Brevet FR2841330A1 — publié le 20031226

prevues comme elements de dalle poreux. La presente invention a trait au domaine de la liquefaction du gaz nature!. La liquefaction du gaz naturel consiste a condenser le gaz naturel et a le sous refroidir jusqu'a une temperature suffsamment basse pour qu'il puisse rester liquide a la pression atmospherique. Il est alors transporte dans des methaniers. A l'heure actuelle, le commerce international du gaz naturel liquide (GNL) se developpe rapidement, mais ltensemble de la chaine de production du GNL requiert des investissements considerables. Reduire le niveau de ces O investissements est done un objectif prioritaire. Le document US 6 105 389 propose un procede de liquefaction comportant deux melanges refrigerants circulant dans deux circuits fermes et independents. Chacun des circuits fonctionne grace a un compresseur communicant au melange refrigerant la puissance necessaire pour refroidir le gaz nature!. Chaque compresseur est entrane par une turbine a gaz qui est choisie parmi les gammes standards proposees dans le commerce. Cependant la puissance des turbines a gaz actuellement disponibles est limitee. La presente invention propose de perfectionner le procede divulgue par le document US 6105 389 afn d'augmenter la puissance de liquefaction tout en gardant les compresseurs standards. Un des objets de la presente invention est de permettre une reduction du cout dtinvestissement requis pour une usine de liquefaction. Un autre objet de la presente invention est de realiser, dans de meilleures conditions, une separation de l'azote pouvant etre contenu dans le gaz. Le principe du pro cede selon [ 'invention consi ste a condenser et a sous- refroidir le gaz naturel sous pression par echange de chaleur indirect avec un ou plusieurs melanges refrigerants. Toutefois, le sousrefroidissement est opere jusqu'a une temperature telle que le gaz naturel ne reste pas entibrement liquide aprbs detente a pression atmospherique. Dans le procede selon ['invention, le gaz naturel liquefie sous pression est detendu en au moins deux etapes de facon a obtenir au moins deux fractions gazeuses. Au moins une fraction gazeuse est re- comprimee puis melangee avec le gaz naturel avant condensation. La presente invention propose un procede de liquefaction d'un gaz nature!, comportant les etapes: a) on reunit le gaz naturel avec un gaz comprime obtenu a lietape f) pour obtenir un melange de gaz nature!, b) on condense et on refroidit le melange de gaz naturel par echange de chaleur indirect avec au moins un premier melange refrigerant pour obtenir un gaz naturel liquefie sous pression, c) on defend le gaz naturel liquefie sous pression obtenu a l'etape b) pour obtenir une fraction liquide et une premibre fraction gazeuse, d) on refroidit la fraction liquide obtenue a l'etape c) par echange de chaleur indirect avec une deuxibme fraction gazeuse obtenue a l'etape e) pour obtenir une fraction liquide refroidie et une deuxibme fraction gazeuse rechauffee, e) on defend la fraction liquide refroidie obtenue a ltetape d) pour obtenir un gaz naturel liquefie et la deuxieme fraction gazeuse, f) on comprime au moins une partie de la deuxibme fraction gazeuse rechauffee obtenue a ltetape d) pour obtenir le gaz comprime. Le gaz naturel liquefie sous pression obtenu a l'etape b) peut etre a une temperature superieure d'au moins 10 C par rapport a la temperature de bulle du gaz naturel liquefie obtenu a l'etape e) a la pression atmospherique. Le gaz naturel liquefie sous pression obtenu a ltetape b) peut Atre a une temperature comprise entre -105 C et -145 C et a une pression comprise entre 4 MPa et 7 MPa. A l'etape f), on peut comprimer une partie de la premiere fraction 0 gazeuse obtenue a