FR2944095A1 - Procede de liquefaction de gaz naturel utilisant des turbines a gaz a basse temperature d'echappement - Google Patents

Procede de liquefaction de gaz naturel utilisant des turbines a gaz a basse temperature d'echappement Download PDF

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Abstract

L'invention concerne un procédé de production de gaz naturel liquéfié, comprenant . - la fourniture de gaz naturel ; - le pré-refroidissement et la liquéfaction du gaz naturel par échange de chaleur avec au moins un fluide frigorigène contenu dans au moins un cycle de pré-refroidissement et / ou de liquéfaction comprenant au moins un compresseur entraîné par des moyens d'entraînement comprenant une turbine à gaz produisant des fumées à une température inférieure à 510°C ; et - le transfert d'au moins une partie de la chaleur des fumées de la turbine à gaz vers au moins une machine frigorifique à absorption. L'invention concerne aussi une installation adaptée à la mise en oeuvre de ce procédé.

Description

PROCEDE DE LIQUEFACTION DE GAZ NATUREL UTILISANT DES TURBINES A GAZ A BASSE TEMPERATURE D'ECHAPPEMENT DOMAINE DE L'INVENTION La présente invention concerne un procédé de liquéfaction de gaz naturel utilisant des turbines à gaz à basse température d'échappement, ainsi qu'une installation adaptée à la mise en œuvre de ce procédé.
ARRIERE-PLAN TECHNIQUE Les usines de liquéfaction de gaz naturel sont fortement consommatrices d'énergie et l'autoconsommation atteint des valeurs de l'ordre de 8 à 10 %. I l y a donc un intérêt économique et environnemental à réduire autant que possible leur consommation. De manière schématique, une usine de liquéfaction de gaz naturel nécessite le refroidissement du gaz jusqu'à une température de -162 °C au moyen de puissants cycles frigorifiques à compression. Les compresseurs de cycle sont le plus souvent entraînés par des turbines à gaz qui représentent environ 80 % de la puissance consommée dans l'usine. Le schéma le plus répandu est celui proposé par Air Products Chemicals Inc., comprenant un cycle de pré- refroidissement fonctionnant au propane et un cycle mixte de liquéfaction fonctionnant avec un mélange d'hydrocarbures et d'azote. En fonctionnement, les turbines à gaz dissipent une partie importante de leur puissance sous forme de chaleur des fumées produites. Afin d'optimiser l'utilisation des turbines à gaz, il est donc approprié de récupérer cette puissance dissipée sous forme thermique. R:Brevets 30000 30022 SNP'30022--090402-texte depot.doc- 2 avril 2009 A cet effet, il a été proposé d'utiliser un cycle combiné, c'est-à-dire une turbine à vapeur dont la vapeur est produite par récupération de chaleur sur les fumées des turbines à gaz. Le document WO 2004/031668 en présente un exemple. Toutefois, la pleine exploitation du potentiel thermique des fumées par cette technologie suppose l'utilisation de vapeur à haute pression (jusqu'à 70 bar) et haute température (510 °C et au-delà), ce qui suppose des réseaux vapeur coûteux tant en investissement qu'en exploitation. Il a également été proposé d'utiliser des machines frigorifiques à absorption (MFA), qui sont des dispositifs assurant une fonction de refroidissement, et opérant en consommant essentiellement de l'énergie sous forme thermique et non sous forme mécanique. Par exemple, le document US 4911741 propose le sous-refroidissement des fluides frigorigènes de cycles au moyen de MFA, dont la chaleur est fournie par récupération sur les fumées des turbines à gaz.
Les documents US 3817046 et WO 2004/065869 proposent des agencements proches, dans lesquels le pré-refroidissement du gaz naturel est obtenu par une MFA à la place du premier cycle mécanique de refroidissement. Classiquement, les turbines à gaz utilisées dans des installations de liquéfaction de gaz naturel sont des turbines dites industrielles . Les fumées produites par les turbines de ce type sortent généralement à des températures élevées (plus de 510°C). Or, les machines frigorifiques à absorption ne nécessitent que des températures de l'ordre de 120°C à 200°C selon la technologie employée. Par conséquent, les systèmes évoqués ci-dessus, qui utilisent typiquement des fumées à plus de 510°C pour fournir de la chaleur à 200°C aux MFA, présentent l'inconvénient de mal exploiter le potentiel à haute température que représentent les fumées des turbines à gaz. R: Brevets'3000030022 SNP30022--090402-texte depot doc- 2 avril 2009 Il existe donc toujours un besoin d'optimiser le rendement énergétique des usines de liquéfaction de gaz naturel, sans avoir recours à des équipements complexes (tels que des réseaux vapeur haute pression).
RESUME DE L'INVENTION L'invention concerne en premier lieu un procédé de production de gaz naturel liquéfié, comprenant : - la fourniture de gaz naturel ; - le pré-refroidissement et la liquéfaction du gaz naturel par échange de chaleur avec au moins un fluide frigorigène contenu dans au moins un cycle de pré-refroidissement et / ou de liquéfaction comprenant au moins un compresseur entraîné par des moyens d'entraînement comprenant une turbine à gaz produisant des fumées à une température inférieure à 510°C ; et - le transfert d'au moins une partie de la chaleur des fumées de la turbine à gaz vers au moins une 20 machine frigorifique à absorption. Selon un mode de réalisation, le transfert de la chaleur des fumées est effectué au moyen d'un circuit de fluide caloporteur, et de préférence au moyen d'une chaudière de récupération de la chaleur. 25 Selon un mode de réalisation, le pré-refroidissement et la liquéfaction du gaz naturel comprennent successivement . - le pré-refroidissement du gaz naturel par échange de chaleur avec un premier fluide frigorigène contenu dans au moins un cycle de pré-refroidissement, le premier fluide frigorigène étant de préférence du propane ; et la liquéfaction du gaz naturel par échange de chaleur avec un deuxième fluide frigorigène contenu dans au moins un cycle de liquéfaction, le deuxième fluide frigorigène étant de préférence un mélange d'hydrocarbures et d'azote. 30 35 R:\ Brevets 30000 30022 SNP 30022--090402-texte_depot.doc- 2 avril 2009 Selon un mode de réalisation, la turbine à gaz produit des fumées à une température inférieure à 500°C, de préférence inférieure à 490°C, de manière plus particulièrement préférée inférieure à 480°C.
