Brevet FR3002311A1 — publié le 20140822

I La présente invention concerne un dispositif de liquéfaction de gaz, notamment de gaz naturel. Ainsi, le domaine de la présente invention est celui du traitement des gaz, notamment des gaz naturels, pour la production de gaz naturel liquide. Le gaz naturel liquide est utilisé dans différentes applications. Il est principalement utilisé comme carburant pour des véhicules, notamment des camions de transport. Le fioul généralement utilisé pour de tels véhicules peut en effet être remplacé par du gaz sous pression ou du gaz naturel liquide. Par rapport à l'utilisation de bonbonnes de gaz sous pression, l'utilisation de gaz liquéfié présente un avantage en termes de volume et de poids dans la mesure, d'une part, où le gaz naturel liquide liquéfié par refroidissement occupe beaucoup moins de volume qu'une même quantité de gaz naturel gazeux et, d'autre part, où l'isolation thermique des réservoirs cryogéniques est beaucoup moins lourde que l'enveloppe des bouteilles de gaz. Les véhicules ont donc beaucoup plus d'autonomie. Le gaz naturel liquide est en outre une source d'énergie propre, limitant les rejets de particules fines comme la suie, etc.. Le gaz naturel liquide peut aussi être utilisé pour alimenter de petites centrales à gaz ou pour alimenter de petits réseaux dans des villages. Des gazoducs, ou pipelines, sont des canalisations destinées au transport de matières gazeuses sous pression. La majorité des gazoducs acheminent du gaz naturel entre des zones d'extraction et des zones de consommation ou d'exportation. À partir de sites de traitement des gisements ou de stockage, le gaz est transporté à haute pression (de 16 jusqu'à plus de 100 bars) jusqu'à des sites de livraison où il doit être porté à une pression beaucoup plus réduite pour permettre son utilisation. À cet effet, le gaz passe par des stations d'abaissement de pression, dans lesquelles la pression du gaz est réduite par détente à travers une vanne ou une turbine. La réduction de la pression effectuée de cette façon produit de l'énergie qui, dans le cas d'une vanne, est perdue. On connaît des systèmes de détente de gaz utilisant le gaz naturel entrant dans les stations d'abaissement de pression comme réfrigérant dans un système que l'on peut qualifier de boucle ouverte (cycles Linde, Solvay ou Claude). Dans ces systèmes, on utilise le fait que le gaz naturel se présente sous haute pression. Le gaz naturel est détendu dans une vanne et lors de cette détente une petite partie du gaz est liquéfiée. Le liquide obtenu est collecté et le gaz naturel basse pression froid qui sort de la vanne est 5 acheminé vers le conduit à basse pression de la station d'abaissement. Ces systèmes présentent l'avantage d'être relativement simples mais la température obtenue à la sortie de la vanne dépendant de la composition du gaz et la composition du gaz naturel étant variable, les gaz liquéfiés avec ces systèmes sont principalement des gaz lourds tels que le butane ou le propane 10 mais pas le méthane. Cette méthode de liquéfaction de gaz est aussi connue sous le nom de flashing. L'ensemble du gaz entrant dans la station d'abaissement de pression et passant par la vanne ou la turbine est refroidi au cours de la chute de pression qui est réalisée. Le gaz contient encore de l'eau et du dioxyde de 15 carbone à des teneurs de l'ordre de la centaine de ppm voire du pourcent. Un phénomène de condensation peut alors intervenir au cours de cette étape de détente, susceptible d'engendrer la formation de glace (hydrates) pouvant obturer les conduits. Il est donc nécessaire de traiter le flux de gaz pour éviter que l'eau et le dioxyde de carbone contenu dans le gaz naturel ne se 20 transforment en glace dans les conduits et provoquent ainsi des problèmes d'acheminement du gaz naturel lors de son traitement dans les stations d'abaissement de pression. La présente invention vise à fournir un dispositif permettant de liquéfier du gaz, notamment du gaz naturel, en