l'etape c) et une partie de la deuxieme fraction gazeuse rechauffee obtenue a l'etape d) pour obtenir un gaz comprime. On peut imposer un traitement de deazotation a la fraction liquide et a la premiere fraction gazeuse obtenues a ltetape c) pour enrichir la premibre fraction gazeuse en azote. A l'etape b), on peut condenser et on peut refroidir le melange de gaz naturel par echange de chaleur indirect avec le premier melange refrigerant et un deuxieme melange refrigerant, le deuxieme melange refrigerant etant condense par echange de chaleur indirect avec le premier melange refrigerant. A l'etape d), on peut refroidir la fraction liquide obtenue a l'etape c) par echange de chaleur avec la deuxieme fraction gazeuse obtenue a l'etape e) et avec le deuxieme melange refrigerant. A l'etape a), le gaz naturel peut etre a une temperature comprise entre C et 60 C et a une pression comprise entre 4 MPa et 7 MPa. Le melange de gaz naturel et le deuxieme melange refrigerant peuvent 8tre refroidis a une temperature comprise entre -35 C et -70 C par echange de chaleur avec le premier melange refrigerant. A l'etape c), on peut detendre ledit gaz naturel liquefie sous pression a une pression comprise entre 0,2 MPa et 1 MPa et dans lequel a l'etape e) on peut detendre ladite fraction liquide a une pression comprise entre 0, 05 MPa et 0,5 MPa. 0 Le premier melange refrigerant peut comporter en fraction molaire les composants suivants: Ethane: 30 % a 70 % Propane: 30 % a 70 % Butane: 0 % a 20 %. Le deuxieme melange refrigerant peut comporter en fraction molaire les composants suivants: Azote: 0 % a 10 % Methane: 30 % a 70 % Ethane: 30 % a 70 % Propane: 0 % a 10 %. Le procede selon ['invention permet en effet d'augmenter sensiblement la capacite de production en ajoutant un nombre limite d'equipements supplementaires. Le procede selon ['invention est particulierement avantageux lorsque chacun des circuits de refrigeration met en ceuvre un melange refrigerant qui est entierement condense, detendu et vaporise. D'autres caracteristiques et avantages de ['invention seront mieux compris et appara^tront clairement a la lecture de la description faites ci-apres en se referent aux figures parmi lesquels: - la figure 1 represente schematiquement un procede de liquefaction selon ['invention, - la figure 2 represente schematiquement le procede de la figure 1 comportant une etape de deazotation, - la figure 3 represente schematiquement une variante du procede de liquefaction selon ['invention, - la figure 4 represente schematiquement le procede de la figure 3 comportant une etape de deazotation. Selon le procede de liquefaction de gaz naturel schematise par la figure 1, le gaz naturel arrive par le conduit 10 par exemple a une pression comprise entre 4 MPa et 7 MPa et a une temperature comprise entre 30 C et 60 C. Le gaz naturel circulant dans le conduit 10 est reuni avec le gaz provenant du conduit 109 pour former un melange de gaz naturel circulant dans le conduit 11. Le gaz circulant dans le conduit 11, le premier melange refrigerant circulant dans le conduit 30 et le deuxieme melange refrigerant circulant dans le conduit 20 entrent dans ltechangeur E1 pour y circuler selon des directions paralleles et a co-courant. Le gaz naturel sort de l'echangeur E1 par le conduit lOO, par exemple a une temperature comprise entre - 35 C et - 70 C. Le deuxieme melange refrigerant sort totalement condense de l'echangeur E1 par le conduit 200, par exemple a une temperature comprise entre - 35 C et - 70 C. Dans ltechangeur E1, trots fractions du premier melange refrigerant en phase liquide vent successivement soutirees. Les fractions vent detendues a travers les vannes de detente V11, V12 et V13 a trots niveaux de pression differents, puis