Selon un mode de réalisation, le procédé comprend : une étape de refroidissement supplémentaire du gaz naturel préalablement au pré-refroidissement du gaz naturel, au moyen de la machine frigorifique à absorption ; et / ou IO le refroidissement du premier fluide frigorigène, au moins en partie au moyen de la machine frigorifique à absorption ; et / ou le refroidissement du deuxième fluide frigorigène, au moins en partie au moyen de la 15 machine frigorifique à absorption ; et / ou l'alimentation en air de la turbine à gaz et le refroidissement de l'air préalablement à l'alimentation en air, au moins en partie au moyen de la machine frigorifique à absorption. 20 Selon un mode de réalisation, la turbine à gaz est une turbine à gaz aéro-dérivée. Selon un mode de réalisation, le procédé comprend successivement . le prélèvement d'eau dans l'environnement ; 25 le refroidissement du cycle de pré- refroidissement et / ou de liquéfaction au moyen de l'eau prélevée ; le refroidissement de la machine frigorifique à absorption au moyen de l'eau prélevée ; le refroidissement de l'eau prélevée dans au moins une tour évaporative ; et le rejet de l'eau prélevée dans l'environnement. L'invention a également pour objet une installation de production de gaz naturel liquéfié, comprenant : - au moins un cycle de pré-refroidissement et / ou de liquéfaction contenant au moins un fluide frigorigène, comprenant : 30 35 R ire, ris 30000 30022 SNP 30022ù090402-texte depotdoc- 2 avril 2009 ^ au moins un échangeur de chaleur entre le gaz naturel et le fluide frigorigène ; et ^ au moins un compresseur ; - des moyens d'entraînement du compresseur, comprenant au moins une turbine à gaz produisant des fumées à une température inférieure à 510°C ; au moins une machine frigorifique à absorption ; et - des moyens de transfert d'au moins une partie de la chaleur des fumées de la turbine à gaz vers la machine frigorifique à absorption. Selon un mode de réalisation, les moyens de transfert de la chaleur des fumées de la turbine à gaz comprennent un circuit de fluide caloporteur et comprennent de préférence une chaudière de récupération de la chaleur. Selon un mode de réalisation, l'installation comprend : - au moins un cycle de pré-refroidissement contenant un premier fluide frigorigène, de préférence du propane, ledit cycle de pré-refroidissement comprenant : ^ au moins un échangeur de chaleur entre le gaz naturel et le premier fluide frigorigène ; et ^ au moins un compresseur ; - au moins un cycle de liquéfaction contenant un deuxième fluide frigorigène, de préférence un mélange d'hydrocarbures et d'azote, ledit cycle de liquéfaction comprenant : ^ au moins un échangeur de chaleur entre le gaz naturel et le deuxième fluide frigorigène, situé en aval de l'échangeur de chaleur entre le gaz naturel et le premier fluide frigorigène ; et ^ au moins un compresseur. Selon un mode de réalisation, l'installation : - comprenant un dispositif de refroidissement supplémentaire du gaz naturel en amont de 25 30 35 R'Brevets30000 30022 SNP30022ù 090402-texte depot-dos- 2 avril 2009 l'échangeur de chaleur entre le gaz naturel et le premier fluide frigorigène, ledit dispositif de refroidissement supplémentaire du gaz naturel étant alimenté par la machine frigorifique à absorption ; et / ou - dans laquelle le cycle de pré-refroidissement comprend un dispositif de refroidissement du premier fluide frigorigène, alimenté par la machine frigorifique à absorption ; et / ou - dans laquelle le cycle de liquéfaction comprend un dispositif de refroidissement du deuxième fluide frigorigène, alimenté par la machine frigorifique à absorption ; et / ou - dans laquelle la turbine à gaz comporte un dispositif de refroidissement de l'alimentation en air, alimenté par la machine frigorifique à absorption. Selon un mode de réalisation, la turbine à gaz produit des fumées à une température inférieure à 500°C, de préférence inférieure à 490°C, de manière plus particulièrement préférée inférieure à 480°C et / ou dans laquelle la turbine à gaz est une turbine à gaz aérodérivée. Selon un mode de réalisation, les moyens d'entraînement du compresseur comprennent l'accouplement mécanique du compresseur à la turbine à gaz, ou comprennent l'accouplement mécanique du compresseur à au moins un moteur électrique alimenté en électricité au moyen de la turbine à gaz.
Selon un mode de réalisation, l'installation comprend : - des moyens de prélèvement d'eau dans l'environnement ; un circuit de refroidissement du cycle de pré- refroidissement et / ou de liquéfaction, et de refroidissement de la machine frigorifique à absorption, par l'eau prélevée ; R: Brevets 30000 30022 SNP 30022ù090402-texte depol doc. 2 avril 2009 au moins une tour évaporative adaptée au refroidissement de l'eau prélevée ; et des moyens de rejet de l'eau prélevée dans l'environnement.
Selon un mode de réalisation, le procédé susmentionné est mis en oeuvre dans l'installation telle que décrite ci-dessus. Dans le cadre de la présente demande, par au moins un on entend un ou plusieurs , et notamment, selon un mode de réalisation préféré, un . Par au moins en partie , on entend en tout ou en partie , et notamment, selon un mode de réalisation particulier en totalité , et selon un autre mode de réalisation en partie .
La présente invention permet de surmonter les inconvénients de l'état de la technique. Elle fournit plus particulièrement un procédé de liquéfaction de gaz naturel (et une installation adaptée à la mise en oeuvre de ce procédé), dans lequel le rendement énergétique est optimisé par rapport à l'état de la technique. Ceci est accompli grâce à l'utilisation de turbines dont les températures de fumées sont inférieures à 510°C, de préférence à 500 °C, de manière plus particulièrement préférée à 490 °C, et idéalement à 480°C (de telles turbines à gaz sont dénommées dans la suite turbines à gaz à basse température d'échappement ), pour l'entraînement des compresseurs, couplée à l'utilisation de machines frigorifiques à absorption (MFA) pour récupérer la chaleur des fumées produites par les turbines. Selon certains modes de réalisation particuliers, l'invention présente également une ou de préférence plusieurs des caractéristiques avantageuses énumérées ci-dessous.
Le couplage de turbines à gaz à basse température d'échappement avec des MFA présente une efficacité supérieure au couplage de turbines à gaz à haute température d'échappement avec des R_ Brevets 30000 30022 SNP 30022--090402-texte delxt_doe- 2 avril 2t)00 MFA, alors que les turbines à gaz à haute température d'échappement sont bien plus courantes dans les usines de liquéfaction de gaz naturel, et alors qu'il est connu par ailleurs que les cycles combinés basés sur des turbines à gaz à basse température d'échappement sont globalement moins efficaces que ceux basés sur des turbines à haute température d'échappement : voir la figure 4 de l'article Efficient use of energy by utilizing gas turbine combined system, de Yousef S.H. Najjar, Applied Thermal Engineering, 21:407-438, 2001, les cycles combinés basés sur les turbines industrielles à haute température d'échappement ont un rendement compris entre 53 et 60 % alors que ceux basés sur des turbines aéro-dérivées à basse température d'échappement n'atteignent que 47 à 53 %. - L'invention permet de récupérer la chaleur des fumées de turbines à gaz sans recourir à un cycle combiné à haute pression et haute température, qui constitue un équipement lourd.
