世界能源形势日趋严峻，节能越来越受到科学界和工程界的重视。常减压装置作为炼油企业的龙头装置，其能耗水平倍受关注。随着节能的不断深入，基于核心工艺改进的节能措施和方案开始被提出，并在炼油过程能量综合优化改进中进行探讨与应用。在当前经济全球化环境下，炼油企业的经济效益主要取决于加工成本。加工成本与装置规模密切相关，特别是激烈的市场竞争对炼油企业的加工规模提出了新的更高的要求。据分析，新建的原油常减压蒸馏装置单套能力应不低于5.0Mt/a，最好是10.0Mt/a，才能有明显的节能效益。　　 在国内，三炉四塔(常压炉、浅减压炉、深减压炉、初馏塔、常压塔、浅减压塔、深减压塔)流程(以下称“四塔流程”)作为常减压蒸馏装置大幅扩容改造的一种手段已为部分炼厂所采用。该流程是在传统的两炉三塔(常压炉、减压炉、初馏塔、常压塔、减压塔)流程(以下称“三塔流程”)的基础上，将原流程的减压塔改为深减压塔，新设计一个浅减压塔，其前后分别分担部分常压塔和深减压塔的加工负荷，以此达到显著提高装置处理量的目的。　　 四塔流程作为常减压装置扩容改造的一种手段，达到了大幅度提高装置处理量的目的，增加了部分炼厂的规模效益。然而在对该流程的优点、适用范围及其本身的能量综合优化等问题的研究上尚缺乏系统的分析与探讨。同时，四塔流程作为一种新工艺流程，与三塔流程相比，增加了原油渐次气化次数，相对减少了加热燃料消耗。其研究应用为常减压装置在新设计或进行节能改造时尝试新工艺提供了一个很好的思路。　　 本论文以对四塔流程特点的深入分析为基础，以流程模拟为手段，以过程能量综合优化方法和火用经济学理论为指导，以典型四塔流程和三塔流程装置为研究案例，进行了如下研究：1)分析了四塔流程的可行性、优点及操作条件，给出了流程的适用范围及使用的必要条件等；2)建立了通用的常减压蒸馏工艺多级汽化能耗模型，并基于此提出了用于指导四塔流程负荷分配优化的解决方案；3)通过对典型四塔和三塔流程装置的用能分析比较，得出了四塔流程的能量综合优化策略；4)将提出的负荷分配优化解决方案用于国内某8.OMt/a常减压四塔流程操作调优，经济效益达618万元/年；同时将提出的能量综合优化策略用于该四塔流程的系统节能改造，装置能耗降低约18％。