本发明公开了一种具备在线清洗功能的苯加氢预蒸发系统、工艺和应用，该系统包括至少一个预蒸发器处理单元，该单元包括具有管程自循环管路和管程出料管线的预蒸发器；管程自循环管路包括一段由预蒸发器底部引出并自上部引入的管程自循环管线，其管路上有一连接管程进料管线的喷射混合器，管程出料管线连于预蒸发器上部；预蒸发器连有壳程进料、出料管线，壳程进料和出料管线经旁通管路相连，旁通管路上有第一阀；壳程进料和出料管线上设有第二阀和第三阀；中压蒸汽冷凝水注入管线与中压蒸汽注入管线接入壳程出料管线，接入管路上分别设有第四阀和第六阀，接入点位于第三阀至预蒸发器之间；还包括用于清洗后废液排放的废液排放管线。