contrôlant la composition du gaz liquide 25 obtenu. Avantageusement, un dispositif selon l'invention permettra de récupérer l'énergie de détente résultant de la différence de pression du gaz entre l'entrée et la sortie de la station d'abaissement de pression pour produire une fraction de gaz naturel liquide tout en évitant la formation de glace à l'intérieur des conduits de ces stations. Le dispositif sera également de 30 préférence facile à mettre en oeuvre et de conception simple. À cet effet, la présente invention propose un dispositif de liquéfaction de gaz associé à une station d'abaissement de pression d'un gaz, notamment du gaz naturel, entre un conduit haute pression et un conduit basse pression, comprenant : - des moyens de récupération d'un travail mécanique produit lors de l'abaissement de la pression du gaz, - un système de réfrigération comprenant des moyens de compression, 5 et - des moyens de condensation pour liquéfier du gaz. Selon l'invention, ce dispositif comporte en outre, des moyens de récupération de chaleur produite par les moyens de compression du système de réfrigération associés à des moyens pour chauffer le gaz à l'entrée de la 10 station d'abaissement de pression. Le dispositif objet de la présente invention prévoit ainsi d'intégrer le réchauffement du gaz naturel avant son expansion et le refroidissement du réfrigérant tout en économisant une quantité significative d'énergie et/ou de gaz pour la fabrication du gaz (naturel) liquide. 15 Un débit de gaz (naturel) sous forme gazeuse est toujours conservé entre le conduit haute pression et le conduit basse pression. Sur un volume de 100 m3 par exemple de gaz naturel on transforme par l'intermédiaire du dispositif selon l'invention 5 à 15 m3 en gaz naturel liquide. L'invention permet ainsi de récupérer le travail de détente entre les deux niveaux de pression pour 20 transformer une petite partie (5 à 15 %) du gaz (naturel) en gaz (naturel) liquéfié. Le chauffage du gaz selon la présente invention est réalisé par exemple à l'entrée de l'expandeur par la récupération de la chaleur émise par les moyens de compression utilisés pour la liquéfaction du gaz. Le gaz allant 25 du conduit de haute pression vers le conduit basse pression est ainsi réchauffé avant d'entrer dans la station d'abaissement de pression de telle sorte qu'il se présente à la sortie de celle-ci avec une température supérieure au point de solidification de l'eau. Selon une première forme de réalisation de l'invention, le dispositif 30 selon l'invention comprend une boucle fermée entre les moyens de condensation, les moyens de compression et les moyens pour réchauffer le gaz naturel. Cette boucle fermée permet de combiner un système de réfrigération (compresseur et condenseur) pour la liquéfaction du gaz avec un échangeur thermique réalisant l'intégration thermique entre l'abaissement de la pression du gaz et la production de gaz liquide. Selon une deuxième forme de réalisation de la présente invention, le dispositif selon l'invention comporte une première boucle fermée entre les moyens de compression, les moyens de condensation et au moins un échangeur intermédiaire ainsi qu'une seconde boucle fermée, utilisant éventuellement un fluide caloporteur distinct d'un fluide caloporteur utilisé dans la première boucle, entre au moins un échangeur intermédiaire et les moyens pour chauffer le gaz. Le dispositif selon la présente invention consiste, dans ces deux formes de réalisation, en un système intermédiaire assimilable à une boucle fermée, éventuellement double, permettant de refroidir une fraction du gaz jusqu'à sa liquéfaction. L'avantage d'un système en boucle fermée indépendant est qu'il permet d'atteindre des températures significativement basses dans la mesure où il n'est pas lié à la baisse de pression réalisée au sein de la station d'abaissement. Grâce à ce système, la composition du gaz liquide ne varie presque pas par rapport au gaz d'entrée, étant donné que le changement d'état est