我国已经进入LNG行业快速发展的时期,压缩机是LNG处理过程中最核心的转动设备。综述了LNG液化厂中原料气、分子筛脱水装置的再生气、天然气液化制冷剂和BOG增压过程中工艺的要求和介质的特点,根据常用压缩机的特性和适用范围,提出LNG工艺中压缩机选型原则与方法。同时提出了LNG处理过程中压缩机驱动方式的选择原则和冷却方式的选择方法,为LNG工厂中压缩机及配套的驱动和冷却方式的合理选型提供了参考依据。
天然气在常压下，当冷却至约-162℃时，则由气态变成液态，成为液化天然气（Liquefied Natural Gas，简称LNG）。LNG是由天然气转变的另一种能源形式。
天然气是一种混合物，其组分随气田不同而异，主要成分有甲烷、氮及C2—C5的饱和烷烃，另外还有微量的氦、二氧化碳及硫化氢等，通过制冷液化后，LNG就成为含甲烷（约95%以上）和其他烷烃的低温液体。
LNG的临界温度为-82.3℃，临界压力为4.58MPa
沸点为-162.5℃，熔点为-182℃，着火点为650℃
液态密度为0.430吨/立方，气态密度为0.688kg/Nm3 （即：1公斤LNG约合1.4方天然气）
气态热值：8000-10000千卡/立方，液态热值12000千卡/公斤。
爆炸极限：5-15%
特性：无色、无味、无毒且无腐蚀性
体积约为同量气态天然气体积的1/600
华白数：44.94MJ/Nm3
BOG气体（Boil Off Gas）：LNG的闪蒸气。槽车、储罐、低温钢瓶内的 LNG自然吸热气化产生的气体。BOG经加热后送入市政燃气管网。
EAG气体（安全放散气体）：LNG系统中放散出来的天然气叫做EAG ，EAG经加热后直接通过放散塔向大气排放。
BOG特点：①低温（温度约-145℃ ） ②持续不断（设计值为0.3%） ③密度比常温空气重
补充说明：当LNG气化为气态天然气时，其临界浮力温度为-107℃。当气态天然气温度高于-107℃时，气态天然气比空气轻，将从泄漏处上升飘走。当气态天然气温度低于-107℃时，气态天然气比空气重，低温气态天然气会向下积聚，与空气形成可燃性爆炸物。
如果不及时排出，将造成储罐压力升高，为此设置了降压调节阀，可根据压力自动排出BOG。储罐蒸发的BOG和槽车卸车的BOG，通过1台BOG加热器加热后进入BOG储罐储存 ，或直接经调压、计量加臭后送入管网。
EAG特点：①低温 ②密度比常温空气重
设置1台空温式安全放散气体加热器，放散气体先通过该加热器加热，使其密度小于空气，然后再引入高空放散。
EAG气源点：相隔阀门之间的低温管道、储罐等超压放散
LNG的优点：
（1）LNG体积比同质量的天然气小600多倍，所以可用汽车轮船很方便地将LNG运到没有天然气的地方使用。对于远洋运输，LNG是唯一的运输方式。
（2）利用LNG方式是解决沿海,荒漠地区气田开发,，回收边远气田天然气的有效办法。
（2）LNG存储效率高，占地少，投资省。10立方LNG储存量就可供1万户居民1天的生活用气。
（3）LNG作为优质的车用燃料，与汽油相比，它具有辛烷值高、抗爆性能好、发动机寿命长，燃料费用低，环保性能好的优点。它可将汽油汽车尾气中的碳氢化合物减少72%，氮化物减少39%，一氧化碳减少90%，硫化物将为零。
（4）LNG的汽化潜热高，气化过程中的冷量可回收利用。
（5）由于LNG组分较纯，燃烧完全，燃烧后产生二氧化碳和水，是很好的清洁燃料，有利于保护环境。
（6）LNG汽化后密度很低，稍有泄漏后容易飘散开来，不致引起爆炸。
LNG的主要用途：
（1）作为清洁燃料，供城市居民生活使用。
（2）代作为汽车燃料，供LNG汽车发动机燃料。
（3）作为冷源用于生产速冻食品，以及塑料、橡胶的低温粉碎、制取干冰等。
（4）作为工业气体燃气，用于各种窑炉、锅炉等。
LNG的生产
气田开采出来的天然气，经过脱水、脱酸性气体和重烃类，然后压缩、膨胀、液化而成的低温液体。LNG工厂液化流程按制冷方式分为3种模式：
