我国每年副产数千亿立方米焦炉煤气,但其中绝大部分以火炬进行排放,这不仅污染大气环境,而且造成能源的大量浪费。与焦炉煤气的其它利用方法相比,焦炉煤气制甲醇应用广泛。但由于甲醇价格浮动范围大,降低能耗从而降低甲醇的生产成本则成为甲醇企业的关注点。因此本文建立了焦炉煤气制甲醇工艺模型,并对全流程进行了系统（火用）分析及能效优化,以期为甲醇工业生产在节能降耗等方面提供技术支撑。基于此,本文主要开展了以下工作:从热力学和动力学角度对甲醇合成反应进行了分析。对甲醇合成体系的反应热和反应平衡常数等热力学参数进行了计算,结果表明温度过高不利于反应平衡。通过对甲醇合成反应机理分析并结合已报道的甲醇合成动力学相关数据,确定了甲醇合成反应的动力学方程及参数条件。全流程模拟结果和文献数据吻合良好说明所建立模型是合理有效的。在此基础上,考察了不同操作条件对重整转化单元和合成单元的影响,结果表明,在焦炉煤气重整转化单元中,需将重整反应器温度控制在930℃以上,压力低于18bar,最佳蒸汽/焦炉煤气比为1.2～1.6,最佳的补碳量为110～125kmol/h,最佳的氧气/焦炉煤气比为0.4～0.5;在甲醇合成单元中,最佳的冷却剂温度为225℃,最佳的反应压力为65bar,未反应气体循环率最优值为0.95;优化后工艺中总碳转化率提高7%,甲醇增产2%。通过提取流程模拟结果中各物流的热力学参数,根据所选环境状态模型计算了各物流的物理（火用）、化学（火用）、混合（火用）和总（火用）,基于（火用）衡算原理计算不同单元设备的（火用）损失。结果表明,系统（火用）效率为75.17%,且甲醇合成及精馏单元为系统主要（火用）损失单元,（火用）损失分别为18.29MW和26.02MW,提出了采用夹点技术对甲醇合成及精馏单元进行能效优化。基于夹点技术对甲醇合成及精馏单元系统进行了分析,发现系统冷、热物流的夹点温度分别为73.8℃和83.8℃。根据热力学原理,发现系统中存在跨越夹点换热等用能不合理之处,利用Aspen Energy Analyzer工具设计了新的能效优化方案,优化后的换热网络方案可节约热公用工程量共7164kW,冷公用工程量共13668kW。