vaporisees dans ltechangeur E1 par echange de chaleur avec le gaz nature!, le deuxieme melange refrigerant et une partie du premier melange refrigerant. Les trots fractions vaporisees vent envoyees a differents etages du compresseur K1. Les fractions vaporisees vent comprimees dans le compresseur K1 puis condensees dans le condenseur C 1 par echange de chaleur avec un fluide exterieur de refroidissement, par exemple de l'eau ou de ['air. Le premier melange refrigerant issu du condenseur C1 est envoye dans l'echangeur E1 par le conduit 30. La pression du premier melange refrigerant a la sortie du compresseur K1 peut etre comprise entre 2 MPa et 6 MPa. La lO temperature du premier melange refrigerant a la sortie du condenseur C1 peut etre comprise entre 30 C et 65 C. Le premier melange refrigerant peut etre forme par un melange d'hydrocarbures tels qu'un melange d'ethane et de propane, mais peut egalement contenir du methane, du butane et/ou du pentane. Les proportions en fraction molaires (%) des composants du premier melange refrigerant peuvent etre: Ethane: 30 % a 70 % Propane: 30 % a 70 % Butane: 0 % a 20 % Le gaz naturel circulant dans le conduit 100 peut etre fractionne, c'est a dire qu'une partie des hydrocarbures C2+ contenant au moins deux atomes de carbone est separee du gaz nature!, en utilisant un dispositif connu de l'homme de ['art. Le gaz naturel fractionne est envoye par le conduite 100 dans l'echangeur E2. Les hydrocarbures C2+ recueillis vent envoyes dans des colonnes de fractionnement comportant un deethaniseur. La fraction legere recueillie en tete du deethaniseur peut etre melangee avec le gaz naturel circulant dans le conduit 100. La fraction liquide recueillie en fond du deethaniseur est envoyee a un depropaniseur. Le gaz circulant dans le conduit 100 et le deuxieme melange refrigerant circulant dans le conduit 200 entrent dans l'echangeur E2 pour y circuler selon des directions paralleles et a co-courant. Le deuxieme melange refrigerant sortant de l'echangeur E2 par le conduit 201 est detendu par l'organe de detente T3. L'organe de detente T3 peut etre une turbine, une vanne ou une combinaison d'une turbine et dinne vanne. Le deuxieme melange refrigerant detendu issu de la turbine T3 est envoye par le conduit 202 dans l'echangeur E2 pour 8tre vaporise en refrigerant a contre courant le gaz naturel et le deuxieme melange refrigerant. lo En sortie de l'echangeur E2, le deuxieme melange refrigerant vaporise est comprime par le compresseur K2 puis refroidit dans l'echangeur de chaleur indirecte C2 par echange de chaleur avec un fluide exterieur de refroidissement, par exemple de l'eau ou de ['air. Le deuxieme melange refrigerant issu de l'echangeur C2 est envoye dans liechangeur E1 par le l 5 conduit 20. La pression du deuxieme melange refrigerant en sortie du compresseur K2 peut etre comprise entre 2 MPa et 6 MPa. La temperature du deuxieme melange refrigerant a la sortie de l'echangeur C2 peut etre comprise entre 30 C et 55 C. Dans procede decrit en reference a la figure 1, le deuxieme melange refrigerant n'est pas scinde en fractions separees, mats, pour optimiser l'approche dans l'echangeur E2, le deuxieme melange refrigerant peut egalement 8tre separe en deux ou trots fractions, chaque fraction etant detendue a un niveau de pression different puis envoyee a differents etage du compresseur K2. Le deuxieme melange refrigerant est forme par exemple par un melange d'hydrocarbures et d'azote tels qu'un melange de methane, d'ethane et d'azote mais peut egalement contenir du propane et/ou du butane. Les proportions en fraction molaires (%) des composants du deuxieme melange refrigerant peuvent etre: Azote: 0 % a 10 % Methane: 30 % a 70 % Ethane: 30 % a 70 % Propane: 0 % a 