obtenu par refroidissement direct à l'intérieur d'un échangeur de chaleur réservé à cette opération au lieu du système classique de flash ing. Dans un mode particulier de réalisation du dispositif selon l'invention, les moyens de récupération d'un travail mécanique produit lors de l'abaissement de la pression du gaz sont associés à des moyens de conversion du travail mécanique en énergie électrique. Dans ce mode de réalisation, les moyens de récupération d'un travail mécanique produit lors de l'abaissement de la pression du gaz peuvent comporter une turbine couplée mécaniquement à un générateur électrique, et les moyens de compression sont alors avantageusement entrainés par un moteur alimenté en énergie électrique par le générateur électrique. Dans un autre mode de réalisation du dispositif selon l'invention, les moyens de récupération d'un travail mécanique produit lors de l'abaissement de la pression du gaz sont associés mécaniquement aux moyens de compression. Un moteur auxiliaire peut éventuellement être prévu pour l'entrainement des moyens de compression. Le dispositif objet de la présente invention permet donc l'intégration d'une boucle de réfrigération pour liquéfier du gaz et de préchauffage de l'entrée de la station d'abaissement de pression du gaz. Le gaz naturel liquide peut être produit selon l'invention à partir d'un groupe de réfrigération mettant en jeu un système frigorifique utilisant indifféremment de l'azote et/ou un mélange d'hydrocarbures. Un système de réfrigération utilisé dans un dispositif selon l'invention peut par exemple comprendre un échangeur de chaleur et/ou un condenseur 10 du type aluminium PFHE. Dans un mode de réalisation particulier, le système de réfrigération du dispositif selon l'invention comprend des compresseurs et/ou des expandeurs à flux radial. Dans un autre mode de réalisation, le dispositif selon l'invention 15 comprend des moyens de traitement de l'eau et du dioxyde de carbone du gaz naturel à basse pression par adsorption et/ou absorption disposés en amont des moyens de condensation du gaz. Des détails et avantages de la présente invention apparaitront mieux de la description qui suit, faite en référence au dessin schématique annexé sur 20 lequel : La figure 1 est une vue très schématique d'ensemble illustrant un dispositif selon la présente invention, La figure 2 est une vue schématique plus détaillée montrant une première forme de réalisation de la présente invention, 25 La figure 3 est une vue similaire à la vue de la figure 2 illustrant deuxième forme de réalisation de l'invention, La figure 4 est une vue similaire à celle des figures 2 et 3 pour une troisième forme de réalisation de la présente La figure 5 est une vue similaire à celle des figures 2 à 4 pour une 30 quatrième forme de réalisation de la présente invention, et La figure 6 illustre schématiquement une cinquième forme de réalisation d'un dispositif selon la présente invention. La figure 1 représente schématiquement un gazoduc 2 conduisant un gaz, par exemple du gaz naturel composé majoritairement de méthane, sous haute pression, par exemple de l'ordre de 60 à 100 bars (de manière générale dans la présente demande, les exemples et les valeurs numériques sont illustratifs et non limitatifs). Une station d'abaissement de pression de gaz dénommée PLD (acronyme anglais pour Pressure Let Down, soit en français baisse de pression) sur la figure 1 permet d'alimenter une conduite 4 destinée à alimenter un réseau domestique ou similaire avec du gaz (gaz naturel pour reprendre l'exemple précédent) sous basse pression, généralement de l'ordre de quelques bars. Une unité de production 6 de gaz liquéfié est associée à la station d'abaissement de pression PLD. Elle est alimentée en gaz depuis le gazoduc 2, passe par une unité de traitement 8 réalisant un traitement du gaz avant son entrée dans l'unité de production 6 afin d'éliminer du gaz des impuretés que l'on trouve généralement dans du gaz "brut". En sortie de l'unité de