GNL : la liquéfaction du gaz naturel

Publié le 16.10.2014

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Le GNL, ou gaz naturel liquéfié, devrait accompagner la montée en de cette source d’énergie dans le mondial, en rendant plus flexible son transport. La première étape du processus est la , à une température de -160 °C.

La liquéfaction du gaz naturel

Pour transformer du gaz naturel en GNL, ou gaz naturel liquéfié, il faut le refroidir à une température d’environ -160 °C, légèrement variable selon la qualité du gaz. Pour cela, des gazoducs l'acheminent du site d’extraction vers une usine de liquéfaction proche, où il passe par plusieurs étapes1 :

-160 °C :
température approximative de liquéfaction du gaz

Le traitement. Après son extraction, le gaz naturel contient des composés, comme l’eau ou le mercure, qu’il faut éliminer pour respecter les conditions de commercialisation et préparer l’étape de liquéfaction. Certains composés présents risquent de corroder ou d’altérer les installations et de provoquer des dépôts lors de la liquéfaction à très basse température ;

 

Le refroidissement. Après un premier refroidissement du gaz, une distillation sépare les hydrocarbures, comme le propane et le butane ; ceux-ci rejoignent la filière du GPL, ou gaz de pétrole liquéfié, qui peut être utilisé comme . Le gaz passe ensuite dans une succession d’échangeurs thermiques qui, suite à plusieurs étapes de refroidissement, abaissent sa température jusqu’à -160 °C et l’amènent à l’état liquide. Ces refroidissements sont obtenus par échange thermique avec un ou plusieurs fluides hydrocarbures tournant en circuit fermé. Ces équipements constituent le «   ». Plusieurs peuvent être installés sur un même site ;

 

Le stockage. Liquide, le gaz naturel est environ 600 fois moins volumineux que sous forme gazeuse aux conditions ambiantes, tout en conservant les mêmes propriétés : il est incolore, non toxique, et ininflammable en absence d’oxygène. Le stockage se fait à pression atmosphérique dans de grands réservoirs, dans l’attente de son chargement à bord des méthaniers.

Les équipements qui permettent de produire le GNL sont appelés « trains de liquéfaction ».

Les usines de liquéfaction sont situées au plus près des zones de production. Lorsque le gaz est produit en mer, il est souvent amené à terre par gazoduc. Mais récemment, des systèmes de liquéfaction font l’objet de développement. Plusieurs projets de « GNL flottant » sont à l’étude2. Ce type d’usine GNL sur support flottant ouvre de nouvelles perspectives aux pays producteurs pour rentabiliser des gisements gaziers offshores, difficiles à exploiter de façon conventionnelle.

 

Sources : 
  1. Total
  2. Shell

 

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