近幾年由于受“節能減 排”政策和日本福島 核危機的驅動，天然 氣成為世界能源消費 的主要增長點。液化天然氣適合長 距離運輸且目的地靈活多變，在天 然氣行業占有越來越重要的地位， 也逐漸成為了國際油公司新的業務 重點和利潤增長點。未來 5~10 年 國內液化技術會如何在國際國內技 術市場占有一席之地呢？
 
        自 1964 年 天 然 氣 液 化 技 術 誕生以來，經過了 50 年的發展歷 程，2015 年全球液化天然氣（簡稱 LNG）貿易量達到 2.448 億噸，為 歷史最高點，約占世界天然氣出口 貿易量的三分之一。全球 LNG 額定 液化能力 2015 年底達 3.015 億噸 / 年。2016 年 1 月，全球在建項目產 能 1.42 億噸 / 年，主要包括美國墨 西哥灣沿岸和加拿大（頁巖氣）、 東非、亞太地區棕地（Brownfield） 項目，以及俄羅斯和阿拉斯加極地 項目。 過去 20 年，中石油從國際化經 營初學者起步，現已成為一家國際 化綜合性能源公司，業務范圍從傳 統的原油、天然氣、成品油等擴展 到油砂、LNG 等領域。中石油積極 響應國家號召，發展清潔能源，天 然氣在其整體業務中的比例逐年增 加，特別是海外 LNG 業務將在未來 5~10 年實現跨越式發展。
 
        中石油始終堅持“以效益為中 心，以謀求合理回報”為原則，堅 持有效發展天然氣及 LNG 業務，有 序推進 LNG 一體化業務，學習借鑒 國際大型 LNG 項目建設和運營管理 經驗，突破 LNG 業務發展瓶頸。自 2010 年以來，中石油先后參與了如 亞馬爾 LNG 項目等一批國際大型海 外 LNG 項目，為海外 LNG 業務的 發展奠定了堅實基礎。 由于國際天然氣項目區塊氣質 相對穩定、資源量大，為實現規模 發展，海外 LNG 項目開發多采用 大 型 液 化 裝 置。
 
        其 中， 全 球 已 投 產液化裝置主要采用美國 APCI 公 司 C3MR 及 改 進 液 化 技 術、 殼 牌 DMR 技術和康菲級聯式技術。國內 超過 150 萬噸 / 年的中大型 LNG 液 化技術還停留在設計階段，未進入 工程實施階段。大型 LNG 項目所采 用的技術主要依賴于上述幾大國際 公司。 目前，我國深度參與海外大型 LNG 項目建設開發面臨諸多困難和 挑戰，如缺少 LNG 國際化工程技術 管理、商務和有實踐經驗的人才。 國際液化工藝大型化
 
        截至 2015 年底，全球 LNG 額 定液化能力中 80% 采用美國 APCI 公 司 C3MR 及 改 進 工 藝， 其 中， C3MR 占 49%，C3MR/SplitMR 占 15%，AP-X 技術占 16%；康菲 優化級聯式工藝占 14%；殼牌公司DMR 工 藝 占 3%；Linde/Statoil 公司 MFC 工藝占 1%，其他小項目 主要采用 SMR 工藝，占 2%。 C3MR 為丙烷預冷混合冷劑流 程，最大裝置規模約 4 百萬噸 / 年。 該工藝業績最多，建成生產線近百 條，相對能效 100%，其特點是高 能 效、 設 備 較 少， 適 用 于 大 型 裝 置，不適用于海上 FLNG 項目。
 
        為 平衡 C3MR 工藝預冷和深冷循環的 透平驅動輸出軸功率分配，C3MR SplitMR 工藝應運而生，最大裝置 規模約 550 萬噸 / 年。為滿足開發 中東大規模氣田需要，美國 APCI 公 司 改 進 了 C3MR 工 藝， 開 發 了 尾部氮氣膨脹冷卻循環的液化技 術，將液化能力上限推至 780 萬噸 / 年。該工藝先后在 2008~2009 年 投 產 的 Qatargas 2/3/4 期及 Rasgas 3 期共 6 套 780 萬噸 / 年的 裝置中獲得應用，這些裝置也成為迄今世 界上單套能力最大的 天然氣液化裝置，占 2015 年世界 LNG 總 產量的 16%。
 
        DMR 工 藝 為 雙 循環混合冷劑流程， 其適應環境溫度和天 然氣組成波動的能力 獲得提高。在滿足一 定 前 提 基 礎 上， 極 寒 條 件 下 效 率 有 明 顯 優 勢。 俄 羅 斯 薩 哈 林 2 項 目 采 用 該 工藝，于 2009 年投 產。該工藝相對能效 100%，最大裝置規 模約 500 萬噸 / 年， 主要特點是高能效、設備較少，適 用于大型裝置。由于用混合冷劑， 預冷冷劑丙烷用量相比 C3MR 大幅 減少，對丙烷儲存的需求降低，適 用于 FLNG 項目。其中，360 萬噸 / 年 Prelude FLNG 項目計劃 2017 年投產。         康菲優化級聯式工藝擁有三個 獨立冷劑壓縮循環，其優點是能耗 低，任何一個循環出現問題都不會 導致全廠停工，具有較強的液化輸 出量。缺點是流程相對復雜、附屬 設備多、 檢維修工作量大、 投資較高， 適應環境和原料氣變化能力較差。 該工藝的能效為 90%，最大裝置規 模約500萬噸/年， 特點是能效較高、 設備多、無制冷劑配比問題，適用 于大型裝置，不適用于 FLNG。 國內液化裝置具有套數多、規 模小且低于 150 萬噸 / 年的特點顯 著。早期裝置小于 50 萬方 / 天，后 期裝置 50~100 萬方 / 天居多，中 石油湖北黃岡建設的 500 萬方 / 天 （120 萬噸 / 年）液化廠是迄今為 止國內最大的液化裝置。
 
        國 內 液 化 工 藝 有 PRICO、 SMR、氮膨脹、天然氣膨脹、氮 - 甲烷膨脹、級聯式、DMR、CII、 LILUM、高壓射流等，種類繁多。 裝置氣源組成復雜，有管道氣、伴 生氣、煤層氣、煤制氣、焦爐煤氣 甲烷化、頁巖氣、化工尾氣等。 近幾年，絕大多數裝置轉向采 用效率相對較高的混合冷劑流程， 引領了流程技術的主流發展方向。 國內多家企業已掌握了混合冷劑流 程， 中 石 油 寰 球 工 程 公 司 和 CPE 西南分公司在液化專利方面具有獨 特的優勢和經驗。寰球工程公司自 主開發的雙循環混合冷劑制冷工藝 （HQC-DMR）先后應用于 50 萬 噸 / 年安塞天然氣液化項目和 60 萬 噸 / 年泰安天然氣液化項目，并分 別于 2012 年 8 月和 2014 年 8 月建 成投產。CPE 西南分公司自主開發 的多級單組份制冷工藝（MSC）成 功應用于湖北黃岡 120 萬噸 / 年天 然氣液化項目，并于 2014 年 6 月 建成投產。（未完待續）