能源是人类物质活动的基石。随着世界人口的不断增长和工业的持续发展，能源短缺问题将越来越严重，工业节能降耗已是大势所趋。作为石油化工企业用能大户的常减压装置，其能量消耗约占整个炼油厂所用能量的20％～30％。因此对常减压装置及其换热网络的优化分析有着重大意义。　　 本文综述了过程工业换热网络的发展历程，分别讨论了换热网络综合的三种基本方法：夹点设计法、数学规划法以及人工智能法。分别对这三种方法在发展过程中的研究内容和设计方法及其取得的研究成果进行了讨论。并从工业应用角度对不同的方法做了比较和评价。　　 首先，以中国石油某炼油厂原油常减压蒸馏装置为研究对象，进行了流程模拟及其换热网络优化为研究内容，运用流程模拟以及换热网络优化理论，对常减压蒸馏工艺进行流程模拟，对其换热网络进行优化。主要工作如下：　　 按照所研究的某常减压装置的流程现状，本文应用PROⅡ软件对常减压装置的闪蒸塔、常压塔和减压塔进行流程模拟计算。选择模拟软件自带的炼油过程的单元模块和收敛方法，同时规定各塔的模拟模型和过程参数，对闪蒸塔、常压塔和减压塔逐个进行模拟计算。流程模拟结果与标定结果吻合良好，证实模型可靠，且模拟结果正确。可信的流程模拟结果为流程优化提供了坚实的基础。　　 本文以某炼油厂常减压装置为工艺背景，用化工流程模拟软件PROⅡ对全装置进行了模拟计算，确定了现场工况下各流体基础数据；然后，利用夹点技术分析整个系统的换热网络，确定了夹点位置并进一步对换热网络进行了优化设计；　　 根据夹点理论，在夹点上方引入冷却公用工程、在夹点下方引入加热公用工程以及存在穿越夹点的换热流股，都会造成系统的加热和冷却公用工程的双重损失。通过改善夹点附近的流股匹配，减少穿越夹点的热流量，可以减少系统的公用工程消耗量。本文通过对用能状况进行全面分析，清楚装置和系统的用能现状，找到了换热流程的“瓶颈”所在，并提出了解决问题的思路。　　 最后，利用PROⅡ优化技术，以全装置净收益为目标函数，以进料位置为优化变量对常减压蒸馏装置进行了优化设计。