10 % Le gaz naturel sort liquefie de l'echangeur de chaleur E2 par le conduit 101 a une temperature de preference superieure d'au moins 10 C par rapport a la temperature de bulle du gaz naturel liquefie produit a pression atmospherique (la temperature de bulle designe la temperature a laquelle les lo premieres bulles de vapeurs se forme dans un gaz naturel liquide a une pression donnee) et a une pression identique a la pression d'entree du gaz nature!, aux pertes de charge pres. Par exemple le gaz naturel sort de ltechangeur E2 a une temperature comprise entre -105 C et -145 C et a une pression comprise entre 4 MPa a 7 MPa. Dans ces conditions de temperature et de pression, le gaz naturel ne reste pas entierement liquide apres une detente jusqu'a la pression atmospherique. Le gaz naturel issu de l'echangeur E2 est envoye par le conduit 101 dans ltorgane de detente T21 pour etre detendu a une pression comprise entre 0, 1 MPa et 1 MPa. Le melange diphasique obtenu en sortie de l'organe de detente est separe dans le ballon de separation B21 sous forme d'une fraction gazeuse et d'une fraction liquide. La fraction gazeuse evacuee du ballon B21 par le conduit 102 est introduite dans l'echangeur E2. Dans l'echangeur E2, la fraction gazeuse refroidit a contre courant le gaz nature!, puis est dirigee par le conduit 107 dans le compresseur K3. La fraction liquide evacuee du ballon B21 par le conduit 103 est refroidie dans liechangeur E3 puis est detendue dans l'organe de detente T22 a une pression comprise entre 0,05 MPa et 0,5 MPa. Les organes de detente T21 et T22 peuvent etre une turbine de detente, une vanne de detente ou une combinaison diune turbine et d'une vanne. Le melange diphasique obtenu en sortie de l'organe de detente T22 est separe dans le ballon de separation B22 sous forme d'une fraction gazeuse et d'une fraction liquide. La fraction gazeuse evacuee du ballon B22 par le conduit 105 est introduite dans l'echangeur E3. Dans l'echangeur E3, la fraction gazeuse refroidit la fraction liquide obtenue dans le ballon B21, puis est dirigee par le conduit 104 dans le compresseur K3. Le melange gazeux sortant du compresseur K3 par le conduit 108 est envoye a l'echangeur de chaleur C3 pour etre refroidi par de l'air ou de l'eau. Le melange gazeux sortant de l'echangeur C3 par le conduit 109 est reuni avec le gaz naturel l O circulant dans le conduit 10. La fraction liquide evacuee du ballon B22 par le conduit 106 forme le GNL produit. Lorsque le gaz naturel arrivant par le conduit 10 contient une quantite excessive d'azote par rapport aux specifications requises pour le GNL produt, le procede selon ['invention comporte en outre une etape de deazotation. Un tel procede est schematise par la figure 2. Les references des figures 2, 3 et 4 identiques aux references de la figure 1 designent des elements identiques. Le procede schematise par la figure 2 est sensiblement identique a celui schematise par la figure 1 excepte le ballon B21 qui est remplace par la colonne de deazotation CL1 et le conduit 107 qui est remplace par le conduit 107'. Le gaz naturel circulant dans le conduit 101 est envoye a la colonne de deazotation CL1. Le gaz naturel est refroidi en chauffant le fond de la colonne CL1 par echange de chaleur indirecte, puis est detendu dans ltorgane de detente T21. Le melange diphasique obtenu en sortie de l'organe T21 est introduit en tete de la colonne CL1. En tete de la colonne CL1, on recupere une fraction gazeuse enrichie en azote. Wile est envoyee a l'echangeur E2 comme agent refrigerant, puis est evacuee par le conduit 107'. Le gaz circulant par le conduit 107' peut servir de fuel gaz, source d'energie pour le fonctionnement de l'usine de liquefaction. En fond de la colonne CL1, on