一种天然气的液化处理装置及方法与流程

本发明涉及能源化工技术领域，更具体地说，是涉及一种天然气的液化处理装置及方法。

背景技术：

天然气是在气田中自然开采出来的可燃气体，主要由甲烷构成。LNG(Liquefied Natural Gas)是通过将在常压下气态的天然气冷却，使之凝结成液体，由于天然气液化后可以大大节约储运空间，而且具有热值大、性能高等特点，LNG的生产受到人们广泛的关注。

在现有技术中，天然气的液化工艺有很多种，如混合制冷工艺流程、高压射流制冷工艺等，其中高压射流制冷工艺具有产量高、效率好等特点，从而具有较好的应用前景。目前，高压射流制冷工艺采用多个换热器和分离器对天然气进行逐级冷却和分离，由于天然气中含有的新戊烷和环己烷等重烃在-70℃～-30℃时液化，并随着温度的降低变成结晶体，从而在工艺中的节流阀处逐渐累积并堵塞阀门及管道，造成整个工艺无法进行。

为解决上述技术问题，本领域技术人员一般采用停机停车，用温度在100℃的氮气或天然气对整个工艺中冻堵的位置进行热吹，吹通后才能再次投入生产，而热吹的时间取决于冻堵的严重程度，冻堵严重时，热吹时间在15天左右，冻堵轻微时，热吹时间也在2天左右。因此，大大影响液化天然气的产量和生产效益。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种天然气的液化处理装置及方法，采用本发明提供的装置和方法能够避免冻堵，从而提高液化工艺的生产效率。

本发明提供了一种天然气的液化处理装置，包括：

重烃分离装置；所述重烃分离装置包括：重烃分离罐，所述重烃分离罐设有进料口、气相出料口和液相出口，所述气相出料口设有第一阀门；与所述重烃分离罐进料口相通的天然气进料管路；与所述气相出料口相通的脱烃天然气出料管路；分别与所述天然气进料管路和脱烃天然气出料管路相连的第一换热装置；

进料口与所述脱烃天然气出料管路相通的压缩装置，所述压缩装置设有出料口；

与所述压缩装置出料口相通的天然气液化管路，所述天然气液化管路依次设有第二换热装置、第三换热装置、第四换热装置和第一引射装置，所述第三换热装置与制冷装置相连；

进料口与所述第一引射装置的出口相通的第一液化天然气分离罐，所述第一液化天然气分离罐设有液化天然气出口和冷气出口，所述第一液化天然气分离罐液化天然气出口设有第一节流装置；

与所述第一液化天然气分离罐冷气出口相通的第一冷气循环管路，所述第一冷气循环管路依次与第四换热装置和第二换热装置相连，并与所述压缩装置进料口相通；

连通所述第一冷气循环管路与脱烃天然气出料管路的第二冷气循环管路，所述第二冷气循环管路与第一冷气循环管路的连通位置设置在所述第二换热装置和第四换热装置之间，所述第二冷气循环管路与脱烃天然气出料管路的连通位置设置在所述第一换热装置和第一阀门之间。

优选的，还包括：

液相进口与所述第一节流装置相通的第二液化天然气分离罐，所述第二液化天然气分离罐设有进料口、液化天然气出口和冷气出口，所述第二液化天然气分离罐液化天然气出口设有第二节流装置；

与所述第二液化天然气分离罐冷气出口相通的第三冷气循环管路，所述第三冷气循环管路与第一引射装置的进口相通；

进料口与所述第二节流装置相通的液化天然气储存装置，所述液化天然气储存装置设有气相出口。

优选的，所述天然气液化管路还设有：与所述第一引射装置并联设置的第二引射装置；所述第二引射装置的出口与所述第二液化天然气分离罐进料口相通。

优选的，还包括：

与所述液化天然气储存装置气相出口相通的第四冷气循环管路，所述第四冷气循环管路与第二引射装置的进口相通。

优选的，还包括：

惰性气体分离装置；所述惰性气体分离装置包括：惰性气体分离罐，所述惰性气体分离罐设有进料口、惰性气体出口和液化天然气出口，所述惰性气体出口设有第二阀门，所述惰性气体分离罐液化天然气出口设有第三节流装置，所述第三节流装置与所述液相进口相通；与所述惰性气体分离罐进料口相通的第五冷气循环管路，所述第五冷气循环管路与所述第一液化天然气分离罐冷气出口相通，并与所述第二液化天然气分离罐相连进行换热。