BREVE DESCRIPTION DES FIGURES La Figure 1 représente le schéma d'ensemble d'une 25 installation de liquéfaction de gaz naturel, selon l'invention. La Figure 2 représente de façon schématique une machine frigorifique à absorption qui est utilisée dans le cadre de l'invention. 30 DESCRIPTION DE MODES DE REALISATION DE L'INVENTION L'invention est maintenant décrite plus en détail et de façon non limitative dans la description qui suit.
35 Refroidissement et liquéfaction du gaz naturel En faisant référence à la Figure 1, l'invention concerne une installation et un procédé pour la 10 15 20 R. Brevets 30000 30022 SNP 30022ù090402-texte depordoc- 2 avril 2009 production de gaz naturel liquéfié, à partir de gaz naturel. Selon le mode de réalisation représenté, l'installation comprend un cycle de pré-refroidissement (contenant un premier fluide frigorigène), destiné à refroidir le gaz naturel depuis la température ambiante jusqu'à une température de l'ordre de -20°C à -70°C et un cycle de liquéfaction (contenant un deuxième fluide frigorigène) destiné à poursuivre le refroidissement jusqu'à -162°C. Une installation telle que décrite ici est par exemple une installation adaptée au procédé proposé par Air Products Chemicals Inc., bien connu de l'homme de l'art.
Dans ce cas particulier, le premier fluide frigorigène est du propane, et le deuxième fluide frigorigène est un mélange d'hydrocarbures (méthane, éthane, propane) et d'azote. Toutefois, l'homme du métier reconnaîtra que l'invention peut également s'appliquer à tout autre type d'installation (et de procédé) comprenant deux cycles de refroidissement, contenant les fluides frigorigènes susmentionnés ou d'autres fluides frigorigènes. En particulier, à l'instar du cycle de liquéfaction, le cycle de pré-refroidissement peut être un cycle à base d'un mélange d'hydrocarbures, qui sont de préférence le propane et l'éthane, éventuellement additionnés de butane. L'invention peut également s'appliquer à tout autre type d'installation (et de procédé) comprenant un seul cycle de refroidissement, ou comprenant plus de deux cycles de refroidissement, et en particulier comprenant trois cycles de refroidissement en cascade (par exemple un premier cycle à base de propane ou de propylène, un deuxième cycle à base d'éthane ou d'éthylène et un troisième cycle à base de méthane ou de mélange méthane / azote). Dans le cas présent, l'installation comprend une conduite de gaz naturel 1. En amont de cette conduite de R: brevets 30000300_'2 SNP 30022--090402-texte _depot doc- 2 avril 2009 gaz naturel 1 peuvent être prévus une ou des unités de désacidification et / ou de séchage du gaz naturel (par exemple tamis moléculaires), non représentées ici. Dans le cadre de la présente demande, les termes amont et aval sont définis par rapport au sens d'écoulement du fluide considéré, et notamment par rapport au sens d'écoulement du gaz naturel. La conduite de gaz naturel 1 traverse un échangeur de chaleur 2, 3, 4 entre le gaz naturel et le premier fluide frigorigène (par exemple propane). Dans le cas présent, cet échangeur de chaleur est constitué d'une série d'évaporateurs de propane 2, 3, 4. Les évaporateurs 2, 3, 4 fonctionnent à des pressions décroissantes dans un but d'économie d'énergie ; ils sont ici au nombre de trois. Le premier évaporateur 2 est à haute pression, le deuxième évaporateur 3 est à moyenne pression, et le troisième évaporateur 4 est à basse pression. En aval, la conduite de gaz naturel 1 alimente en entrée un échangeur de chaleur 5 entre le gaz naturel et le deuxième fluide frigorigène (par exemple mélange d'hydrocarbures et d'azote). Il s'agit de préférence d'un échangeur de chaleur bobiné. Une colonne de lavage (non représentée), aussi appelée scrubb column , est éventuellement intercalée entre le dernier évaporateur propane 4 et l'échangeur de chaleur 5 avec le deuxième fluide frigorigène, afin de retirer du gaz naturel les constituants lourds susceptibles de cristalliser aux températures cryogéniques. En sortie de l'échangeur de chaleur 5 entre le gaz naturel et le deuxième fluide frigorigène est prévue une conduite de soutirage de gaz naturel liquéfié 23. Ainsi, selon le mode de réalisation représenté, le gaz naturel (éventuellement préalablement désacidifié et / ou séché) est pré-refroidi contre l'évaporation du premier fluide frigorigène (par exemple propane) en trois étapes (haute pression, moyenne pression et basse R Brevets 30000 30022 SNP' 30022--090402-texte depot.doc- 2 avril 2009 pression), puis liquéfié contre l'évaporation du deuxième fluide frigorigène (par exemple mélange d'hydrocarbures et d'azote). Le cycle de liquéfaction, contenant le deuxième fluide frigorigène (ici mélange d'hydrocarbures et d'azote), comprend : - l'échangeur de chaleur 5 entre le gaz naturel et le deuxième fluide frigorigène ; - une conduite de soutirage 6 du deuxième fluide frigorigène, en sortie de cet échangeur de chaleur 5 ; au moins un compresseur 7 alimenté par la conduite de soutirage 6 du deuxième fluide frigorigène (ce compresseur pouvant être étagé) ; un dispositif de refroidissement 8 du deuxième fluide frigorigène (alimenté typiquement par de l'eau de réfrigération) ; - un échangeur de chaleur 9, 10, 11 entre le deuxième fluide frigorigène et le premier fluide frigorigène, adapté à condenser partiellement le deuxième fluide frigorigène ; un séparateur 24 ; - une conduite de prélèvement de fraction vapeur du deuxième fluide frigorigène 25 et une conduite de prélèvement de fraction liquide du deuxième fluide frigorigène 26 en sortie du séparateur 24, ces deux conduites alimentant l'échangeur de chaleur 5 entre le gaz naturel et le deuxième fluide frigorigène.