production 6, on obtient un gaz naturel liquide LNG qui est par exemple stocké dans une unité de stockage (non illustrée sur la figure 1). Lorsque du gaz est détendu dans la station d'abaissement de pression PLD, le gaz cède du travail mécanique WM. Il est proposé ici de récupérer tout ou partie de ce travail, sous une forme quelconque, mécanique ou électrique par exemple, pour alimenter l'unité de production 6 qui nécessite de l'énergie pour faire passer le gaz de son état gazeux à un état liquide. Dans la mesure où l'énergie récupérée n'est pas suffisante pour la production de gaz liquide, il est possible d'alimenter l'unité de production avec une source d'énergie complémentaire, par exemple de l'énergie électrique représentée schématiquement par WE sur la figure 1. Enfin, au niveau de l'unité de production 6, on a généralement un compresseur (non représenté sur la figure 1) ou autre dispositif qui libère de la chaleur, schématisée par Q sur la figure 1. Il est proposé de manière originale de récupérer cette quantité de chaleur Q pour réchauffer le gaz en entrée de la station d'abaissement de pression PLD. En effet, au cours d'une détente, le gaz détendu se refroidit. Il risque de descendre en-dessous de la température de solidification de l'eau et ainsi d'entrainer une formation de givre pouvant conduire à une obstruction partielle ou complète de la canalisation correspondante. En réchauffant le gaz avant la 3002 3 1 1 7 détente, on peut ainsi limiter les risques de givrage et d'obstruction. La figure 2 montre plus en détails une première forme de réalisation de l'invention mettant en oeuvre le schéma global de la figure 1. Sur la figure 2, de même que sur les suivantes, on a repris les 5 références de la figure 1 pour désigner des éléments similaires. On retrouve ainsi sur la figure 2 un gazoduc 2 qui alimente une station d'abaissement de pression PLD pour fournir du gaz sous pression moindre dans une conduite 4. En outre, une unité de production 6 fournit du gaz liquéfié LNG. 10 Au niveau de la station d'abaissement de pression PLD, du gaz en provenance du gazoduc 2 passe par des conduites G2 et G3. Il est réchauffé dans chacune de ces conduites par un dispositif de préchauffage 10. En sortie de ces dispositifs de préchauffage, des conduites G4 et G5 sont collectées dans une conduite G6 qui alimente une turbine 12 de détente. En sortie de 15 turbine, le gaz est détendu et peut rejoindre la canalisation 4 directement par une conduite G7. L'unité de production 6 comporte essentiellement un condenseur 14. Le gaz alimentant l'unité de production 6 est alimenté à partir d'une dérivation G9 de la conduite G7 avant d'arriver à une valve 16 au niveau de laquelle une 20 réduction de pression supplémentaire est réalisée. Le gaz est conduit par une conduite G10 jusqu'à l'unité de traitement 8 qui réalise une purification du gaz par exemple par absorption ou de préférence par adsorption. Le gaz purifié est conduit par G11 jusqu'à un désurchauffeur 18 avant d'être introduit par G12 dans le condenseur 14. En sortie de ce dernier, on obtient du gaz liquéfié qui 25 passe par une conduite L1 jusqu'à une vanne de contrôle 20 puis par L2 pour arriver à un dispositif de stockage de gaz naturel liquéfié LNG. La présente invention propose de réaliser une interaction entre la station d'abaissement de pression PLD et l'unité de production 6. Dans cette forme de réalisation de la figure 2, de l'énergie récupérée lors de la détente 30 dans la station PLD est utilisée sous forme d'énergie électrique dans l'unité de production 6 et de la chaleur produite dans l'unité de production 6 est utilisée pour réchauffer le gaz en entrée de la station PLD. On remarque sur la figure 2 tout d'abord que la turbine 12 est 3002 3 1 1 8 accouplée à un générateur G. Ainsi, de l'énergie mécanique est récupérée au niveau de la turbine 12 pour être convertie en énergie électrique. L'électricité ainsi récupérée alimente alors un moteur M qui entraine trois compresseurs Cl, C2 