（1）级联式液化流程
（2）混合制冷剂液化流程
（3）带膨胀机液化流程，包括天然气膨胀、氮气膨胀、氮-甲烷膨胀等。
级联式液化流程
原料气先后进入原料分液罐（除液）、过滤器（脱粒）、脱CO2塔、分子干燥剂（脱水），利用丙烷制冷循环经换热器冷却，节流降温后进入分离器气液相分离，液相返流回收，再换热冷却、分离，换热、分离，最后一级冷却后流入LNG储罐。
混合制冷剂液化流程
预处理后的天然气进入冷箱上部冷却，经重烃分离器气液分离，液相回收，气相进入冷箱下部冷凝和过冷，最后节流至LNG储罐。制冷循环采用的制冷剂是N2和C1-C5的烃类混合物制冷剂。
带膨胀机液化流程
高压天然气经换热器预冷，进入气液分离器分离掉重烃。分离器产生的气体一部分进入膨胀机膨胀降温，再进入换热器冷却后进入LNG储罐。另一部分气体直接进入换热器冷却后，经节流至LNG储罐。
LNG的运输
目前，国内的LNG运输基本上是采取公路运输的方式，主要运输设备为LNG罐式集装箱和LNG运输槽车。远洋运输采用LNG运输船。
LNG罐式集装箱：分为40英尺和43英尺两种规格。40英尺罐式集装箱的LNG有效容积为36立方米/台；43英尺罐式集装箱的有效容积为40立方米/台(均按照90%充满率)。LNG罐式集装箱采用特殊的绝热材料包扎，并高真空保温，保温性能非常优良。
半挂运输槽车：49立方米的高真空多层缠绕绝热半挂槽车经济性最高，且保温性能优良，适合长距离LNG运输，其有效容积为44立方米。
LNG的储存
LNG采用深冷液体储罐储存，液体储罐为双壁真空粉末绝热，LNG的日蒸发量控制在0.3%以内。储罐的总容量通常按3-7天高峰月平均日用气量来确定。
用于低温储罐的保温材料，应满足导热系数小、密度低、吸湿率与吸水率小、抗冻性强、耐火好、有一定强度、且环保和便于施工等要求。大型低温LNG储罐绝热材料大致分为气孔型、纤维型和气泡型三类。
玻璃纤维毡是补偿罐的收缩量。
整个工艺流程可分为：槽车卸液流程、气化加热流程（含热水循环流程）、调压、计量加臭流程。
卸液流程：LNG由LNG槽车运来，槽车上有3个接口，分别为液相出液管、气相管、增压液相管，增压液相管接卸车增压器，由卸车增压器使槽车增压，利用压差将LNG送入低温储罐储存。储罐进液口设有紧急切断装置，当液体达到罐容的85%时，发出声光报警；当液体达到罐容的90%时，发出声光报警并自动关闭进液紧急切断阀；当液体只有罐容的10%时，也发出声光报警。
气化、加热流程
气化流程：储罐内的LNG通过储罐增压器从出液管自流进入空温式气化器，在气化器中液态天然气与空气交换热，发生相变，液态天然气变为气态天然气。气化器总管上设有温度远传控制系统，当气化后的天然气温度低于-10℃时，发出声光报警；当气化后的天然气温度低于-18℃时，发出声光报警并自动切换气化器组。在水浴加热器后总管上也设有温度远传系统，当天然气温度低于-10℃时，发出声光报警；当天然气温度低于-18℃时，发出声光报警并启动热水炉，通过水浴加热器加热天然气；当天然气温度高于20℃时，发出声光报警并关闭热水炉。常温天然气经调压计量后进入城市中压管网，供用户用气。
站内BOG发生量最大的为回收槽车卸车后的气相天然气和储罐卸液后的气相天然气， BOG可通过BOG加热器加热后，经过计量、加臭后再输入管网使用。
计量加臭流程：
LNG经过气化、复热过程后，变为0.6MPa 、5℃左右的气态天然气，进入主调压器，燃气出口压力调节到0.3 MPa，再经计量加臭后送入市政燃气管网。调压器和流量计的选型根据设
LNG气化最大流量选择，加臭机根据流量计流量脉冲信号自动加臭，加臭剂为四氢塞吩。
水浴式加热器热源采用热水循环，循环水动力为离心式热水循环泵。加热源为燃气热水常压锅炉，燃气气源取自燃气管网，经调压后压力降至2.5-3KPa。