recupere une fraction liquide appauvrie en azote envoyee a liechangeur E3 par le conduit 103. Le procede schematise par la figure 3 constitue une variante du procede schematise par la figure 1, dans lequel l'echangeur E3 est egalement refroidi par le deuxieme melange refrigerant. L'agencement de l'echangeur E1 l O et le circuit dans lequel circule le premier melange refrigerant vent identiques a ceux de la figure 1 et ne vent pas representes sur la figure 3. Le gaz naturel sortant par le conduit 100 de ltechangeur de chaleur E1 subit dans ltechangeur E1 un traitement identique a celui precedemment decrit en relation avec la figure 1. Le gaz naturel arrivant par le conduit 100 l 5 est liquefie et sous-refroidi dans l'echangeur de chaleur E2. Le gaz naturel issu de l'echangeur E2 est introduit dans l'organe de detente T21 par le conduit 101. Le melange diphasique obtenu en sortie de l'organe T21 est separe dans le ballon B21 en une fraction liquide et une *action gazeuse. La fraction gazeuse evacuee du ballon B21 par le conduit 102 est introduite dans l'echangeur E2. Dans l'echangeur E2, la fraction gazeuse refroidit a contre courant le gaz naturel et le deuxieme melange refrigerant, puis est envoyee par le conduit 107 dans le compresseur K3. La fraction liquide evacuee du ballon B21 par le conduit 103 est refroidie dans ltechangeur E3, puis detendue par l'organe de detente T22. Le melange diphasique obtenue en sortie de l'organe T22 est separe dans le ballon B22 en une fraction gazeuse et une fraction liquide. La fraction gazeuse evacuee du ballon B22 par le conduit 105 est introduite dans ltechangeur E3. Dans l'echangeur E3, la fraction gazeuse refroidit a contre courant la fraction liquide issue du ballon B21 par le conduit 103 et une fraction du deuxieme melange refrigerant, puis est dirigee par le conduit 104 dans le compresseur K3. Le melange sortant en phase vapeur comprimee du compresseur K3 par le conduit 108 est recyclee a ['entree de l'echangeur E1, apres refroidissement dans ltechangeur C3. La fraction liquide evacuee du ballon B22 par le conduit 106 constitue le GNL produit. Le deuxieme melange refrigerant sortant condense de l'echangeur E1 est introduit dans liechangeur de chaleur E2 par le conduit 200. En sortie de l'echangeur E2, le melange refrigerant circulant dans le conduit 201 est separe en deux fractions. Une premibre fraction est detendue par la vanne de detente V3 (par exemple entre 0,3 MPa et 1 MPa), puis est introduite dans l'echangeur lO E2 pour refroidir a contre courant le gaz naturel et le deuxieme melange refrigerant. En sortie de l'echangeur E2, la premiere fraction vaporisee est introduite dans le compresseur K2 par le conduit 203. La deuxieme fraction est introduite et refroidie dans l'echangeur E3, puis est detendue par liorgane de detente T3, par exemple entre 0,1 et 0, 3 MPa. La deuxieme fraction detendue est introduite par le conduit 204 dans ltechangeur de chaleur E3 pour refroidir a contre courant le gaz naturel et la deuxieme fraction. En sortie de ltechangeur E3, la deuxieme fraction vaporisee est introduite dans le compresseur K2 pour etre comprimee entre 3 MPa et 7 MPa. Le melange sortant en phase vapeur comprimee du compresseur K3 par le conduit 206 est recyclee a ltentree de l'echangeur E1 apres refroidissement dans ltechangeur C3. Lorsque le gaz naturel a traiter contient une quantite excessive d'azote par rapport aux specification requises pour le GNL produit, le procede schematise sur la figure 3 comporte en outre une etape de deazotation. Le procede schematise par la figure 4 est sensiblement identique a celui schematise par la figure 3 excepte le ballon B21 qui est remplace par la colonne de deazotation CL1 et le conduit 107 qui est remplace par le