et C3 formant chacun un étage d'une unité de compression. On réalise 5 de la sorte un couplage électrique entre la station d'abaissement de pression et l'unité de production. L'intégration thermique est réalisée par un circuit en boucle fermée décrit ci-après. Pour cette description, il est proposé par la suite de suivre du fluide frigorifique se déplaçant dans ce circuit. Le fluide utilisé peut être, à titre 10 d'exemple non limitatif, de l'azote ou bien un mélange d'hydrocarbures. Le fluide frigorifique arrive dans le compresseur C1 par une conduite R1 et en sort par une conduite R2. Il arrive alors dans un premier dispositif de préchauffage 10 afin de réchauffer du gaz en provenance du gazoduc 2 et destiné à alimenter la station d'abaissement de pression PLD. Le fluide est 15 amené ensuite par une conduite R3 à un refroidisseur 22 afin de réaliser un contrôle de la température du fluide frigorifique avant d'être renvoyé dans l'unité de compression par une conduite R4. Le fluide est alors comprimé par le deuxième compresseur C2, puis amené par R5 au second dispositif de préchauffage 10 avant d'être conduit par R6 à un deuxième refroidisseur 22 et 20 d'atteindre par R7 un troisième étage de compression de l'unité de compression. Un troisième refroidisseur 22, relié au troisième compresseur C3 par une conduite R8, permet de contrôler la température du fluide en sortie de l'unité de compression. Une conduite R9 mène le fluide frigorifique à un échangeur à contre 25 courant 24 puis est amené par R10 à un détendeur 26. Ce dernier est mécaniquement lié au moteur M et à l'unité de compression. En sortie du détendeur 26, le fluide est alors amené (R11) vers le condenseur 14 de l'unité de production 6 où il absorbe des calories de la portion de gaz naturel que l'on souhaite liquéfier pour obtenir du gaz naturel liquide (LNG). En sortie du 30 condenseur 14 le fluide est conduit (R12) vers le désurchauffeur 18 avant d'atteindre par R13 l'échangeur à contre courant 24 qui est relié en aval au premier compresseur C1 de l'unité de compression. Comme il ressort de cette description, le fluide frigorifique est utilisé pour réaliser une intégration thermique entre l'unité de production et la station d'abaissement de pression en récupérant notamment des calories dégagées lors de la compression du fluide pour les utiliser au réchauffage du gaz naturel en entrée de station d'abaissement de pression PLD. Des éléments accessoires du circuit frigorifique ne sont pas décrits en détails ici. On trouve ainsi par exemple un réservoir 28 qui est utilisé de manière classique comme vase d'expansion pour le fluide frigorifique. La figure 3 illustre une variante de réalisation qui reprend certaines références des figures précédentes pour désigner des éléments similaires. Par rapport à la forme de réalisation de la figure 2, une autre forme d'intégration thermique est réalisée. Il est proposé d'avoir une boucle d'eau fermée pressurisée (ou d'un autre fluide caloporteur comme par exemple une huile thermique) pour récupérer la chaleur de compression et la transférer en amont de la turbine de détente. Un aéro-réfrigérant peut par exemple être placé sur cette ligne pour ajuster la capacité de refroidissement à la demande de la boucle de compression. Une pompe volumétrique est utilisée pour permettre la circulation du fluide caloporteur (eau pressurisée) et un vase d'expansion peut être classiquement intégré à ce circuit. On reconnaît ainsi sur la figure 3 un circuit réfrigérant entre l'unité de 20 compression et ses trois compresseurs Cl, C2 et C3 et l'unité de production 6 avec son condenseur 14. Ce circuit est simplifié. Il passe successivement par les trois étages de l'unité de compression et après chaque étage traverse un dispositif de préchauffage 10. Le circuit réfrigérant traverse alors l'échangeur à contre courant 24 avant de passer dans le détendeur 26 puis dans le 25 condenseur 14, de retraverser à contre courant l'échangeur à contre courant 24 avant de