的工艺流程大概分
为两部分， 即净化过程和向循环来制冷。它属于显热形式制冷，所以效率较低。因为气体比热较小，比容
高，所以气缸容积一定很大，机体体积大，制冷量低。但理论上讲，若充足膨胀可便于实现深低温制冷。
压缩机及其驱动机是天然气液化的主要设施，压缩机是制冷
系统的重要构成部分。 气体压缩制冷系统可采纳离心式压缩机和
轴流式压缩机， 在有预冷工艺流程中一般采纳离心式压缩机， 因离心式压缩机适应于较低的流率和较高的压缩比。 但关于大流量制冷系统，轴流式压缩机更加理想，其应用较为灵巧，比离心式
压缩机热效率高，靠谱性强，且简单启动，能够减少旋起色械的数目，增添了靠谱性，相应地减少投资。对照相同功率用量的离



心式压缩机， 轴流式压缩机的 LNG 产量可提升 5%，因此生产每吨 LNG 的运转成本可大大降低。
压缩机的驱动机， 在有方便的电力条件时， 压缩机采纳大功
率电动机驱动是最方即可行的。但在大型 LNG 的生产实质应用
中，大多采纳蒸气透平易双轴燃气透平驱动制冷压缩机， 因它特
别合用于与轴流式压缩机般配， 特别是后者为最好。 但因为其功
率有限 (在国际标准化条件中最大为
× 104kW) ，故对LNG 生
产规模有适合限制，为此可考虑单轴燃气透平驱动机。
膨胀
机是制冷系统中的又一主要装置，膨胀后压力决定了制冷温度，
优秀的膨胀机系统是深低温制冷的重要保证。
天然气流经换热器
降温，实现液化过程。后再经节流阀进一步降压、降温，达到进
一步的低温液化。
国内在发展液化天然气方面也做了大批工
作。北京科阳气体液化技术联合企业和四川省绵阳科阳低温设施
企业共同协作， 开发了天然气液化小型装置，
此装置特色是利用
天然气的压力来制冷， 省去压缩机的工作过程。 利用天然气压能变换成的制冷能力， 将天然气制成 LNG ，供调峰和 LNG 汽车用，而做功后的余下部分低压天然气作城市民用燃料， 这样可减少一道补液氮的工序， LNG 的生产成本可获得必定的降低。关于压力较低的天然气， 是没法实现该项自己能量转变工艺的， 仍旧需
要压缩机的工作过程。 四川石油管理局威远天然气化工厂用



新工艺改良了提氦装置，生产 LNG 。其生产工艺是，原料天然
气经脱净 CO2 和水后，用膨胀体制冷和液氮补冷的深冷法从天
然气中提取氦气， 利用氦液化温度极低难于液化的特色， 使所有
甲烷液化，而氦为气态，经低温分馏得粗氦和 LNG ，故 LNG 为
提氦的副产品。目前 LNG 经换热器冷却原料天然气后又变成气