优选的，所述天然气进料管路设有预处理装置，所述预处理装置包括：气体过滤装置、气体计量装置、综合净化装置和干燥装置。

优选的，所述液相出口依次设有复热装置和重烃存储装置。

本发明还提供了一种天然气的液化处理方法，包括以下步骤：

采用上述技术方案所述的液化处理装置，将原料天然气依次进行重烃分离、压缩、换热和高压引射节流，得到液化天热气。

优选的，所述重烃分离的温度为-70℃～-30℃，压力为0.5MPa～2MPa。

优选的，所述换热的过程具体为：将压缩后的天然气依次进行三级换热，得到温度为-80℃～-60℃、压力为15MPa～25MPa的天然气。

本发明提供了一种天然气的液化处理装置和方法，所述液化处理装置包括：重烃分离装置；所述重烃分离装置包括：重烃分离罐，所述重烃分离罐设有进料口、气相出料口和液相出口，所述气相出料口设有第一阀门；与所述重烃分离罐进料口相通的天然气进料管路；与所述气相出料口相通的脱烃天然气出料管路；分别与所述天然气进料管路和脱烃天然气出料管路相连的第一换热装置；进料口与所述脱烃天然气出料管路相通的压缩装置，所述压缩装置设有出料口；与所述压缩装置出料口相通的天然气液化管路，所述天然气液化管路依次设有第二换热装置、第三换热装置、第四换热装置和第一引射装置，所述第三换热装置与制冷装置相连；进料口与所述第一引射装置的出口相通的第一液化天然气分离罐，所述第一液化天然气分离罐设有液化天然气出口和冷气出口，所述第一液化天然气分离罐液化天然气出口设有第一节流装置；与所述第一液化天然气分离罐冷气出口相通的第一冷气循环管路，所述第一冷气循环管路依次与第四换热装置和第二换热装置相连，并与所述压缩装置进料口相通；连通所述第一冷气循环管路与脱烃天然气出料管路的第二冷气循环管路，所述第二冷气循环管路与第一冷气循环管路的连通位置设置在所述第二换热装置和第四换热装置之间，所述第二冷气循环管路与脱烃天然气出料管路的连通位置设置在所述第一换热装置和第一阀门之间。本发明通过对高压射流制冷工艺存在的冻堵问题进行深入研究，提供了一种天然气的液化处理装置，能够在不影响液化天然气生产的基础上，有效利用天然气液化过程中的循环冷气实现重烃脱除，从而避免冻堵，显著提高液化工艺的生产效率。实验结果表明，本发明提供的天然气的液化处理装置的生产效率为95％～98％。

另外，采用本发明提供的天然气的液化处理装置能够实现重烃及惰性气体的回收。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的天然气的液化处理装置的结构示意图；

图2为本发明实施例1提供的天然气的液化处理装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了一种天然气的液化处理装置，包括：

重烃分离装置；所述重烃分离装置包括：重烃分离罐，所述重烃分离罐设有进料口、气相出料口和液相出口，所述气相出料口设有第一阀门；与所述重烃分离罐进料口相通的天然气进料管路；与所述气相出料口相通的脱烃天然气出料管路；分别与所述天然气进料管路和脱烃天然气出料管路相连的第一换热装置；

进料口与所述脱烃天然气出料管路相通的压缩装置，所述压缩装置设有出料口；

与所述压缩装置出料口相通的天然气液化管路，所述天然气液化管路依次设有第二换热装置、第三换热装置、第四换热装置和第一引射装置，所述第三换热装置与制冷装置相连；

进料口与所述第一引射装置的出口相通的第一液化天然气分离罐，所述第一液化天然气分离罐设有液化天然气出口和冷气出口，所述第一液化天然气分离罐液化天然气出口设有第一节流装置；