regagner le premier étage de compression et son compresseur Cl. La différence principale avec la première forme de réalisation de la figure 2 est que les dispositifs de préchauffage 10 ne transfèrent pas 30 directement les calories extraites des étages de compression au gaz naturel mais à un autre fluide caloporteur, tel par exemple de l'eau pressurisée. On réalise ainsi un second circuit réfrigérant qui passe en parallèle par les trois dispositifs de préchauffage 10 pour alimenter un dispositif de préchauffage 110 3002 3 1 1 10 transférant les calories en provenance des étages de compression au gaz naturel en entrée de la station PLD. Ces dispositifs de préchauffage 10 forment ainsi des échangeurs intermédiaires. Entre les dispositifs de préchauffage 10 et le dispositif de préchauffage 110, on remarque la présence d'une pompe 5 volumétrique 142 permettant de faire circuler le fluide caloporteur dans le circuit correspondant ainsi qu'un refroidisseur 122 pour contrôler la température du fluide caloporteur dans ce circuit. De manière classique pour l'homme du métier, un vase d'expansion 144 est avantageusement intégré à ce circuit réfrigérant. 10 La figure 4 illustre quant à elle une version simplifiée de la première forme de réalisation illustrée sur la figure 2. Ici aussi, comme de manière générale dans la présente demande, on réutilise les références déjà utilisées pour désigner des éléments similaires afin de simplifier la compréhension de la lecture. 15 Dans cette forme de réalisation simplifiée, on remarque que l'unité de compression ne comporte qu'un seul étage avec un unique compresseur C. Le gaz naturel est alors réchauffé au sein d'un unique dispositif de préchauffage 10 qui permet d'échanger directement les calories en provenance du compresseur avec le gaz naturel à l'entrée de la station PLD. Dans cette forme de réalisation, le circuit réfrigérant utilise par exemple un mélange d'hydrocarbures et d'azote comme fluide caloporteur. Ce dernier est comprimé par le compresseur C entrainé par le moteur électrique M (couplé électriquement au générateur G de la turbine 12 de la station PLD. Le fluide est ensuite refroidi au contact du gaz naturel dans le dispositif de préchauffage 10 à l'entrée de la turbine 12 (il convient de remarquer que l'on pourrait ici aussi prévoir un autre circuit réfrigérant entre le dispositif de préchauffage 10 et le gaz naturel comme sur la figure précédente). Un refroidisseur 22 ou (aéro-réfrigérant) peut être introduit dans le circuit pour ajuster la capacité de refroidissement à la demande de la boucle de compression. Le fluide caloporteur est ensuite envoyé à travers un échangeur thermique 214, par exemple de type PHFE (acronyme anglais de Plate Fin Heat Exchanger ou en français échangeur de chaleur à plaques et ailettes), où il est refroidi et condensé au cours d'une première passe. Il est ensuite détendu au travers d'une vanne 246 où, par effet Joule-Thompson, il se vaporise partiellement, provoquant encore une baisse de sa température. Il repasse (2nde passe) dans l'échangeur thermique 214 et se vaporise et se réchauffe au contact du gaz naturel à liquéfier et du mélange réfrigérant à condenser. Après cette seconde passe, en sortie d'échangeur thermique 214, le fluide caloporteur (mélange d'hydrocarbures et d'azote par exemple) revient vers le compresseur C. Dans la forme de réalisation de la figure 5, par rapport aux formes de réalisation des figures précédentes, on réalise entre la station d'abaissement de pression et l'unité de production une intégration mécanique (fig. 5) à la place d'une intégration électrique (fig. 2 à 4). En effet, alors que dans la forme de réalisation de la figure 2 la turbine 12 entraine un générateur G qui produit de l'électricité consommée dans un moteur M, il est proposé dans la figure 5 de relier mécaniquement la turbine 12 avec les compresseurs Cl, C2 et C3 de l'unité de compression de l'unité de production 6. Il semble inutile de décrire ici les différents