天然气发动机相对于其他动力机组，有着排放低、燃料价格低廉的优势，在石油天然气中得到广泛的应用。但天然气发动机对其燃料天然气的质量有严格的要求，从而制约了天然气发动机的应用，尤其在偏远而且较小的区块，由于处理工艺不完善，导致燃气质量差，不能满足天然气发动机长期、稳定、高效运行的需要，必须对天然气进行多级处理。 本论文首先系统研究了天然气处理过程中的关键性问题，主要包括天然气含水量的计算、天然气的净化、轻烃的回收、低温处理过程和天然气露点的控制。然后以牙哈1转油站作为试点，针对该转油站天然气的组份和具体的要求，开发了一套小型撬装天然气处理装置。 在开发撬装天然气处理装置时，采用低温冷凝加干燥的方案。该方案投资较小，操作简单，设备体积小，易于撬装，有利于形成通用设备，设计制造成本可随规模化生产而降低。该小型撬装天然气处理装置流程简单、制冷方式合理、能耗低、设备安全可靠、自控仪表简单适用，设备露天撬装化、布置紧凑、占地面积小，通过一年多的运行和参数调整，天然气处理能力、产品产量和质量均已达到设计指标，取得明显的经济效率和社会效率。 我国有大量的天然气资源，尚无有效的方法开发，撬装式天然气处理装置是非常必要的，也是可行的。满足油田生产、生活对天然气质量的需求，便于在边远区块大面积推广以天然气发动机为动力的燃气发电机组，达到节约成本、节能降耗、环保等目的。