与所述第一液化天然气分离罐冷气出口相通的第一冷气循环管路，所述第一冷气循环管路依次与第四换热装置和第二换热装置相连，并与所述压缩装置进料口相通；

连通所述第一冷气循环管路与脱烃天然气出料管路的第二冷气循环管路，所述第二冷气循环管路与第一冷气循环管路的连通位置设置在所述第二换热装置和第四换热装置之间，所述第二冷气循环管路与脱烃天然气出料管路的连通位置设置在所述第一换热装置和第一阀门之间。

请参阅图1，图1为本发明实施例提供的天然气的液化处理装置的结构示意图，其中，1为重烃分离装置，2为重烃分离罐，3为重烃分离罐进料口，4为气相出料口，5为液相出口，6为第一阀门，7为天然气进料管路，8为脱烃天然气出料管路，9为第一换热装置，10为压缩装置进料口，11为压缩装置，12为压缩装置出料口，13为天然气液化管路，14为第二换热装置，15为第三换热装置，16为第四换热装置，17为第一引射装置，18为制冷装置，19为第一液化天然气分离罐进料口，20为第一液化天然气分离罐，21为第一液化天然气分离罐液化天然气出口，22为第一液化天然气分离罐冷气出口，23为第一节流装置，24为第一冷气循环管路，25为第二冷气循环管路。

在本发明中，所述天然气的液化处理装置包括重烃分离装置(1)、压缩装置(11)、依次设有第二换热装置(14)、第三换热装置(15)、第四换热装置(16)和第一引射装置(17)的天然气液化管路(13)、第一液化天然气分离罐(20)、第一冷气循环管路(24)及连通第一冷气循环管路(24)和脱烃天然气出料管路(8)的第二冷气循环管路(25)。

在本发明中，所述重烃分离装置(1)用于将原料天然气中的重烃进行分离。在本发明中，所述重烃分离装置(1)包括：重烃分离罐(2)、天然气进料管路(7)、脱烃天然气出料管路(8)和第一换热装置(9)。

在本发明中，所述重烃分离罐(2)用于气液分离，采用本领域技术人员熟知的气液分离罐即可。在本发明中，所述重烃分离罐(2)设有进料口(3)、气相出料口(4)和液相出口(5)，其中，所述进料口(3)与天然气进料管路(7)相通，所述气相出料口(4)与脱烃天然气出料管路(8)相通，同时，所述第一换热装置(9)分别与所述天然气进料管路(7)和脱烃天然气出料管路(8)相连，原料天然气由天然气进料管路(7)经第一换热装置(9)从进料口(3)进入重烃分离罐(2)实现气液分离，分别得到液相的重烃和气相的脱烃天然气，其中，液相的重烃由液相出口(5)排出，而气相的脱烃天然气从气相出料口(4)进入脱烃天然气出料管路(8)，并经第一换热装置(9)进行换热，最终排出重烃分离装置(1)进行后续处理。在本发明中，所述第一换热装置(9)优选采用板式换热器，本发明对此没有特殊限制。

在本发明中，所述天然气进料管路(7)优选设有预处理装置，所述预处理装置设置的位置在原料天然气进入第一换热装置(9)前，用于对原料天然气进行过滤、计量、综合净化及干燥等预处理。在本发明中，所述预处理装置优选包括：气体过滤装置、气体计量装置、综合净化装置和干燥装置。在本发明中，所述综合净化装置优选采用综合净化箱，所述干燥装置优选采用干燥箱，本发明对此没有特殊限制。