conduit 107'. Le gaz naturel circulant dans le conduit 101 est envoye a la colonne de deazotation CL1. Le gaz naturel est refroidi en chauffant le fond de la colonne CL1 par echange de chaleur indirect, puis est detendu dans l'organe de detente T21. Le melange diphasique obtenu en sortie de l'organe de detente T21. Le melange diphasique obtenu en sortie de l'organe de detente T21 est introduit en t8te de la colonne CL1. En tOte de la colonne CL1, on recupere une fraction gazeuse enrichie en azote. Wile est envoyee a ltechangeur E2 d'ou elle est evacuee par le conduit 107'. Le gaz circulant par le conduit 107' peut servir de "fuel gas", source d'energie pour le fonctionnement de l'usine de liquefaction. O En fond de la colonne CL1, on recupere une fraction liquide appauvrie en azote, envoyee a l'echangeur E3 par le conduit 103. Le procede decrit en relation avec la figure 1 est illustre par ltexemple .. numerlque sulvant. Le gaz naturel arrive par la ligne 10 a une pression de 5 MPa et une temperature de 40 C. La composition de ce gaz en fractions molaires est la suivante: methane: 94.00 % ethane: 3.28 % propane: 1.23 % isobutane: 0. 25 % e-butane: 0.16 % Le gaz naturel est melange avec la fraction gazeuse recyclee par le conduit 109. Le melange gazeux ainsi obtenu est envoye par le conduit 11 dans ltechangeur E1, d'ou il ressort par le conduit 100 a une temperature de 47 C. L'echangeur de chaleur E 1 met en ceuvre un premier melange re*igerant dont la composition est en fractions molaires la suivante: ethane: 50.00 % propane: 50.00 % Le premier melange refrigerant est comprime en phase gazeuse dans le compresseur multi-etage K1 jusqu'a une pression de 3,19 MPa. Il est condense et refroidi jusqu'a une temperature de 40 C dans le condenseur C1. lo Le premier melange refrigerant est ensuite envoye dans l'echangeur E1 et sous-refroidi. Une premiere fraction du premier melange refrigerant est detendue a travers la vanne de detente V11 jusqu'a un premier niveau de pression de 1,28 MPa et vaporisee. Une deuxieme fraction du premier melange refrigerant est ensuite detendue a travers la vanne de detente V12 jusqu'a un deuxieme niveau de pression de 0,59 MPa et vaporisee. Une troisibme fraction du premier melange refrigerant est detendue a travers la vanne de detente V13 jusqu'a un troisieme niveau de pression de 0,30 MPa et vaporisee, ce qui permet d'atteindre la temperature de -47 C recherchee a la sortie de l'echangeur E1. Le gaz naturel sortant de l'echangeur E1 est envoye dans ltechangeur E2, d'ou il ressort a une temperature de -130 C par le conduit 101. L'echangeur de chaleur E2 met en couvre un melange refrigerant M2 dont la composition est en fractions molaires la suivante: methane: 37.00 % ethane: 59.00 % propane: 3.00 % azote: 1.00 % Le deuxieme melange refrigerant est comprime en phase gazeuse dans le compresseur multi-etage K2 jusqu'a une pression de 3,9 MPa. Il est refroidi jusqu'a une temperature de 40 C dans ltechangeur C2 puis envoye dans l'echangeur E1 d'ou il ressort entierement condense a une temperature de - 47 C. Il est alors envoye dans l'echangeur E2 diou il ressort sous-refroidi a une temperature de -130 C. A la sortie de l'echangeur E2, le deuxieme melange refrigerant est detendu dans la turbine de detente T3 jusqu'a une l O pression de 0,37 MPa et vaporise dans l'echangeur E2, ce qui permet d'atteindre la temperature de -130 C a la sortie de l'echangeur E2. Le gaz naturel sortant de l'echangeur E2 a la temperature de -130 C est detendu dans la turbine T21 jusqu'a une pression de 0,45 MPa. Les deux phases ainsi obtenues vent separees dans le ballon B21. La temperature dans le ballon B21 est de -139 C et la fraction molaire vaporisee represente 6 % du debit a la sortie de la