De préférence, l'échangeur de chaleur 9, 10, 11 entre le deuxième fluide frigorigène et le premier fluide frigorigène est constitué d'une série d'évaporateurs de propane 9, 10, 11 fonctionnant à des pressions respectives égales aux pressions des évaporateurs de l'échangeur de chaleur 2, 3, 4 entre le gaz naturel et le premier fluide frigorigène. Ainsi, selon le mode de réalisation représenté, après évaporation complète dans l'échangeur de chaleur 5 R:Srevets.3000030022 SNP 30022--090402-teste depot.doc- 2 avril 2009 entre le gaz naturel et le deuxième fluide frigorigène, le deuxième fluide frigorigène est soutiré et comprimé dans le compresseur 7. Après un premier refroidissement dans le dispositif de refroidissement 8, il est partiellement condensé au moyen de l'échangeur de chaleur 9, 10, 11 entre le deuxième fluide frigorigène et le premier fluide frigorigène. En d'autres termes le premier fluide frigorigène du cycle de pré-refroidissement est utilisé non seulement pour pré-refroidir le gaz naturel mais aussi pour condenser partiellement le deuxième fluide frigorigène du cycle de liquéfaction. Le deuxième fluide frigorigène partiellement condensé est séparé dans le séparateur 24 en une fraction vapeur (par exemple riche en azote et en méthane) et en une fraction liquide (par exemple riche en éthane et en propane). Les deux fractions alimentent l'échangeur de chaleur 5 de liquéfaction. La fraction liquide est évaporée et fournit ainsi le froid dans une première section (section la moins froide) de l'échangeur 5, tandis que la fraction vapeur est dans un premier temps condensée dans la première section (section la moins froide) de l'échangeur 5 pour fournir une deuxième fraction liquide, qui est à son tour évaporée et fournit ainsi le froid dans une deuxième section (section la plus froide) de l'échangeur 5. Le cycle de pré-refroidissement, contenant le premier fluide frigorigène (ici propane), comprend : l'échangeur de chaleur 2, 3, 4 entre le gaz naturel et le premier fluide frigorigène ; l'échangeur de chaleur 9, 10, 11 entre le premier fluide frigorigène et le deuxième fluide frigorigène ; des conduites de soutirage des vapeurs de premier fluide frigorigène issues des divers évaporateurs 2, 3, 4, 9, 10, 11 constituant ces deux échangeurs ; un compresseur 12, 13, 14, qui est ici un compresseur étagé, les différents étages étant 35 R:`Brevets30(X)0 30022 SNP 30022--090402-texte dep t doc- 2 avril 2009 alimentés par des vapeurs de premier fluide frigorigène à différentes pressions ; - un condenseur 15 en sortie du compresseur 12, 13, 14 ; - une ligne d'alimentation 16 de l'échangeur de chaleur 2, 3, 4 entre le gaz naturel et le premier fluide frigorigène et une ligne d'alimentation 17 de l'échangeur de chaleur 9, 10, 11 entre le premier fluide frigorigène et le deuxième fluide frigorigène, en aval du condenseur 15. Ainsi, selon le mode de réalisation représenté, une partie du premier fluide frigorigène (par exemple propane) est évaporée en trois étapes (à des pressions décroissantes) pour pré-refroidir le gaz naturel, dans l'échangeur de chaleur 2, 3, 4 entre le gaz naturel et le premier fluide frigorigène ; et une autre partie du premier fluide frigorigène (par exemple propane) est évaporée en trois étapes (à des pressions décroissantes) pour condenser partiellement le deuxième fluide frigorigène. Les vapeurs du premier fluide frigorigène aux différentes pressions sont recomprimées par le compresseur 12, 13, 14. Puis le premier fluide frigorigène est condensé dans le condenseur 15 avant d'être divisé en deux parties respectivement retournées vers les deux échangeurs de chaleur 2, 3, 4, 9, 10, 11. Ainsi, les fonctionnements des deux cycles sont intimement liés et le fonctionnement de l'ensemble requiert celui des deux cycles.
En outre, le compresseur 7 du cycle de liquéfaction est d'une puissance environ double de celle du compresseur 12, 13, 14 du cycle de pré-refroidissement. La répartition de la puissance totale est donc d'environ un tiers pour le compresseur 12, 13, 14 du cycle de pré- refroidissement et deux tiers pour le compresseur 7 du cycle de liquéfaction.
Moyens d'entraînement des compresseurs R: Brevets30000.30022 SNP'30022--090402-teste deput doc- 2 avril 2009 Dans le cadre de l'invention, au moins une turbine à gaz à basse température d'échappement (c'est à dire une turbine à gaz produisant des fumées à une température inférieure à 510°C, de préférence à 500°C, de manière plus particulièrement préférée à 490°C, idéalement à 480°C), intervient dans les moyens d'entraînement d'au moins l'un des compresseurs 7, 12, 13, 14. Selon un mode de réalisation particulier, une ou plusieurs turbines à gaz à basse température d'échappement interviennent dans les moyens d'entraînement de tous les compresseurs 7, 12, 13, 14. La température des fumées produites par une turbine à gaz est un paramètre propre à chaque turbine à gaz, qui peut être mesuré conformément à la norme ISO 2314. Les conditions de mesure sont : une température d'entrée de 15°C, une pression d'entrée de 1013 mbar, humidité relative de l'air à l'entrée de 60 pression de sortie de 1013 mbar. Toute turbine à gaz utilisée pour entraîner un dispositif tel qu'un compresseur offre un certain rendement, par rapport à la chaleur produite par la combustion du gaz. Une partie de l'énergie thermique est valorisée sous forme d'énergie mécanique en entraînant l'arbre de la turbine tandis que le solde est rejeté à 2.5 l'environnement sous forme de chaleur dans les fumées. La chaleur rejetée représente une fraction importante, en général plus de la moitié, de la chaleur de combustion et offre donc un potentiel important de valorisation. L'invention propose de produire un appoint de froid, 30 utile pour l'installation de liquéfaction de gaz naturel, en utilisant la chaleur usuellement perdue dans les fumées des turbines à gaz, par couplage avec une machine frigorifique à absorption, ainsi que cela est décrit plus en détail ci-après. 35 La température nécessaire au fonctionnement des MFA est relativement modérée (de 100 à 200°C selon la technologie) alors que les fumées des turbines à gaz sont R: Brevets 3000030022 SNP 30022--090402-texte depot.doc- 2 avril 2009 disponibles à des températures nettement plus élevées (de 450 à 550 °C environ). On constate par ailleurs que, généralement, plus la température des fumées est basse, plus le rendement de la turbine est amélioré. Ainsi, le couplage des turbines à gaz à haut rendement et basse température de fumées avec les MFA permet de bénéficier de l'appoint de froid produit par les MFA puisque les températures basses de fumées sont bien appropriées aux températures requises par les MFA. De manière générale, les turbines à gaz utilisées dans les usines de liquéfaction de gaz naturel peuvent être de deux types : les turbines industrielles (de loin les plus répandues) et les turbines aéro-dérivées. Les turbines aéro-dérivées se différencient principalement des turbines industrielles par l'origine du générateur de qaz, lequel est dérivé d'un moteur d'avion. A titre de turbines à gaz à basse température d'échappement préférées dans le cadre de la présente invention, on recourt aux turbines aéro-dérivées (ou turbines dérivées de l'aéronautique, ou dérivées de moteurs d'avion). De telles turbines offrent un excellent rendement et rejettent des fumées à des températures adéquates pour un bon couplage avec des MFA.