在本发明中，所述液相出口(5)优选依次设有复热装置和重烃存储装置，用于将液相出口(5)排出的重烃进行复热和回收，本发明对此没有特殊限制。

在本发明中，所述压缩装置(11)用于提高天然气压力，采用本领域技术人员熟知的循环气压缩机即可。在本发明中，所述压缩装置(11)设有进料口(10)和出料口(12)，其中，进料口(10)与脱烃天然气出料管路(8)相通，出料口(12)与天然气液化管路(13)相通，排出重烃分离装置(1)的脱烃天然气通过脱烃天然气出料管路(8)经进料口(10)进入压缩装置(11)进行压缩，得到压力为20MPa左右的高压天然气再由出料口(12)进入天然气液化管路(13)进行进一步处理。

在本发明中，所述天然气液化管路(13)依次设有第二换热装置(14)、第三换热装置(15)、第四换热装置(16)和第一引射装置(17)，用于对天然气进行换热和高压引射节流，从而实现天然气的液化。在本发明中，高压天然气经第二换热装置(14)后，压力不变，温度降至0℃左右，再经第三换热装置(15)后，压力不变，温度降至-40℃～-35℃，再经第四换热装置(16)后，压力不变，温度降至-70℃左右，最后经第一引射装置(17)后，压力降至1.2MPa左右，温度降至-120℃左右，出现液态天然气(LNG)。

在本发明中，所述第三换热装置(15)与制冷装置(18)相连，所述制冷装置(18)用于提供冷源，采用本领域技术人员熟知的冰机即可。在本发明中，所述第二换热装置(14)优选采用卧式换热器，所述第三换热装置(15)优选采用浸液式换热器，所述第四换热装置(16)优选采用缠绕式换热器，所述第一引射装置(17)优选采用引射器，本发明对此没有特殊限制。

在本发明中，所述第一液化天然气分离罐(20)用于将液化后的天然气进行气液分离，采用本领域技术人员熟知的气液分离罐即可。在本发明中，所述第一液化天然气分离罐(20)设有进料口(19)、液化天然气出口(21)和冷气出口(22)，其中，进料口(19)与所述第一引射装置(17)的出口相通，液化天然气出口(21)用于排出液态天然气，冷气出口(22)用于将分离的冷气进行循环利用，实现第四换热装置(16)和第二换热装置(14)的冷源供给。在本发明中，所述液化天然气出口(21)设有第一节流装置(23)，用于调节液态天然气温度和压力，经第一节流装置(23)排出的液态天然气压力降至0.5Ma～0.7MPa，温度降至-140℃。

在本发明中，所述第一冷气循环管路(24)用于实现冷气在换热过程中循环利用，所述第一冷气循环管路(24)分别与冷气出口(22)和进料口(10)相通，并依次与第四换热装置(16)和第二换热装置(12)相连，从而使由第一液化天然气分离罐(20)排出的冷气，依次经冷气出口(22)、第四换热装置(16)、第二换热装置(14)和进料口(10)，循环至压缩装置(11)，在第四换热装置(16)和第二换热装置(14)进行换热，实现冷气循环利用。

在本发明中，所述第二冷气循环管路(25)用于实现冷气在重烃分离过程中的循环利用，所述第二冷气循环管路(25)连通所述第一冷气循环管路(24)与脱烃天然气出料管路(8)，所述第二冷气循环管路(25)与第一冷气循环管路(24)的连通位置设置在所述第二换热装置(14)和第四换热装置(16)之间，所述第二冷气循环管路(25)与脱烃天然气出料管路(8)的连通位置设置在所述第一换热装置(9)和第一阀门(6)之间，从而使由第一液化天然气分离罐(20)排出的冷气，依次经冷气出口(22)、第四换热装置(16)、第一换热装置(9)和进料口(10)，循环至压缩装置(11)，在第四换热装置(16)和第一换热装置(9)进行换热，实现冷气循环利用。

在本发明中，所述天然气的液化处理装置优选还包括第二液化天然气分离罐、第三冷气循环管路和液化天然气储存装置。

在本发明中，所述第二液化天然气分离罐用于液态天然气进行进一步气液分离，采用本领域技术人员熟知的气液分离罐即可。在本发明中，所述第二液化天然气分离罐设有液相进口、进料口、液化天然气出口和冷气出口，其中，所述液相进口与所述第一节流装置(23)相通，能够使第一液化天然气分离罐(20)排出的液态天然气经第一节流装置(23)由液相进口进入第二液化天然气分离罐；所述液化天然气出口用于排出进一步进行气液分离的液态天然气，所述液化天然气出口设有第二节流装置，用于调节液态天然气温度和压力；所述冷气出口与第三冷气循环管路相通，用于实现将气液分离得到的冷气进行循环利用。