turbine de detente T21. La fraction liquide circulant dans le conduit 103 passe dans l'echangeur E3, puis est detendue dans la turbine de detente T22 jusqu'a une pression de 0,12 MPa. Les deux phases ainsi obtenues vent separees dans le ballon B22, la temperature dans le ballon B22 est de - 158,6 C et la fraction molaire vaporisee represente 13 % du debit a la sortie de la turbine de detente T22. La fraction vapeur circulant dans le conduit 105 passe dans l'echangeur E3 d'ou elle ressort a la temperature de - 144 C. Wile est alors envoyee a ['entree du compresseur K3. La fraction vapeur provenant du ballon de separation B21, qui est evacuee par le conduit 102, passe dans l'echangeur E2 d'ou elle ressort a la temperature de - 51, 4 C. Wile est alors envoyee par le conduit 107 a un etage intermediaire du compresseur de recyclage K3. Le melange gazeux sortant du compresseur K3 est refroidi jusqu'a une temperature de 40 C par l'echangeur de chaleur indirect C3. Pour une production de GNL de 689 400 kg/in, les puissances mecaniques fournies par les compresseurs K1, K2 et K3 vent respectivement de 86 110 kW, 86 107 kW et 20 900 kW. Le procede decrit en relation avec la f1gure 2 est illustre par l'exemple lO numerique suivant. la composition du gaz naturel en fractions molaires est la suivante: methane: 90,00 % ethane: 4,00 % propane: 1,50 % isobutane: 0,30 % ebutane: 0,20 % azote: 4,00 % Le gaz naturel est refrigere jusquta une temperature de -48,7 C dans l'echangeur E1. L'echangeur de chaleur E1 met en ceuvre un premier melange refrigerant dont la composition est en fractions molaires la suivante: ethane: 50.00 % propane: 50.00 % Le gaz naturel sortant de l'echangeur E1 par le conduit 100 est ensuite refrigere jusqu'a une temperature de -132 C dans l'echangeur E2. L'echangeur E2 met en ceuvre un deuxieme melange refrigerant M2 dont la composition est en fractions molaires la suivante: methane: 38,00 % ethane: 57,00 % propane: 4,00 % azote: 1,00 % lO A la sortie de ltechangeur E2, le gaz naturel sortant en phase liquide est detendu dans la turbine T21 jusqu'a une pression de 0,4 MPa. Il est ensuite envoye a la colonne de deazotation CL1. La fraction gazeuse sortant en tete de la colonne de deazotation CL1 contient 33,82 % d'azote en fraction molaire. Cette fraction gazeuse est evacuee et peut servir notamment de "fuel gas" dans ['installation. La fraction liquide sortant de la colonne de deazotation CL1 ne contient plus que 1,1% d'azote. Wile est detendue dans la turbine T22 jusqu'a une pression de 0,120 MPa. Le melange diphasique obtenu est a une temperature de -159,5 C. La fraction vapeur issue du ballon B22 represente en fraction molaire ,93 % du melange obtenu en sortie de la turbine T22 et contient 7,7 % d'azote. Wile passe dans l'echangeur E3 diou elle ressort a la temperature de 145 C. Wile est alors recomprimee dans le compresseur multi-etage K3 et recyclee. La fraction liquide issue du ballon B22 represente le GNL produit. Sa composition est la suivante, en fractions molaires (%): methane: 92,95 % ethane: 4,50 % propane: 1,69 % isobutane: 0,34 % ebutane: 0,22 % azote: 0,30 % D ans cet exemple, le pro cede selon [ 'inventi on permet ain si de pro duire du GNL deazote a une temperature de -159,5 C et a pression proche de la pression atmospherique. Les echangeurs de chaleur E1 et E2 peuvent etre forme en associant differents equipements. Le procede selon ['invention est realise de preference avec des echangeurs de chaleur permettant des echanges de chaleur a passes multiples et a contre-courant pun Il est possible d'utiliser des echangeurs bobines et/ou des echangeurs a plaques en aluminium brases. Les echangeurs a plaques vent mis en ceuvre en associant des modules d'echange dans des boites