面对原油劣质化及燃油标准严格化的双重压力,原油的加氢裂化等工艺得到迅速发展,氢气作为这些工艺不可或缺的原料,其消耗量也随之大幅度提升,成为原油加工过程中的第二大成本原料。与此同时,由于石油炼制过程中大量含氢炼厂尾气未能回收利用或者回收效率低,导致炼厂气中的氢气的大量浪费。目前,工业中常利用膜分离和变压吸附工艺的耦合技术来实现炼厂尾气中氢气组分的高收率及高纯度回收。然而由于膜分离和变压吸附的分离特点,氢膜/变压吸附回收炼厂氢气过程中存在严重的H₂S富集现象,炼厂尾气中的H₂S和H₂O大部分在工艺流程中不断累积富集,造成H₂S浓度远高于炼厂中允许存在的含量,导致设备及管道的腐蚀,缩减设备使用寿命且不利于装置的稳定性。针对上述问题,本文调整优化HM/PSA耦合工艺,对工艺系统中H₂S的富集情况进行分析,并在HM/PSA工艺基础上,引入吸收单元脱除HM/PSA工艺中富集的H₂S,降低了炼厂气中H₂S富集所造成的设备腐蚀等危害,实现了炼厂氢气的高效安全回收。根据不同的H₂S吸收脱除工段位置确定标准,设计了两种不同分离序列的炼厂氢气回收提纯工艺:HM/PSA/吸收工艺和HM/吸收/PSA工艺。针对HM/PSA工艺中H₂S富集程度最高的PSA工段解吸气,设计了HM/PSA/吸收耦合工艺,对原有HM/PSA耦合工艺系统中的H₂S进行了最大化的脱除,使得PSA解吸气中H₂S的含量由原HM/PSA工艺中的297 ppm降至110 ppm。在确保获得较高氢气回收率的前提下,HM/PSA/吸收工艺能够最大程度地降低系统中H₂S的含量,此外,氢膜分离工段的渗余气中H₂S含量（14 ppm）小于燃料管网的燃烧标准（20 ppm）,可直接送往燃料管网。但由于PSA解吸气送往吸收工段之前需要加压,在压缩机对解吸气的压缩加压过程中,会产生液态水,此时解吸气中的H₂S则会溶于液态水中,在高温高压的条件下引发湿H₂S环境,对设备造成不利影响。针对HM/PSA/吸收工艺中存在的问题,设计了HM/吸收/PSA工艺,吸收工段用于处理系统中H₂S富集程度较为严重的渗透气。在原HM/PSA工艺中H₂S还未达到最大化程度的富集之前,脱除氢膜分离工段渗透气中骤然富集的H₂S,使得渗透气中H₂S的含量由原HM/PSA工艺中的140 ppm降至58 ppm。在降低工艺系统中H₂S的富集程度的同时,也保障了后续PSA设备生产的安全性,此外,渗余气中H₂S含量降低至20 ppm,符合燃料气燃烧标准,可直接送往燃料管网。