在本发明中，所述第三冷气循环管路分别与第二液化天然气分离罐冷气出口和第一引射装置的进口相通，从而实现将第二液化天然气分离罐进行气液分离得到的冷气进行循环利用。

在本发明中，所述液化天然气储存装置用于液态天然气的储存，所述液化天然气储存装置设有进料口和气相出口，所述进料口与所述第二节流装置相通，从而实现将第二液化天然气分离罐进行气液分离得到的液态天然气经第二节流装置后进入液化天然气储存装置。

在本发明中，所述天然气液化管路优选还设有：与所述第一引射装置(17)并联设置的第二引射装置，所述第二引射装置的出口与所述第二液化天然气分离罐进料口相通。在本发明中，所述第二引射装置能够实现对第一引射装置(17)完善，由于第一引射装置(17)对天然气进行的高压引射节流不能保证完全，少量天然气经第二引射装置进行高压引射节流并直接进入第二液化天然气分离罐进行进一步分离。

在本发明中，所述天然气的液化处理装置优选还包括第四冷气循环管路。在本发明中，所述第四冷气循环管路分别与第二引射装置的进口和所述液化天然气储存装置气相出口相通，能够实现液化天然气储存装置中气相天然气循环进行高压引射节流并直接进入第二液化天然气分离罐进行进一步分离。

在本发明中，所述天然气的液化处理装置优选还包括惰性气体分离装置。在本发明中，所述惰性气体分离装置包括惰性气体分离罐和第五冷气循环管路。

在本发明中，所述惰性气体分离罐用于气液分离，采用本领域技术人员熟知的气液分离罐即可。在本发明中，所述惰性气体分离罐设有进料口、惰性气体出口和液化天然气出口，其中，进料口与所述第五冷气循环管路相通，所述惰性气体出口设有第二阀门，用于将气液分离后的惰性气体进行排出、回收，所述液化天然气出口设有第三节流装置，所述第三节流装置与所述液相进口相通，从而使气液分离后的气相惰性气体由惰性气体出口排出，而气液分离后的液态天然气经第三节流装置进入第二液化天然气分离罐。

在本发明中，所述第五冷气循环管路分别与所述第一液化天然气分离罐冷气出口和惰性气体分离罐进料口相通，并与所述第二液化天然气分离罐相连进行换热，第一液化天然气分离罐冷气出口排出的冷气与第二液化天然气分离罐中的液相进行换热后，进入惰性气体分离罐。

本发明还提供了一种天然气的液化处理方法，包括以下步骤：

采用上述技术方案所述的液化处理装置，将原料天然气依次进行重烃分离、压缩、换热和高压引射节流，得到液化天热气。

本发明首先将原料天然气进行重烃分离，得到脱烃天然气。在本发明中，所述重烃分离的温度优选为-70℃～-30℃，更优选为-60℃～-40℃；所述重烃分离的压力优选为0.5MPa～2MPa，更优选为1MPa～1.8MPa。

得到所述脱烃天然气后，本发明将所述脱烃天然气进行压缩，得到高压天然气。在本发明中，所述高压天然气的温度优选为35℃～45℃，所述高压天然气的压力优选为15MPa～25MPa。

得到所述高压天然气后，本发明将所述高压天然气进行换热。在本发明中，所述换热的过程优选具体为：将压缩后的高压天然气依次进行三级换热，得到温度为-80℃～-60℃、压力为15MPa～25MPa的天然气。

在本发明中，将所述温度为-80℃～-60℃、压力为15MPa～25MPa的天然气进行高压引射节流，得到液化天热气。在本发明中，所述高压引射节流使天然气压力降至1.2MPa左右，温度降至-120℃，出现液态天然气(LNG)。