éléments de la station d'abaissement de pression qui sont similaires à ceux représentés sur la figure 2. De même on retrouve un circuit frigorifique similaire pour réaliser à la fois l'unité de production de gaz liquéfié et l'intégration thermique de cette unité de production avec la station d'abaissement de pression. Sur cette figure 5, on a aussi représenté un moteur M qui est ici utilisé comme source d'énergie supplémentaire (correspond à WE sur la figure 1) pour ajuster la puissance nécessaire à l'unité de production de gaz liquéfié 25 avec la puissance délivrée au niveau de la station d'abaissement de pression. La figure 6 illustre une cinquième forme de réalisation de la présente invention. Cette cinquième forme de réalisation peut être considérée comme une variante de la quatrième forme de réalisation de la figure 5 puisqu'on réalise ici une intégration mécanique. 30 Sur cette figure 6, l'orientation des divers éléments est tout à fait différente de celle choisie pour les autres figures. Tout d'abord, le gazoduc 2 est représenté horizontalement en haut de la figure. La canalisation 4 alimentant par exemple un réseau domestique est quant à elle illustrée en bas à droite de cette figure. L'unité de production 6 est représentée sur la partie gauche de la figure 6 tandis que la station d'abaissement de pression PLD est illustrée à droite. Une première branche 30 alimente l'unité de production 6 en gaz naturel à partir du gazoduc 2 et une seconde branche 32 alimente la station d'abaissement de pression PLD, et donc aussi la canalisation 4. Le gaz dérivé dans la première branche 30 passe tout d'abord dans un pont de vannes 34 avant d'entrer dans l'unité de traitement 8 représentée ici par deux réacteurs 36. Le gaz purifié est collecté par la conduite G11 en sortie de l'unité de traitement 8 pour passer dans le condenseur 14. Le gaz naturel liquide LNG en sortie de condenseur 14 est collecté dans un réservoir 38. Le gaz liquéfié est par exemple stocké à une pression comprise entre 0,1 et 10 bars de surpression par rapport à la pression atmosphérique, à la température de saturation ou bien avec un refroidissement. Du côté de la station d'abaissement de pression PLD, la seconde branche 32 conduit le gaz naturel à travers un échangeur 40 avant de passer dans la turbine 12. En sortie de turbine 12, le gaz est mené (G7) à la canalisation 4. La turbine 12 est accouplée mécaniquement à un compresseur C et forme avec lui un turbocompresseur. Le compresseur C est le compresseur d'un circuit frigorifique utilisé en combinaison avec le condenseur 14 pour réaliser la liquéfaction de gaz au niveau de l'unité de production. Ce circuit frigorifique utilise un fluide frigorifique (qui peut ici aussi être par exemple de l'azote ou un mélange d'hydrocarbures) et est un circuit fermé. De manière classique, ce fluide frigorifique est détendu au niveau du détendeur 26. La forme de réalisation de la figure 4 prévoit de relier ce détendeur mécaniquement à un compresseur C' qui permet de réaliser un second étage de compression. Les flèches sur la figure 4 illustrent la circulation du fluide frigorigène dans le circuit fermé utilisé à la fois comme circuit réfrigérant de l'unité de production 6 de gaz naturel liquide et aussi de circuit d'intégration thermique entre l'unité de production 6 et la station d'abaissement de pression PLD. Le fluide, en sortie de compresseur C passe dans l'échangeur 40 pour 3 0 0 2 3 1 1 13 réchauffer le gaz naturel passant par la seconde branche 32 vers la station d'abaissement de pression. Il passe ensuite dans le second compresseur C' avant de repasser dans l'échangeur 40. Le fluide traverse ensuite l'échangeur à contre courant 24 avant d'entrer dans le détendeur 26. Il peut alors entrer 5 dans le condenseur 14 au sein duquel il absorbe des calories du gaz naturel de l'unité de production 6 afin de le liquéfier. Après passage dans le sens opposé dans l'échangeur à contre courant 24, le fluide retourne au compresseur C. À titre d'exemple purement illustratif, on peut prévoir par exemple, dans les diverses formes de réalisation décrites, que la quantité (masse) de gaz 10 passant dans l'unité de production 6 de gaz liquéfié est de l'ordre de 5 à 20% de la quantité (masse) de gaz passant par la station d'abaissement de pression PLD et alimentant la canalisation 4. Les systèmes décrits ci-dessus permettent de parfaitement maitriser la production de gaz naturel liquide. La composition de ce gaz peut être maitrisée. 