(57) 1. Система генерирования водорода, содержащая
один или несколько блоков гидросероочистки (HDS), выполненных с возможностью сероочистки потока углеводородного газа для получения потока технологического газа и потока сероочищенного топливного газа;
установку предриформинга, выполненную с возможностью приема потока технологического газа и преобразования тяжелых углеводородов в потоке технологического газа в метан для получения подвергнутого предриформингу технологического газа, при этом количество метана в подвергнутом предриформингу технологическом газе увеличено по сравнению с потоком технологического газа;
установку риформинга, содержащую зону горения и зону реакции, при этом зона горения находится в сообщении по текучей среде с блоком HDS и выполнена с возможностью приема воздуха из средства охлаждения и потока сероочищенного топливного газа, созданного в результате HDS, при этом зона реакции находится в сообщении по текучей среде с установкой предриформинга и выполнена с возможностью приема подвергнутого предриформингу технологического газа, исходящего из установки предриформинга, при этом установка риформинга выполнена с возможностью получения потока синтез-газа в зоне реакции и дымового газа в зоне горения;
блок адсорбции при переменном давлении (PSA), выполненный с возможностью приема потока синтез-газа и получения потока водорода в качестве продукта и потока отходящего газа PSA;
средства охлаждения дымового газа воздухом для горения и потоком отходящего газа PSA до температуры, которая ниже точки росы серной кислоты.
2. Система по п.1, отличающаяся тем, что средства охлаждения дымового газа содержат подогреватель воздуха, выполненный с возможностью обеспечения теплообмена между дымовым газом и воздухом для горения так, что дымовой газ охлаждается, а воздух для горения нагревается.
3. Система по п.1 или 2, отличающаяся тем, что средства охлаждения дымового газа содержат первый подогреватель отходящего газа PSA, выполненный с возможностью обеспечения теплообмена между дымовым газом и отходящим газом PSA так, что дымовой газ охлаждается, а отходящий газ PSA нагревается.
4. Система по п.3, отличающаяся тем, что первый подогреватель отходящего газа PSA установлен выше по потоку относительно подогревателя воздуха.
5. Система по п.3, отличающаяся тем, что первый подогреватель отходящего газа PSA установлен ниже по потоку относительно подогревателя воздуха.
6. Система по п.3, отличающаяся тем, что первый подогреватель отходящего газа PSA установлен параллельно подогревателю воздуха, так что первый подогреватель отходящего газа PSA выполнен таким образом, что не принимает поток и не отправляет его непосредственно в подогреватель воздуха.
7. Система по п.3, отличающаяся тем, что дополнительно содержит второй подогреватель отходящего газа PSA, при этом первый подогреватель отходящего газа PSA установлен выше по потоку относительно подогревателя воздуха и второй подогреватель отходящего газа PSA установлен ниже по потоку относительно подогревателя воздуха.
8. Система по п.3, отличающаяся тем, что дополнительно содержит второй подогреватель отходящего газа PSA, при этом первый подогреватель отходящего газа PSA установлен выше по потоку относительно подогревателя воздуха и второй подогреватель отходящего газа PSA установлен параллельно подогревателю воздуха и ниже по потоку относительно первого подогревателя отходящего газа PSA.
9. Система по п.3, отличающаяся тем, что дополнительно содержит второй подогреватель отходящего газа PSA, при этом первый подогреватель отходящего газа PSA установлен ниже по потоку относительно подогревателя воздуха и второй подогреватель отходящего газа PSA установлен параллельно подогревателю воздуха и выше по потоку относительно первого подогревателя отходящего газа PSA.
10. Система по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что дополнительно содержит устройство для подачи углеводорода, содержащее трубопровод природного газа.
11. Способ повышения термодинамического коэффициента полезного действия в системе генерирования водорода, причем способ включает следующие этапы:
сероочистка потока углеводородного газа в одном или нескольких блоках гидросероочистки (HDS) с образованием потока технологического газа и потока сероочищенного топливного газа;
предриформинг потока технологического газа в установке предриформинга в присутствии пара в условиях, эффективных для образования подвергнутого предриформингу потока технологического газа;
проведение реакции в отношении подвергнутого предриформингу потока технологического газа в присутствии пара в зоне реакции установки риформинга в условиях, эффективных для получения потока синтез-газа, при этом тепло для проведения реакции в отношении подвергнутого предриформингу потока технологического газа обеспечивают за счет сжигания потока сероочищенного топливного газа в присутствии окислителя для горения в зоне горения установки риформинга, тем самым получая дымовой газ, при этом зону горения выполняют с возможностью теплообмена с зоной реакции;
введение потока синтез-газа в блок адсорбции при переменном давлении (PSA) в условиях, эффективных для получения потока водорода в качестве продукта и потока отходящего газа PSA;
охлаждение дымового газа окислителем для горения и потоком отходящего газа PSA до температуры, которая ниже точки росы серной кислоты, для получения охлажденного дымового газа, при этом охлажденный дымовой газ не содержит серной кислоты.
12. Способ по п.11, отличающийся тем, что этап охлаждения дымового газа окислителем для горения и потоком отходящего газа PSA дополнительно включает этап охлаждения дымового газа за счет теплообмена между дымовым газом и окислителем для горения в подогревателе окислителя.
13. Способ по п.12, отличающийся тем, что этап охлаждения дымового газа окислителем для горения и потоком отходящего газа PSA дополнительно включает этап охлаждения дымового газа за счет теплообмена между дымовым газом и потоком отходящего газа PSA по меньшей мере в одном подогревателе отходящего газа PSA с образованием подогретого потока отходящего газа PSA, при этом подогретый поток отходящего газа PSA вводят в зону горения для сжигания в ней.
14. Способ по п.13, отличающийся тем, что подогреватель отходящего газа PSA устанавливают выше по потоку относительно подогревателя окислителя, так что дымовой газ, выходящий из подогревателя отходящего газа PSA, имеет более высокую температуру, чем дымовой газ, выходящий из подогревателя окислителя.
15. Способ по п.13, отличающийся тем, что подогреватель отходящего газа PSA устанавливают ниже по потоку относительно подогревателя окислителя, так что дымовой газ, выходящий из подогревателя отходящего газа PSA, имеет более низкую температуру, чем дымовой газ, выходящий из подогревателя окислителя.
16. Способ по п.13, отличающийся тем, что подогреватель отходящего газа PSA устанавливают параллельно подогревателю окислителя, так что подогреватель отходящего газа PSA выполняют таким образом, что он не принимает поток дымового газа и не отправляет его в подогреватель окислителя.
17. Способ по п.13, отличающийся тем, что первый подогреватель отходящего газа PSA устанавливают выше по потоку относительно подогревателя окислителя и второй подогреватель отходящего газа PSA устанавливают ниже по потоку относительно подогревателя окислителя.
18. Способ по п.13, отличающийся тем, что первый подогреватель отходящего газа PSA устанавливают выше по потоку относительно подогревателя окислителя и второй подогреватель отходящего газа PSA устанавливают параллельно подогревателю окислителя и ниже по потоку относительно первого подогревателя отходящего газа PSA.
19. Способ по п.11, отличающийся тем, что первый подогреватель отходящего газа PSA устанавливают ниже по потоку относительно подогревателя окислителя и второй подогреватель отходящего газа PSA устанавливают параллельно подогревателю окислителя и выше по потоку относительно первого подогревателя отходящего газа PSA.
20. Способ по любому из пп.11-19, отличающийся тем, что углеводород представляет собой природный газ и окислитель для горения представляет собой воздух.

---