Une turbine à gaz industrielle comprend classiquement un compresseur d'air, une alimentation en gaz combustible ou en carburant liquide, une chambre de combustion et une turbine de détente. En fonctionnement, de l'air est comprimé dans le _30 compresseur d'air et mélangé à du gaz combustible ou du carburant liquide, qui brûle dans la chambre de combustion. Les fumées chaudes sont détendues dans la turbine de détente. La puissance mécanique développée par la turbine de détente sert à entraîner le compresseur 35 d'air, et le solde fournit la puissance disponible pour l'entraînement d'un dispositif quelconque (alternateur, compresseur...). Une turbine industrielle est toujours R: Brevets X0000 }0022 SNP 30022--090402-texte_ depot.doc- 2 avril 2009 conçue d'origine pour un fonctionnement dans un cadre industriel. Une turbine aéro-dérivée, au contraire, est conçue à partir d'un moteur d'avion à réaction. Dans un réacteur, l'air est comprimé à l'instar d'une turbine industrielle. Il entre ensuite dans la chambre de combustion où il est mélangé au combustible qui y est brûlé. Les gaz de combustion sont détendus dans une turbine jusqu'à une pression intermédiaire afin d'entraîner le compresseur d'air. Sont ainsi produits des gaz chauds sous pression à la sortie de la première turbine. L'ensemble produisant ces gaz (à savoir le compresseur d'air, la chambre de combustion et la première turbine) constitue le générateur de gaz. Dans un réacteur d'avion, les gaz chauds qui y sont produits sont détendus dans une tuyère dont l'objet est de convertir l'énergie potentielle de pression en énergie cinétique. Les gaz chauds sont expulsées vers l'arrière et l'avion, par conservation de la quantité de mouvement, est propulsé vers l'avant. Dans une turbine aéro-dérivée, les gaz chauds à la sortie du générateur de gaz sont détendus dans une seconde turbine de détente avec production de travail qui peut être utilisé pour l'entraînement d'un compresseur, d'un alternateur ou pour la propulsion marine. Les gaz en sortent détendus à pression atmosphérique. Il s'ensuit qu'une turbine aéro-dérivée possède toujours deux arbres, l'un comprenant le compresseur d'air et la première turbine de détente, l'autre la seconde turbine de détente et produisant le travail récupéré de la turbine. Cela n'est pas toujours le cas pour les turbines industrielles. Les turbines à gaz aéro-dérivées se distinguent des turbines à gaz industrielles généralement par un taux de compression plus élevé (typiquement environ 30:1 contre environ 16:1). En raison de leur origine, leur poids est largement inférieur à celui des turbines à gaz industrielles. R Brevets •3 0000 3 002 2 SNP'30022--090402-texte depo t_doc- 2 avril 2009 A titre d'exemple de turbines industrielles, on peut citer les turbines MS6001 (Frame 6), MS7001 (Frame 7) et MS9001 (Frame 9), de General Electric. A titre d'exemple de turbines aéro-dérivées, on peut citer les turbines Trent 60 et RB211 de Rolls-Royce, et LM2500 et LM6000 de General Electric. Les turbines à gaz industrielles présentent généralement des rendements moyens (typiquement de l'ordre de 30 à 34 % ISO) et rejettent des fumées à haute température alors que les turbines aéro-dérivées ont généralement des rendements nettement supérieurs (de 38 à 42 % ISO) mais des températures de fumées moins élevées. Le tableau ci-dessous en donne des exemples pour les turbines les plus couramment utilisées dans l'industrie du GNL. Type de Turbine Température des fumées (°C) MS 6001 544 MS 7001 537 MS 9001 540 LM 2500D 497 LM 6000PC 440 TRENT 60 440 RB211 502 6761 On constate donc que les fumées des turbines aérodérivées ont généralement des températures de l'ordre de 50°C à 100°C inférieures à celles des fumées des turbines industrielles. Les turbines aéro-dérivées sont donc moins favorables à l'utilisation de cycles combinés mais présentent des températures tout à fait compatibles avec les besoins des MFA, dont les températures de vapeur motrice sont typiquement comprises entre 120°C et 200°C. Selon l'invention, l'entraînement des compresseurs 7, 12, 13, 14 au moyen des turbines à gaz à basse température d'échappement peut s'effectuer directement, par accouplement mécanique, ou indirectement, les R:` Brevets30000 30022 SNP 30022--090402-texte depot doc- 2 avril 2009 turbines à gaz à basse température d'échappement produisant tout ou partie de l'électricité nécessaire à des moteurs électriques mécaniquement accouplés aux compresseurs.
Des moyens de transfert de la chaleur des fumées produites sont prévus en sortie de la ou des turbines à gaz à basse température d'échappement. Ces moyens de transfert de chaleur peuvent comprendre un circuit de fluide caloporteur. Selon un mode de réalisation préféré, on utilise une chaudière de récupération de la chaleur. La chaleur des fumées est alors utilisée pour vaporiser le fluide caloporteur (de préférence de l'eau). Selon l'invention les moyens de transfert de la chaleur des fumées alimentent en énergie au moins une 15 MFA.
