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Séparation et liquéfaction des gazArticle de référence | Réf : J3601 v2
Auteur(s) : Béatrice FISCHER, Gilles FERSCHNEIDER
Date de publication : 10 juin 2010
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La chaîne de transport est illustrée par la figure 1.
Le gaz naturel capté en sous-sol par des puits d'extraction est stabilisé sur le champ de production avant d'être transporté par canalisation jusqu'à l'unité de liquéfaction. Les condensats sont extraits physiquement dans un séparateur et les points de rosée eau et hydrocarbure sont ajustés pour éviter les condensations et la corrosion dans la canalisation.
Une fois acheminé sur le site de liquéfaction, le gaz naturel est de nouveau purifié, cette fois pour pouvoir respecter les spécifications de vente, et également les impératifs de la liquéfaction : tous les composés pouvant se solidifier au cours de la liquéfaction doivent être éliminés pour éviter le bouchage des échangeurs cryogéniques.
Le gaz purifié est ensuite liquéfié et stocké dans de vastes stockages cryogéniques avant d'être chargé dans un méthanier. À l'arrivée dans le pays consommateur, le méthanier est déchargé par un bras cryogénique vers un autre stockage cryogénique.
Le gaz naturel liquéfié GNL est revaporisé au fur et à mesure des besoins pour maintenir la pression dans le circuit distributeur.
La regazéification est généralement effectuée en pression, autour de 90 bar, en faisant ruisseler de l'eau de mer en grande quantité sur des faisceaux de tubes spéciaux dans lesquels passe le GNL. Pour récupérer le froid du GNL, de nombreux schémas ont été proposés, mais rarement utilisés.
1.1 Spécifications du gaz naturel à l'entrée de la liquéfaction
Le gaz naturel, suivant les sites de production, a une composition volumique très variable :
de 60 à 98 % de méthane ;
de 1 à 20 % d'éthane ;
de 0 à 6 % d'azote ;
de 0 à 5 % de CO2 ;
de 0 à 5 % d'H2S, etc.
Les principales impuretés présentes dans le gaz naturel sont : le mercure, les mercaptans, le COS, le benzène, les paraffines...
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(1) - L'AIR LIQUIDE, Division scientifique - Encyclopédie des gaz. - Amsterdam, Elsevier (1976) http://encyclopedia.airliquide.com/encyclopedia.asp?CountryID=3=2.
(2) - ROJEY (A.) - Le gaz naturel production traitement transport. - Édition Technip (1994).
(3) - MADDOX (R.), MORGAN (J.) - Gas conditioning and processing. - Campbell Petroleum Series (1998).
(4) - Gas Processors. - Association Engineering Data Book (1988).
(5) - TUSIANI (M.D.), SHEARER (G.) - LNG a non technical guide. - PennWell (2007).
(6) - KIDNAY (A.J.), PARRISH (W.R.) - Fundamentals of natural gas processing. - Taylor and Francis (2006).
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Hysys d'Aspentech https://www.aspentech.com/en/products/engineering/aspen-hysys
Mule d'Aspentech http://www.aspentech.com/htfs/software/compact/muse_soft.asp
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GNL11 – Birmingham Royaume-Uni, 1 volume, 3-6 juil. 1995
GNL12 – Perth Australia, 2 volumes, 4-7 mai 1998
GNL13 – Séoul Corée, 2 volumes, 14-17 mai 2001
GNL14 – Doha Qatar, 21-24 mars 2004 http://www.lng14.com.qa/lng14.nsf/index2.htm
GNL15 – Barcelone Espagne, 24-27 avr. 2007 http://www.lng15.com/
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