15 Elle ne dépend pas de la différence de pression au sein de la station d'abaissement de pression. En outre, le préchauffage du gaz à l'entrée de la station d'abaissement de pression permet d'éviter des problèmes de givrage et d'obstruction de canalisation. 20 La présente invention ne se limite pas aux formes de réalisation préférées décrites ci-dessus à titre d'exemples non limitatifs. Elle concerne également les variantes de réalisation à la portée de l'homme du métier dans le cadre des revendications ci-après. REVENDICATIONS1. Dispositif de liquéfaction de gaz associé à une station d'abaissement de pression (PLD) d'un gaz, notamment du gaz naturel, entre un conduit haute pression (2) et un conduit basse pression (4), comprenant : - des moyens de récupération d'un travail mécanique (WM) produit lors de l'abaissement de la pression du gaz, - un système de réfrigération comprenant des moyens de compression (Cl, C2, C3; C, C'), et - des moyens de condensation (14) pour liquéfier du gaz, caractérisé en ce qu'il comporte en outre : - des moyens de récupération de chaleur (Q) produite par les moyens de compression (Cl, C2, C3; C, C') du système de réfrigération associés à des moyens (10; 40; 110) pour chauffer le gaz à l'entrée de la station 15 d'abaissement de pression (PLD). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une boucle fermée entre les moyens de condensation (14), les moyens de compression (Cl, C2, C3 ; C, C') et les moyens (10 ; 40) pour chauffer le gaz. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend 20 une première boucle fermée entre les moyens de compression (Cl, C2, C3), les moyens de condensation (14) et au moins un échangeur (10) intermédiaire ainsi qu'une seconde boucle fermée, utilisant éventuellement un fluide caloporteur distinct d'un fluide caloporteur utilisé dans la première boucle, entre au moins un échangeur (10) intermédiaire et les moyens (110) pour chauffer le 25 gaz. 4. Dispositif selon la revendication 1 à 3, caractérisé en ce que les moyens de récupération d'un travail mécanique (WM) produit lors de l'abaissement de la pression du gaz sont associés à des moyens de conversion (G) du travail mécanique en énergie électrique. 30 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens de récupération d'un travail mécanique (WM) produit lors de l'abaissement de la pression du gaz comportent une turbine (12), en ce que cette turbine (12) est couplée mécaniquement à un générateur électrique (G), et en ce que lesmoyens de compression (Cl, C2, C3) sont entrainés par un moteur (M) alimenté en énergie électrique par le générateur électrique (G). 6. Dispositif selon la revendication 1 à 3, caractérisé en ce que les moyens de récupération d'un travail mécanique (WM) produit lors de 5 l'abaissement de la pression du gaz sont associés mécaniquement aux moyens de compression (Cl, C2, C3; C). 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'un moteur auxiliaire (M) est prévu pour l'entrainement des moyens de compression (Cl, C2, C3). 10 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le système de réfrigération utilise un réfrigérant choisi parmi l'azote et/ou un mélange d'hydrocarbures. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le système de réfrigération comprend des compresseurs 15 et/ou des expandeurs à flux radial. 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de traitement (8, 36) du gaz naturel par adsorption et/ou absorption disposés en amont des moyens de condensation (14) du gaz. 20