Machine frigorifique à absorption (MFA) Le schéma de principe d'une MFA est illustré sur la Figure 2. 20 A l'instar des cycles frigorifiques mécaniques, le froid y est produit par évaporation à basse pression d'un fluide frigorigène dans un évaporateur 201 où est refroidi un fluide à refroidir 202. La vapeur résultante du fluide frigorigène est acheminée vers un absorbeur 203 25 où elle est dissoute dans une solution lourde 204 pour former une solution de mélange 206, la chaleur de dissolution étant évacuée par un système de refroidissement annexe 205 (typiquement, à base d'eau de refroidissement). La solution de mélange 206 est pompée 30 par une pompe 207 et dirigée à plus haute pression vers un régénérateur 208. Dans ce régénérateur 208, le fluide frigorigène est séparé de la solution lourde par chauffage au moyen d'une source de chaleur 209 (généralement de la vapeur d'eau pressurisée chaude) La 35 solution lourde est recyclée vers l'absorbeur 203 via un échangeur de récupération 210 permettant de chauffer partiellement la solution de mélange 206 avant son arrivée dans le régénérateur 208. R` Brevets 30000 30022 SNP 30022--090402-texte depot_doc- 2 avril 2009 Le fluide frigorigène sous forme vapeur est conduit au condenseur 213 où il est condensé au moyen d'un système de condensation annexe 211. Il est ensuite retourné via la vanne 212 à l'évaporateur 201 pour un nouveau cycle. Industriellement, il existe principalement deux types de MFA selon le couple de constituants utilisé (c'est à dire fluide frigorigène et solution lourde). Un premier type de MFA est constitué par les MFA à l'ammoniac, dans lesquelles le fluide frigorigène est l'ammoniac et la solution lourde de l'eau ; un deuxième type de MFA est constitué par les MFA à eau / bromure de lithium, dans lesquelles l'eau est le fluide frigorigène et une solution aqueuse de bromure de lithium constitue la solution lourde. Le premier type de MFA permet de fournir des températures plus froides (de l'ordre de -20 à -30°C) que le deuxième type de MFA (supérieures à 0°C). Toutefois, dans le cadre de la présente invention, on préfère généralement pour des raisons de sécurité le deuxième type de MFA. Dans le cadre de l'invention, la source de chaleur 209 (principale) pour la MFA est fournie par les moyens de transfert de la chaleur des fumées produites par les turbines à gaz à basse température d'échappement, de préférence sous la forme d'une alimentation en fluide caloporteur, typiquement en vapeur issue de la chaudière de récupération susmentionnée. La vapeur se condense en cédant de la chaleur à la MFA, puis la vapeur condensée est recyclée vers la chaudière de récupération, après .30 passage par une pompe. Par ailleurs, la MFA refroidit à son tour un circuit de réfrigérant (ledit réfrigérant correspondant au fluide à refroidir 202 décrit ci-dessus), qui est à son tour distribué en un ou plusieurs points d'utilisation dans 35 l'installation selon l'invention. Typiquement, la température à laquelle est fournie la chaleur au régénérateur de la MFA est comprise entre 100 et 200°C selon la technologie utilisée. Cette valeur R. Ikc ets 30000 30022 SNP 30022--090402-texte delmtdoc- 2 avril 2009 est inférieure à celle de la température de la vapeur dans les cycles combinés et est donc davantage compatible avec la récupération de chaleur sur les fumées des turbines à gaz à basse température d'échappement que sur les fumées des turbines à gaz à haute température d'échappement. La MFA utilisée dans le cadre de la présente invention fournit un réfrigérant (typiquement de l'eau à une température typique de 5 à 20°C pour une MFA eau / bromure de lithium). Ce réfrigérant peut être utilisé en différents points de l'installation selon l'invention, de manière unique (alternative) ou de manière combinée en plusieurs points. Par exemple, en faisant référence à la Figure 1, le réfrigérant peut alimenter un dispositif de refroidissement supplémentaire du gaz naturel 20, dans lequel le gaz naturel est refroidi avant son pré-refroidissement dans l'échangeur de chaleur entre le gaz naturel et le premier fluide frigorigène 2, 3, 4 ; cela permet de diminuer la charge du cycle de pré- refroidissement. Selon une variante, le réfrigérant peut alimenter un dispositif de refroidissement complémentaire du premier fluide frigorigène 21, situé à la sortie du condenseur 15 dans le cycle de pré-refroidissement. Ainsi, le premier fluide frigorigène est sous-refroidi après sa condensation dans le condenseur 15, le flash du premier fluide frigorigène étant ainsi limité lors des détentes ultérieures.
Selon une autre variante, le réfrigérant peut alimenter un dispositif de refroidissement complémentaire du deuxième fluide frigorigène 22, situé à la sortie du dispositif de refroidissement 8 du deuxième fluide frigorigène. Ainsi, le deuxième fluide frigorigène est davantage refroidi avant de pénétrer dans les évaporateurs de l'échangeur de chaleur entre le premier fluide frigorigène et le deuxième fluide frigorigène 9, R: Brevets 3000030022 SNP 30022ù090402-textedepotdoc- 2 avril 2009 10, 11, ce qui diminue également la charge du cycle de pré-refroidissement. Selon une autre variante (non représentée), le réfrigérant peut alimenter un dispositif de refroidissement de l'alimentation en air de la turbine à gaz. En effet, la puissance de la turbine à gaz peut limiter la production de gaz naturel liquéfié. En refroidissant l'air à l'entrée de la turbine à gaz, on ]0 obtient une plus grande puissance sur l'arbre et on améliore l'efficacité de la turbine à gaz. De cette façon, le débit de gaz à liquéfier peut être augmenté. Il s'ensuit que les besoins en froid sur le cycle de pré- refroidissement augmentent proportionnellement mais 15 l'utilisation d'une partie de la puissance de réfrigération de la MFA dans le procédé permet d'en diminuer la charge. On peut ainsi optimiser la production de gaz naturel liquéfié et l'énergie consommée en répartissant au mieux le froid produit par la MFA entre 20 le procédé principal et le refroidissement de l'entrée d'air des turbines à gaz. Il est possible de prévoir une variante selon laquelle les moyens de transfert de la chaleur des fumées produites par la ou les turbines à gaz sont également en 25 partie utilisés pour le chauffage en un ou plusieurs points de l'installation de production de gaz naturel liquéfié (par exemple rebouillage d'une colonne de régénération des amines ou de colonnes de distillation des hydrocarbures), en sus de leur utilisation pour 30 alimenter la MFA, décrite ci-dessus. Un inconvénient des MFA réside dans la grande quantité de chaleur à évacuer vers l'environnement soit par l'eau de refroidissement, soit dans des aérorefrigérants. Ceci est particulièrement pénalisant dans 35 le cas de l'eau de refroidissement dont le débit peut augmenter de façon importante, de l'ordre de 30 à 50 engendrant des surcoûts substantiels et des rejets d'eau chaude néfastes à l'environnement. Cette difficulté peut R Brevets 3000030022 SNP.30022--090402-texte_depot.doc- 2 avril 2009 être surmontée grâce à la variante suivante de l'invention. La réglementation environnementale la plus courante impose une augmentation maximum de la température de l'eau de refroidissement de 10°C avant rejet à l'environnement. C'est cette augmentation de température combinée aux besoins de refroidissement qui détermine le débit d'eau total. Dans le cas d'utilisation de MFA, le débit d'eau de l'usine se trouve donc augmenté de leurs besoins de refroidissement. Toutefois, ce refroidissement reste toujours possible avec une température d'eau supérieure à celle utilisée pour le refroidissement de l'usine, le plus souvent directement pompée dans la mer. En particulier, l'eau nécessaire au refroidissement des MFA peut être prise à la sortie du système de refroidissement de l'usine. Elle est naturellement plus chaude que celle de l'eau de mer directement pompée (de 10°C) et les performances des MFA s'en trouvent légèrement amoindries mais le gain en débit d'eau est substantiel. Toutefois, l'eau de refroidissement ainsi utilisée en série avec le refroidissement de l'usine subit une augmentation de température supérieure l'augmentation de 10°C usuellement autorisée avant rejet. Il convient donc de refroidir l'eau avant rejet pour revenir à des valeurs réglementaires. Ceci est obtenu en refroidissant l'eau sortie MFA dans des tours atmosphériques à contact direct avec l'air (tours évaporatives). Ce dispositif présente plusieurs avantages. Tout d'abord, les tours atmosphériques sont en fin de circuit, immédiatement avant le rejet de l'eau si bien que l'inévitable pollution de l'eau de refroidissement par les poussières portées par l'air est sans effet d'encrassement sur l'usine puisque l'eau est rejetée immédiatement en aval des tours. Enfin, en plaçant les tours en fin de circuit, la température de l'eau est très chaude par rapport à l'environnement (de 15 à 20°C au dessus de la température de l'eau de mer) et à une température également nettement supérieure à celle R Brevets30000i30022 SNP 30022--090402-texte depot.doc- 2 avril 2009 de l'air qui souvent voisine de celle de l'eau de mer assurant ainsi un bon fonctionnement des tours évaporatives.
