本文的研究对象是中原油田采油三厂明一联合站的节能，针对中原油田在役联合站的原油特点及站内设备运行实际，分析原油分离流程，提出流程及相关的改进策略，然后根据该联合站能耗组成，以站内生产设备为主线，分析原油分离工艺设备效率，保证输出合格的含水达标原油和合格的含油污水；随之，对联合站主要耗电、耗气设备进行节能分析。 分析联合站脱水系统的两段式原油脱水系统和三段式原油脱水系统工艺流程，给出了两类流程的适应条件，研究密闭流程的节能效果，提出了密闭流程改进技术；从理论的角度对原油的油水分离分离温度进行了分析，并结合中原油田联合站的实际情况，对原油的油水分离温度进行了合理的计算，得出科学合理的原油油水分离温度；最后，结合油田联合站流程实际，从原油破乳剂的角度，分析了合理选择破乳剂的节能效果，提出破乳剂在高含水原油处理中的节能地位。 对油气水重力式分离设备中的液滴进行了动力学和运动学的分析，研究其内在规律，提出分布粒径和粒级效率的概念，分析了粒级效率与分离效率之间的联系与区别；基于粒径分布模型、粒级效率和临界粒径等概念，提出了重力式油水分离设备的效率计算模型；通过得到的效率模型，详尽地分析了影响分离效率的主要因素，对在役联合站的油水界面控制，结合现场原油及三相分离设备基础数据，设计了油水界面机械控制装置方案。 研究游离水分离及原油电脱水的相关规律，提出加速原油分离的具体措施；其次，采用机理分析法建立了油水分离过程的游离水脱出器沉降段与电脱水器脱水段的动态数学模型，结合油田联合站的生产实际，采用线性化方法简化模型，并用四阶—龙格库塔法对其求解，得出结论验证了模型的正确性，揭示原油油水分离系统的内在关系。 在输油离心泵节能方面，提出离心泵节能的措施，其中电解抛光与变速节能对离心泵的节能有很明显的效果，并做了现场测试，得出测试数据，作出了比较。随后，对联合站内的输油离心泵100KY100—200进行了运行回归模型的建立、验证、优化分析以及应用，得到该泵的优化运行点(Q~*，H~*，I~*，η~*)，证明用测试工况点的方法对泵进行运行回归模型建立具有可行性，有一定的适用经济价值。 文章最后对在役加热炉进行热工计算，得出计算模型，对其进行热工反平衡效率测算，通过比较影响热效率的几个因素得出结论：当使用燃料确定时，加热炉的热效率主要取决于排烟温度。降低排烟温度是提高加热炉热效率的最有效的途径；结合热工测算，定量地找出现场运行的加热炉低效率的具体原因，从控制合理的过量空气系数α的角度，得出科学而适用的提高加热炉效率的具体措施；通过在河南油田的现场调研，提出热管节能技术，介绍了热管原理及其特性，提出原油加热炉热管余热回收系统技术方案。