本发明提供一种适用于海上的天然气液化系统，包括轻烃分离装置、混合制冷剂预冷循环、预冷主低温换热器、混合制冷剂深冷循环、一号深冷主低温换热器与二号深冷主低温换热器，所述轻烃分离装置包括脱甲烷塔，所述脱甲烷塔的塔顶气经脱甲烷塔冷箱、膨胀压缩机后依次与所述预冷主低温换热器、一号深冷主低温换热器以及二号深冷主低温换热器形成换热接触，再通过主节流阀之后进入LNG闪蒸罐，LNG闪蒸罐能够分离出的LNG与BOG；所述混合制冷剂预冷循环与所述预冷主低温换热器形成换热接触；所述混合制冷剂深冷循环与所述一号深冷主低温换热器以及二号深冷主低温换热器分别形成换热接触。本发明能够减少液化系统的能量消耗，降低系统压力，减少丙烷泄露风险。