EXEMPLES Les exemples suivants illustrent l'invention sans la limiter.
Exemple 1 Dans l'exemple qui suit on se propose de liquéfier du gaz naturel dont la composition est essentiellement la suivante à l'entrée de l'unité de liquéfaction : Constituant Proportion (% mol) N2 4, 09 CH4 90, 29 C2H6 5, 6 C3H8 0, 02 Le gaz est disponible à 70 bar et 38°C. L'eau est l'air sont tous deux à 29°C. On compare dans cet exemple les performances énergétiques de la liquéfaction pour un même procédé (le schéma proposé par APCI décrit ci-dessus) dans le cas de l'utilisation de turbines à gaz industrielles à haute température d'échappement (type Frame 9 de General Electric) et dans le cas de turbines à gaz aéro-dérivées à basse température d'échappement (type Trent 60 de Rolls-Royce).
Dans le cas des turbines industrielles à haute température d'échappement, la vapeur est produite par récupération de chaleur sur les fumées de la turbine à gaz à 63 bar et 540°C. La vapeur est pour partie détendue dans une turbine à contre-pression, la vapeur résultante étant utilisée dans le procédé et pour le reste dans une turbine à condensation pour la production de l'électricité de l'usine. Le complément d'électricité est R_'.Brevets3000030022 SNP 30022ù090402-texte depot.doc- 2 avril 20(19 produit par une turbine à gaz de type Frame 6 de General Electric. Les turbines à gaz entraînent directement le compresseur du cycle de pré-refroidissement et celui du cycle de liquéfaction, ce dernier étant séparé en deux sections dont l'une est attelée à la même turbine à gaz que le compresseur de propane afin d'équilibrer les puissances sur les arbres des turbines Frames 9. Dans le cas des turbines à gaz aéro-dérivées à basse température d'échappement, toutes les turbines produisent de l'électricité qui entraîne les compresseurs de cycles via des moteurs électriques et est pour le reste destinée à couvrir les autres besoins de l'usine. Il s'agit du schéma dit E-LNG . Des chaudières de récupération produisent de la vapeur basse pression (10 bars) destinée aux besoins de l'usine et au fonctionnement de MFA au bromure de lithium. Elles sont utilisées pour le pré-refroidissement du gaz naturel, le sous-refroidissement du propane et le pré-refroidissement du mélange hydrocarbures / azote avant la condensation partielle par le propane ainsi que sur l'entrée d'air des turbines à gaz. La consommation de carburant totale de l'usine est de 1076 kWh/t de GNL produit avant stockage dans le cas des turbines industrielles à haute température d'échappement et de 1087 kWh/t dans le cas des turbines aéro-dérivées à basse température d'échappement. On constate donc qu'il est possible d'obtenir des performances très voisines de celles des cycles combinés sans pour autant avoir recours à un réseau vapeur à haute pression.
Exemple 2 Dans cet exemple, la composition et le débit du gaz à liquéfier sont les mêmes que dans le premier exemple.
L'usine est équipée de machines frigorifiques à absorption utilisées pour le pré-refroidissement du gaz naturel, le sous-refroidissement du propane et le pré-refroidissement du mélange hydrocarbures / azote avant la R:Brevets"3 0000 3 002 2 SNP 30022--090402-texte depotdoc- 2 avril 2009 condensation partielle par le propane, ainsi que sur l'entrée d'air des turbines à gaz de la même façon que dans l'exemple 1. La puissance aux compresseurs de cycles est fournie par des turbines Frame 7 équipées de booster de 20 MW (turbines industrielles à haute température d'échappement). L'électricité de l'usine est produite par des turbines Frame 6 de General Electric. La consommation de carburant s'établit alors à 1406 kWh/t de GNL produit à comparer aux 1087 kWh/T dans le cas des turbines aéro-dérivées (à basse température d'échappement). Cette différence provient du meilleur rendement des turbines aéro-dérivées (à basse température d'échappement) et démontre que l'utilisation de machines frigorifiques à absorption n'est pas pénalisée par la température de sortie plus froide des fumées des turbines à gaz ; au contraire, elle permet de mettre à profit leur meilleur rendement de façon efficace.
R:Brevets 30000 30022 SNP 30022--090402-teste depot.doc- 2 avril 2009

Claims (15)

  1. REVENDICATIONS1. Procédé de production de gaz naturel liquéfié, comprenant . la fourniture de gaz naturel ; - le pré-refroidissement et la liquéfaction du gaz naturel par échange de chaleur avec au moins un fluide frigorigène contenu dans au moins un cycle de pré-refroidissement et / ou de liquéfaction comprenant au moins un compresseur entraîné par des moyens d'entraînement comprenant une turbine à gaz produisant des fumées à une température inférieure à 510°C ; et le transfert d'au moins une partie de la chaleur des fumées de la turbine à gaz vers au moins une machine frigorifique à absorption.