本发明提供了一种天然气的液化处理装置和方法，所述液化处理装置包括：重烃分离装置；所述重烃分离装置包括：重烃分离罐，所述重烃分离罐设有进料口、气相出料口和液相出口，所述气相出料口设有第一阀门；与所述重烃分离罐进料口相通的天然气进料管路；与所述气相出料口相通的脱烃天然气出料管路；分别与所述天然气进料管路和脱烃天然气出料管路相连的第一换热装置；进料口与所述脱烃天然气出料管路相通的压缩装置，所述压缩装置设有出料口；与所述压缩装置出料口相通的天然气液化管路，所述天然气液化管路依次设有第二换热装置、第三换热装置、第四换热装置和第一引射装置，所述第三换热装置与制冷装置相连；进料口与所述第一引射装置的出口相通的第一液化天然气分离罐，所述第一液化天然气分离罐设有液化天然气出口和冷气出口，所述第一液化天然气分离罐液化天然气出口设有第一节流装置；与所述第一液化天然气分离罐冷气出口相通的第一冷气循环管路，所述第一冷气循环管路依次与第四换热装置和第二换热装置相连，并与所述压缩装置进料口相通；连通所述第一冷气循环管路与脱烃天然气出料管路的第二冷气循环管路，所述第二冷气循环管路与第一冷气循环管路的连通位置设置在所述第二换热装置和第四换热装置之间，所述第二冷气循环管路与脱烃天然气出料管路的连通位置设置在所述第一换热装置和第一阀门之间。本发明通过对高压射流制冷工艺存在的冻堵问题进行深入研究，提供了一种天然气的液化处理装置，能够在不影响液化天然气生产的基础上，有效利用天然气液化过程中的循环冷气实现重烃脱除，从而避免冻堵，显著提高液化工艺的生产效率。实验结果表明，本发明提供的天然气的液化处理装置的生产效率为95％～98％。

另外，采用本发明提供的天然气的液化处理装置能够实现重烃及惰性气体的回收。

为了进一步说明本发明，下面通过以下实施例进行详细说明。

实施例1

实施例1提供的天然气的液化处理装置的结构示意图如图2所示，其中，1为重烃分离装置，2为重烃分离罐，3为重烃分离罐进料口，4为气相出料口，5为液相出口，6为第一阀门，7为天然气进料管路，8为脱烃天然气出料管路，9为第一换热装置，10为压缩装置进料口，11为压缩装置，12为压缩装置出料口，13为天然气液化管路，14为第二换热装置，15为第三换热装置，16为第四换热装置，17为第一引射装置，18为制冷装置，19为第一液化天然气分离罐进料口，20为第一液化天然气分离罐，21为第一液化天然气分离罐液化天然气出口，22为第一液化天然气分离罐冷气出口，23为第一节流装置，24为第一冷气循环管路，25为第二冷气循环管路，26为液相进口，27为第二液化天然气分离罐，28为第二液化天然气分离罐进料口，29为第二液化天然气分离罐液化天然气出口，30为第二液化天然气分离罐冷气出口，31为第二节流装置，32为第三冷气循环管路，33为液化天然气储存装置进料口，34为液化天然气储存装置，35为液化天然气储存装置气相出口，36为第二引射装置，37为第四冷气循环管路，38为惰性气体分离装置，39为惰性气体分离罐进料口，40为惰性气体出口，41为惰性气体分离装置液化天然气出口，42为第二阀门，43为第三节流装置，44为第五冷气循环管路，45为预处理装置。

