??? 壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)機(jī)，在有方便的電力條件時(shí)，壓縮機(jī)采用大功率電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)是最方便可行的。但在大型LNG的生產(chǎn)實(shí)際應(yīng)用中，大多采用蒸氣透平和雙軸燃?xì)馔钙津?qū)動(dòng)制冷壓縮機(jī)，因它特別適用于與軸流式壓縮機(jī)匹配，尤其是后者為最好。但由于其功率有限(在國際標(biāo)準(zhǔn)化條件中最大為3.3×104kW)，故對(duì)LNG生產(chǎn)規(guī)模有適當(dāng)限制，為此可考慮單軸燃?xì)馔钙津?qū)動(dòng)機(jī)。
??? 膨脹機(jī)是制冷系統(tǒng)中的又一主要裝置，膨脹后壓力決定了制冷溫度，良好的膨脹機(jī)系統(tǒng)是深低溫制冷的重要保證。天然氣流經(jīng)換熱器降溫，實(shí)現(xiàn)液化過程。后再經(jīng)節(jié)流閥進(jìn)一步降壓、降溫，達(dá)到進(jìn)一步的低溫液化。
??? 國內(nèi)在發(fā)展液化天然氣方面也做了大量工作。北京科陽氣體液化技術(shù)聯(lián)合公司和四川省綿陽科陽低溫設(shè)備公司共同協(xié)作，開發(fā)了天然氣液化小型裝置，此裝置特點(diǎn)是利用天然氣的壓力來制冷，省去壓縮機(jī)的工作過程。利用天然氣壓能轉(zhuǎn)換成的制冷能力，將天然氣制成LNG，供調(diào)峰和LNG汽車用，而做功后的余下部分低壓天然氣作城市民用燃料，這樣可減少一道補(bǔ)液氮的工序，LNG的生產(chǎn)成本可得到一定的降低。對(duì)于壓力較低的天然氣，是無法實(shí)現(xiàn)該項(xiàng)自身能量轉(zhuǎn)化工藝的，仍然需要壓縮機(jī)的工作過程。
??? 四川石油管理局威遠(yuǎn)天然氣化工廠用新工藝改進(jìn)了提氦裝置，生產(chǎn)LNG。其生產(chǎn)工藝是，原料天然氣經(jīng)脫凈CO2和水后，用膨脹機(jī)制冷和液氮補(bǔ)冷的深冷法從天然氣中提取氦氣，利用氦液化溫度極低難于液化的特點(diǎn)，使全部甲烷液化，而氦為氣態(tài)，經(jīng)低溫分餾得粗氦和LNG，故LNG為提氦的副產(chǎn)品。目前LNG經(jīng)換熱器冷卻原料天然氣后又變?yōu)闅鈶B(tài)天然氣，輸回管網(wǎng)的下游，如需用LNG作汽車燃料，則冷卻原料天然氣不采用LNG，而改用液氮，使該站的LNG供汽車使用。
??? 吉林油田與中國科學(xué)院低溫研究中心合作研制的橇裝式LNG裝置，天然氣的制冷也不采用壓縮機(jī)，采用液氮為冷卻原料，生產(chǎn)LNG。
二、液化天然氣儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)
??? 天然氣液化是儲(chǔ)存天然氣的有效途徑。儲(chǔ)存效率高、占地少、投資省，便于進(jìn)行經(jīng)濟(jì)可靠的運(yùn)輸。用專門的LNG槽車、輪船，把邊遠(yuǎn)、沙漠、海上油氣田以及新區(qū)分散的天然氣，經(jīng)液化后進(jìn)行長距離運(yùn)輸?shù)戒N售地，減少大量天然氣放空造成的損失，它比地下管道輸氣可節(jié)省大量投資，而且方便可靠，風(fēng)險(xiǎn)性小，適應(yīng)性強(qiáng)。同時(shí)，生產(chǎn)過程中釋放出的冷量，可回收利用。液化天然氣的儲(chǔ)存是液化天然氣生產(chǎn)及使用過程中的重要環(huán)節(jié)，目前，液化天然氣的儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)比較成熟，我們以德國澤布勒赫(ZEEBRUGGE)天然氣液化廠儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)裝備為例，介紹一下液化天然氣儲(chǔ)運(yùn)裝備的結(jié)構(gòu)。