  2. 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel le transfert de la chaleur des fumées est effectué au moyen d'un circuit de fluide caloporteur, et de préférence au moyen d'une chaudière de récupération de la chaleur.
  3. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le pré-refroidissement et la liquéfaction du gaz naturel comprennent successivement : le pré-refroidissement du gaz naturel par échange de chaleur avec un premier fluide frigorigène contenu dans au moins un cycle de pré-refroidissement, le premier fluide frigorigène étant de préférence du propane ; et la liquéfaction du gaz naturel par échange de chaleur avec un deuxième fluide R:. Brevets 30000 3 002 2 SNP 30022--090402-texte depot.doc- 2 avril 2009frigorigène contenu dans au moins un cycle de liquéfaction, le deuxième fluide frigorigène étant de préférence un mélange d'hydrocarbures et d'azote.
  4. 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel la turbine à gaz produit des fumées à une température inférieure à 500°C, de préférence inférieure à 490°C, de manière plus particulièrement préférée inférieure à 480°C.
  5. 5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, comprenant . une étape de refroidissement supplémentaire du gaz naturel préalablement au pré-refroidissement du gaz naturel, au moyen de la machine frigorifique à absorption ; et / ou le refroidissement du premier fluide frigorigène, au moins en partie au moyen de la machine frigorifique à absorption ; et / ou le refroidissement du deuxième fluide frigorigène, au moins en partie au moyen de la machine frigorifique à absorption ; et / ou l'alimentation en air de la turbine à gaz et le refroidissement de l'air préalablement à l'alimentation en air, au moins en partie au moyen de la machine frigorifique à absorption.
  6. 6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel la turbine à gaz est une turbine à 35 gaz aéro-dérivée.
  7. 7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, comprenant successivement . R ,Brevets 3000030022 SNP30022--090402-texte depot doc.- 2 avril 2009le prélèvement d'eau dans l'environnement ; le refroidissement du cycle de pré- refroidissement et / ou de liquéfaction au moyen de l'eau prélevée ; le refroidissement de la machine frigorifique à absorption au moyen de l'eau prélevée ; le refroidissement de l'eau prélevée dans au moins une tour évaporative ; et le rejet de l'eau prélevée dans l'environnement.
  8. 8. Installation de production de gaz naturel liquéfié, comprenant : au moins un cycle de pré-refroidissement et / ou de liquéfaction contenant au moins un fluide frigorigène, comprenant : ^ au moins un échangeur de chaleur (2, 3, 4, 5) entre le gaz naturel et le fluide 20 frigorigène ; et ^ au moins un compresseur (7, 12, 13, 14) ; des moyens d'entraînement du compresseur, comprenant au moins une turbine à gaz produisant des fumées à une température inférieure à 510°C ; au moins une machine frigorifique à absorption ; et des moyens de transfert d'au moins une partie de la chaleur des fumées de la turbine à gaz vers la machine frigorifique à absorption.
  9. 9. Installation selon la revendication 8, dans laquelle les moyens de transfert de la chaleur des fumées de la turbine à gaz comprennent un circuit de fluide caloporteur et comprennent de préférence une chaudière de récupération de la chaleur. 10 15 25 30 35 R:.Brevets.3000030022 SNP 30022--090402-teste depot doc. 2 avril 2009
  10. 10. Installation selon la revendication 8 ou 9, comprenant : - au moins un cycle de pré-refroidissement contenant un premier fluide frigorigène, de préférence du propane, ledit cycle de pré-refroidissement comprenant : ^ au moins un échangeur de chaleur (2, 3, 4) entre le gaz naturel et le premier fluide frigorigène ; et ^ au moins un compresseur (12, 13, 14) ; au moins un cycle de liquéfaction contenant un deuxième fluide frigorigène, de préférence un mélange d'hydrocarbures et d'azote, ledit cycle de liquéfaction comprenant . ^ au moins un échangeur de chaleur (5) entre le gaz naturel et le deuxième fluide frigorigène, situé en aval de l'échangeur de chaleur (2, 3, 4) entre le gaz naturel et le premier fluide frigorigène ; et ^ au moins un compresseur (7).
  11. 11. Installation selon l'une des revendications 8 à 25 10 : comprenant un dispositif de refroidissement supplémentaire du gaz naturel (20) en amont de l'échangeur de chaleur (2, 3, 4) entre le gaz naturel et le premier fluide frigorigène, ledit dispositif de refroidissement supplémentaire du gaz naturel (20) étant alimenté par la machine frigorifique à absorption ; et / ou dans laquelle le cycle de pré- refroidissement comprend un dispositif de refroidissement du premier fluide frigorigène (21), alimenté par la machine frigorifique à absorption ; et / ou 10 15 20 3C) 35 RI .Brevets .30000 30022 SNI> 30022--090402-texte depot doc- 2 avril 2009dans laquelle le cycle de liquéfaction comprend un dispositif de refroidissement du deuxième fluide frigorigène (22), alimenté par la machine frigorifique à absorption ; et / ou dans laquelle la turbine à gaz comporte un dispositif de refroidissement de l'alimentation en air, alimenté par la machine frigorifique à absorption.
  12. 12. Installation selon l'une des revendications 8 à 11, dans laquelle la turbine à gaz produit des fumées à une température inférieure à 500°C, de préférence inférieure à 490°C, de manière plus particulièrement préférée inférieure à 480°C et / ou dans laquelle la turbine à gaz est une turbine à gaz aéro-dérivée.
  13. 13. Installation selon l'une des revendications 8 à 12, dans laquelle les moyens d'entraînement du compresseur comprennent l'accouplement mécanique du compresseur à la turbine à gaz, ou comprennent l'accouplement mécanique du compresseur à au moins un moteur électrique 25 alimenté en électricité au moyen de la turbine à gaz.
  14. 14. Installation selon l'une des revendications 8 à 13, comprenant : des moyens de prélèvement d'eau dans l'environnement ; un circuit de refroidissement du cycle de pré-refroidissement et / ou de liquéfaction, et de refroidissement de la machine frigorifique à absorption, par l'eau prélevée ; au moins une tour évaporative adaptée au refroidissement de l'eau prélevée ; et 10 15 20 30 35 R 3revets 300003002_ SNP 30022--090402-texte_depot.doc- 2 avril 2009- des moyens de rejet de l'eau prélevée dans l'environnement.
  15. 15. Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, 5 mis en oeuvre dans une installation selon l'une des revendications 8 à 14. R' Rrcvets 3000030022 SNI' 30022--090402-texte_depot.doc- 2 avril 2009
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