① MRC为混合制冷剂液化流程。

② C₃/MRC为丙烷预冷混合制冷剂液化流程。

③ 功率为生产1kg的LNG所消耗的功。

从表中可以看出，丙烷预冷混合制冷剂液化流程在基本负荷型装置中得到了广泛的应用。大多数运行中的基本负荷型LNG装置都采用这种液化流程。在过去的几年里，对这类工艺流程进行了进一步的改进，从而几个新建LNG工厂都采用了这种液化流程，如马来西亚的MLNG Tiga，澳大利亚西北大陆架第4条生产线和尼13利亚扩建的LNG项目。现其单线生产能力已达到400×10⁴t/a的数量级。

当前日趋激烈的市场竞争对天然气液化装置提出了能耗低、投资少、设备运行可靠、易于维护的要求。这些要求促进了天然气液化技术的进步。目前除了上述广泛采用的三种液化天然气的液化流程外，近年来在工业上还发展了一些改进型的混合制冷剂液化流程，如壳牌公司设计的双混合制冷剂液化流程(DMR)，且已在阿尔及利亚Skikda天然气液化工厂的I型液化装置(共3套)上采用。另外，特立尼达和多巴哥的LNG项目，安装了菲利浦的优化级联液化流程。   

壳牌公司的双混合制冷剂液化流程，主要用于中高生产量的LNG生产线，其产量范围为(200～500)×10⁴t/a。这一液化流程包括两个混合制冷剂循环，一个用于预冷，另一个用于液化。壳牌公司通过优化设计DMR液化流程，从而可充分利用预冷循环和液化循环中的压缩机驱动装置的动力。对于DMR液化流程，可通过调节两个循环中混合制冷剂的组分，使压缩机在很宽的进气条件和大气环境下工作。DMR液化流程在投资方面比丙烷预冷混合制冷剂液化流程更有竞争力。这已在阿尔及利亚Skikda天然气液化工厂中得到证实。DMR液化流程若用在热带地区，则投资将会进一步降低。

天然气液化工厂是LNG产业链中技术密集、投资额大的重要一环。在全球天然气利用快速增长的今天，寻求天然气液化工厂经济有效的建设方案也越发受到关注，特别是工艺技术、经济规模、优化设计等方面的进步，提高了天然气液化工厂的经济性。

1. 工艺技术

天然气液化工厂的工艺技术主要是天然气预处理工艺和液化工艺。工艺流程的先进、合理是减少投资、方便操作、降低成本的基础。

随着各种类型气田的开发，液化工厂的原料气组成变化不断增大。天然气预处理工艺要适应各种气质的处理要求，特别是高酸气含量的原料气的处理。目前，醇胺法、Sulfinol法和Benfield法是使用较多的酸气脱除方法。而分子筛法是使用较多的天然气脱水方法。

对于液化工艺，。由于液化设备的投资要占工厂总投资的近三分之一，因此工艺的先进性直接影响到工厂建设和运行的经济性。液化工艺的选择应使流程简单、适应性强、操作弹性大、设备标准化程度高、污染排放少。目前，丙烷预冷混合制冷剂液化工艺被认为是高效的。在此基础上，发展的一些流程各具特色，需按项目情况选择。如澳大利亚采用的优化级联流程，AP-X流程等。

2. 装置规模

与大多数工厂相同，在一定的产量下，装置规模大，有利于降低建设投资和运行成本。LNG工厂也是如此。随着生产规模的扩大，投资费用的增加并不显著，如工艺相同的装置，年产量800×10⁴t的工厂总投资仅比年产量600×10⁴t的工厂多10%～15%，但是单位产品的投资要降低15%，生产运行费用也低。因而增加单套生产规模可以得到好的规模效益。单套装置的年生产能力已达到300×10⁴t。

但是，由于LNG产业链的特点，LNG工厂的生产能力受上游气田天然气供应能力和下游LNG运输能力的制约，生产规模不宜太大。对于一座年产量800×10⁴t的LNG工厂，按合同期25年计，其原料气需求量多达3×10¹²m³，必须要有资源量足够的天然气田的支持。另外，天然气资源产地往往远离市场，生产能力的安排必须考虑工厂附近地区市场需求之外的产品的运输问题。对LNG产业链来说，这两方面的问题比其他产业更为突出。

3. 设计优化

工厂的设计优化对降低造价作用明显。近年来，LNG工厂设计，从厂址选择、总图布置、管路安装到设备选型，都着重于设计优化。如厂址选择不仅考虑厂址内部工程地质条件、地貌情况、水电等公用系统的供应，而且对工厂与气源地、产品外运条件做充分的比选。在LNG工厂设计中越来越重视集成优化。
二、调峰型天然气液化装置

调峰型液化装置指为调峰负荷、补充冬季燃料供应或事故调峰用的天然气液化装置，通常将低峰负荷时过剩的天然气液化储存，在高峰时或紧急情况下再气化使用。此类装置的液化能力较小，储存容量和再气化能力较大，生产的LNG一般不作为产品外售。调峰型LNG装置通常远离天然气的产地，常处在城市管网附近。调峰型LNG工厂年开工200～250天，以保证充满储罐，再气化供调峰使用。

调峰型天然气液化装置中主要采用以下三种类型的液化流程：①阶式液化流程，曾被广泛采用，现在基本上不用；②混合制冷剂液化流程；③膨胀机液化流程，这类装置充分利用原料气与管网气之间的压力差，达到节能的目的。

天然气直接膨胀液化流程，是直接利用气田来的有压力的天然气，在膨胀机中绝热膨胀到输送管道的压力，而使天然气液化的流程。美国西北天然气公司1968年建立的一座调峰型液化装置就是采用此液化流程，其流程简图见图3-12。

该装置以压力为2.67MPa，经粗净化后含CO₂(900～4000)×10^-6m³/m³、H₂S0.7～4.5mg/m³、硫化物约6～70mg/m³的天然气为原料气，经天然气膨胀机绝热膨胀到约490kPa的压力，循环的液化率为10%左右。每日处理原料气量为56.6×10⁴m³，装置液化能力约为5.7×10⁴m³/d。储槽容积约1700×10⁴m³，全年的液化气量都储入储槽。气化器气化能力为170×10⁴m³/d，并有100%的备用量。在高峰负荷时，即在10天内将全年储存量全部进行气化。