当前工业用水在城镇生活用水和工业用水中占81%,而工业用水中70%~80%为循环冷却水,而这循环冷却用水要连续不断的流动,要靠泵的推动。所以对循环水系统进行优化,不仅可以减少一定量的用水,更可以节省泵功,降低能量的消耗,给企业带来很大的节能节水和经济效益。本文首先应用经典的夹点法和问题表法确定循环水系统的最小流率,将已经在氢网络和水网络中提出的邻近算法扩展到循环水网络中,提出了邻近算法在循环水网络设计的具体步骤,计算了循环冷却水用量的节省对于节能的贡献。使用邻近算法对文献中的一个案例核算证明了其有效性。为了更好,更高效的确定冷却器的级数,本文应用了matlab三维视图,将循环水网络的温度、热容流率、热负荷在一个图中表现出来,以温度为主要参数,流量为辅助参数,快速确定冷却器的分级和匹配问题。对于改造之后的冷却器系统,核算二级冷却器是否能够满足原有的冷却目标,对于不能满足原目标的冷却器,通过换热强化和增加新鲜冷却水的方案使其满足要求。由于是改造问题,换热强化方案采用了投资较小的在管程插入纽带的方案。针对一个工业案例将原来的循环冷却水用量从267.2 kg.s-1降到了158.5 kg.s-1,循环冷却水的总量降到了原来的59.3%,从而能降低泵功,节省每年的操作费用51.3万元。对于冷却器较多循环水网络,可以结合matlab三维视图法和邻近算法对水网络进行优化改造。文章给出一个比较复杂的循环冷却水网络案例,通过结合使用三维视图法和邻近算法的改造,使循环水量节省了59.9%,节省年操作费用29.32万元。同时计算了串联压降的增加对于增加操作费用的影响,但是比起流量对操作费用降低作用,压降的影响较小。