采用上述天然气的液化处理装置进行天然气的液化处理，具体工作过程如下：

(1)原料天然气经预处理装置(45)进行过滤、计量、综合净化和干燥，得到天然气温度为40℃，压力为1.6MPa，通过天然气进料管路(7)进入重烃分离装置(1)；

(2)天然气进料管路(7)中的天然气经第一换热装置(9)进行换热，控制温度在-70℃～-30℃，保持压力不变，天然气中的新戊烷、环己烷等重烃由气相转变为液相，并沿天然气进料管路(7)经重烃分离罐进料口(3)进入重烃分离罐(2)进行气液分离，其中，液相重烃由液相出口(5)排出，再经复热装置复热后回收至重烃存储装置；气相为脱烃天然气，由气相出料口(4)排出进入脱烃天然气出料管路(8)，并通过第一阀门(6)控制经过第一换热装置(9)进行换热的天然气的冷量；

(3)脱烃天然气沿脱烃天然气出料管路(8)由压缩装置进料口(10)进入压缩装置(11)进行压缩，得到压力为20MPa、温度为40℃的高压天然气，高压天然气经压缩装置出料口(12)排出进入天然气液化管路(13)；

(4)高压天然气沿天然气液化管路(13)经第二换热装置(14)进行换热，天然气压力不变，温度降至0℃，再经第三换热装置(15)在制冷装置(18)提供冷源条件下进行换热，天然气压力不变，温度降至-40℃～-35℃，再经第四换热装置(16)进行换热，天然气压力不变，温度降至-70℃；

(5)压力为20MPa、温度为-70℃的天然气主要经第一引射装置(17)进行高压引射节流，高压等焓膨胀，压力降至1.2MPa，温度降至-120℃，并出现的液态天然气(LNG)，再经第一液化天然气分离罐进料口(19)进入第一液化天然气分离罐(20)进行气液分离，其中，液态天然气(LNG)由第一液化天然气分离罐液化天然气出口(21)经第一节流装置(23)控制压力为0.5MPa～0.6MPa、温度为-140℃，再由液相进口(26)进入第二液化天然气分离罐(27)进行进一步气液分离；气态天然气由第一液化天然气分离罐冷气出口(22)进入第一冷气循环管路(24)；

同时，少量压力为20MPa、温度为-70℃的天然气经第二引射装置(36)进行高压引射节流，直接得到压力为0.5MPa～0.6MPa、温度为-140℃的天然气经第二液化天然气分离罐进料口(28)进入第二液化天然气分离罐(27)进行进一步气液分离；

(6)进入第一冷气循环管路(24)的天然气主要依次经第四换热装置(16)和第二换热装置(14)进行换热，最后经压缩装置进料口(10)进入压缩装置(11)实现冷气的循环利用；此外，经第四换热装置(16)进行换热后的天然气沿第二冷气循环管路(25)经第一换热装置(9)进行换热，最后经压缩装置进料口(10)进入压缩装置(11)实现冷气在重烃分离装置(1)中的循环利用；

同时，少量由第一液化天然气分离罐冷气出口(22)进入第一冷气循环管路(24)的天然气，经第五冷气循环管路(44)在与第二液化天然气分离罐(27)进行换热后，由惰性气体分离罐进料口(39)进入惰性气体分离装置(38)进行气液分离，其中，气相为惰性气体，由惰性气体出口(40)经第二阀门(42)排出后进行回收；液相为液态天然气，由惰性气体分离装置液化天然气出口(41)经第二节流装置(43)控制压力为0.5MPa～0.6MPa、温度为-140℃，再由液相进口(26)进入第二液化天然气分离罐(27)进行进一步气液分离；

(7)在第二液化天然气分离罐(27)中进行进一步气液分离，其中，液态天然气由第二液化天然气分离罐液化天然气出口(29)经第二节流装置(31)节流后，由液化天然气储存装置进料口(33)进入液化天然气储存装置(34)存储；气态天然气经第二液化天然气分离罐冷气出口(30)排出进入第三冷气循环管路(32)循环至第一引射装置(17)进口，再进行高压引射节流，实现部分天然气液化；此外，液化天然气储存装置(34)中的气相天然气由液化天然气储存装置气相出口(35)进入第四冷气循环管路(37)循环至第二引射装置(36)进口，再进行高压引射节流，实现部分天然气液化。

实验结果表明，本发明实施例1提供的天然气的液化处理装置的生产效率为95％～98％。

所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。