froides. REVENDICATIONS 1) Procede de liquefaction d'un gaz nature!, comportant les etapes: a) on reunit le gaz naturel avec un gaz comprime obtenu a l'etape f) pour obtenir un melange de gaz nature!, b) on condense et on refroidit le melange de gaz naturel par echange de chaleur indirect avec au moins un premier melange refrigerant pour l 0 obtenir un gaz naturel liquefie sous pression, c) on defend le gaz naturel liquefie sous pression obtenu a l'etape b) pour obtenir une fraction liquide et une premiere fraction gazeuse, d) on refroidit la fraction liquide obtenue a l'etape c) par echange de chaleur indirect avec une deuxieme fraction gazeuse obtenue a ltetape e) pour lb obtenir une fraction liquide refroidie et une deuxieme fraction gazeuse rechauffee, e) on defend la fraction liquide refroidie obtenue a l'etape d) pour obtenir un gaz naturel liquefie et la deuxieme fraction gazeuse, f) on comprime au moins une partie de la deuxieme fraction gazeuse rechauffee obtenue a l'etape d) pour obtenir le gaz comprime. 2) Procede selon la revendication 1, dans lequel le gaz naturel liquefie sous pression obtenu a itetape b) est a une temperature superieure d'au moins C par rapport a la temperature de bulle du gaz naturel liquefie obtenu a l'etape e) a la pression atmospherique. 3) Procede selon une des revendications precedentes dans lequel le gaz naturel liquefie sous pression obtenu a l'etape b) est a une temperature comprise entre -105 C et -145 C et a une pression comprise entre 4 MPa et 7 MPa. 4) Procede selon les revendications precedentes, dans lequel a l'etape f) on comprime une partie de la premiere fraction gazeuse obtenue a l'etape c) et une partie de la deuxieme fraction gazeuse rechauffee obtenue a l'etape d) pour obtenir un gaz comprime. ) Procede selon l'une des revendications 1 a 3, dans lequel on impose un 1 O traitement de deazotation a la fraction liquide et a la premiere fraction gazeuse obtenues a ltetape c) pour enrichir la premiere *action gazeuse en azote. 6) Procede selon l'une des revendications precedentes, dans lequel a l 5 ltetape b) on condense et on re*oidit le melange de gaz naturel par echange de chaleur indirect avec le premier melange refrigerant et un deuxieme melange re*igerant, le deuxieme melange refrigerant etant condense par echange de chaleur indirect avec le premier melange refrigerant. 7) Procede selon la revendication 6 dans lequel a l'etape d) on refroidit la *action liquide obtenue a l'etape c) par echange de chaleur avec la deuxieme *action gazeuse obtenue a l'etape e) et avec le deuxieme melange refrigerant. 8) Procede selon l'une des revendications precedentes dans lequel a l'etape a) le gaz naturel est a une temperature comprise entre 30 C et 60 C et a une pression comprise entre 4 MPa et 7 MPa. 9) Procede selon l'une des revendications 6 a 8, dans lequel a ltetape b) le melange de gaz naturel et le deuxieme melange re*igerant vent refroidis a une temperature comprise entre -35 C et -70 C par echange de chaleur avec le premier melange refrigerant. j Procede selon l'une des revendications precedentes dans lequel a lietape c) on defend ledit gaz naturel liquefie sous pression a une pression comprise entre 0,2 MPa et 1 MPa et dans lequel a l'etape e) on defend ladite fraction liquide a une pression comprise entre 0,05 MPa et 0,5 MPa. 11)Procede selon l'une des revendications precedentes, dans lequel le premier melange refrigerant comporte en fraction molaire les composants suivants: Ethane: 30 % a 70 % Propane: 30 % a 70 % Butane: 0 % a 20 %. - - 12) Procede selon l'une des revendication 6 a 11, dans lequel le deuxieme melange refrigerant comporte en fraction molaire les composants suivants: Azote: 0 % a 10 % Methane: 30 % a 70 % Ethane: 30 % a 70 %