??? 該廠建有2座5.725×104m3的液氮(LN)儲(chǔ)罐。建設(shè)LN罐是因?yàn)樵蠚庵懈缓獨(dú)猓瑢⒌獨(dú)庖夯鳛槔鋭┦乔袑?shí)可行的辦法。LNG儲(chǔ)罐是全廠最重要的設(shè)備之一，也是投資最高的單臺(tái)設(shè)備。LNG儲(chǔ)罐為雙金屬罐，外加水泥護(hù)墻，罐體保溫層厚度為1.2m，保溫層為膨脹珍珠巖。水泥護(hù)墻與雙金屬罐外壁之間有6～7m環(huán)形空間，LNG泵就安裝在環(huán)形空間內(nèi)。
? LNG儲(chǔ)罐基礎(chǔ)為樁式基礎(chǔ)。樁基露出地面約1m，罐底是約60cm厚的鋼筋混凝土。在罐基礎(chǔ)的地面上安裝有電加熱器，用以在冬季對(duì)土壤加熱，防止土壤熱脹冷縮對(duì)罐產(chǎn)生不利影響。當(dāng)LNG發(fā)生泄漏時(shí)，也可防止土壤被凍，破壞整個(gè)LNG儲(chǔ)罐的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。
??? 在LNG罐頂部正中央有一個(gè)入孔、6個(gè)儀表測(cè)口、4個(gè)氣液進(jìn)出口。儀表檢測(cè)口是用來測(cè)溫、測(cè)壓和測(cè)大罐液位的，氣液進(jìn)出口是蒸汽的出口及液相入口，同時(shí)設(shè)有高位進(jìn)液管和低位進(jìn)液管。
??? 在環(huán)形空間內(nèi)設(shè)有排水系統(tǒng)，即排水溝和排水泵用來排除雨水和噴淋水，泵排量Q=260m3/h，揚(yáng)程H=35m。
??? 每臺(tái)儲(chǔ)罐裝有3臺(tái)外輸泵，Q=100m3/h，p=12MPa，LNG泵雖安裝在罐內(nèi)，仍是沉沒泵，每臺(tái)泵分別安裝在小立罐內(nèi)，小罐與LNG罐連通，使泵沉沒在LNG液體中，泵在工作時(shí)不會(huì)發(fā)生汽蝕。在立罐頂部有一個(gè)排氣管與大罐頂部相通，泵運(yùn)行過程中產(chǎn)生的蒸沸氣返回到大罐中，并使立罐始終充滿液體。在泵出口設(shè)有安全回流閥，保證系統(tǒng)正常工作。當(dāng)泵需檢修時(shí)，可關(guān)閉立罐進(jìn)出口閥，將泵取出檢修。重新安裝時(shí)，將泵安好后，首先用氮?dú)庵脫Q，再打開立罐進(jìn)出口閥，泵即可重新使用。泵安裝結(jié)構(gòu)見圖8-6。
? ??大罐保溫層采用氮?dú)馕⒄龎好芊庀到y(tǒng)。圖8-7為保溫層氮?dú)饷芊庀到y(tǒng)圖。液氮經(jīng)汽化、調(diào)節(jié)、減壓后進(jìn)入保溫層。大罐保溫層頂部與底部僅有幾百帕的壓差，所以頂部氮?dú)膺M(jìn)氣壓力很低。充氮?dú)庵饕菫楸貙痈稍铮缬形⒘縇NG漏出，用氮?dú)庖部蓪⑵浯党觥?/span>
? ??為保證LNG儲(chǔ)罐的安全，大罐頂部設(shè)有噴淋冷卻系統(tǒng)，共三圈。內(nèi)圈干管為DN40，共有4個(gè)噴嘴；第二圈干管為DN80，每隔2m裝1個(gè)噴嘴；第三圈干管為DN100，每隔2.5m裝1個(gè)噴嘴。
在環(huán)形水泥墻上設(shè)有5個(gè)大型泡沫發(fā)生器，罐頂放有2個(gè)40kg干粉滅火器，在環(huán)形空間內(nèi)也有冷卻水噴淋系統(tǒng)和泡沫發(fā)生器。
??? 除以上措施外，在大罐周圍還分別裝有測(cè)量點(diǎn)(分高位點(diǎn)和地位點(diǎn))、測(cè)霧點(diǎn)、測(cè)氣體濃度等儀器，用以檢測(cè)大罐生產(chǎn)情況，發(fā)生事故時(shí)及時(shí)發(fā)現(xiàn)，及時(shí)解決，保證全廠安全生產(chǎn)。儀表檢測(cè)點(diǎn)及LNG儲(chǔ)罐結(jié)構(gòu)見圖8-8。??
??? 兩個(gè)儲(chǔ)罐相距約45m，在兩罐之間設(shè)有一斜坡，裝有軌道，用于輸送檢修的設(shè)備。儲(chǔ)罐距生產(chǎn)裝置約40m。距車臺(tái)40m?？刂剖揖嗌a(chǎn)裝置約30m。
??? 罐區(qū)內(nèi)裝有5臺(tái)汽化能力為8×104m3/h的汽化爐，工作原理如圖8-9所示。其工作壓力為8MPa，LNG汽化是在高溫高壓下進(jìn)行的，其壓力來自LNG泵，經(jīng)過汽化爐后的LNG(氣相)壓力8MPa，進(jìn)入供氣干線。
??? 全站占地面積為1.2×104m2，由儲(chǔ)罐區(qū)、生產(chǎn)裝置、卸車臺(tái)控制室四部分組成。
