精馏过程是能耗高、余热量大的化工单元操作，系统中动量、热量和质量传递推动力越大，则系统能量损失越大。中国能源利用率相对较低，能量消耗一般只相当于发达国家二十世纪七十年代末的水平。在化学工业和炼油工业的节能改造过程中，精馏过程节能所创造的经济效益居各装置之首。精馏节能技术和工艺的不断发展，对于节约设备投资、减少能源消耗、降低生产成本和保护环境具有十分重要的意义。双效是精馏过程节能的一项重要手段。双效精馏是通过扩展工艺流程，来降低精馏操作能耗的一种途径。其基本原理是重复使用供给精馏塔的能量，从而提高能量利用效率，将前级塔顶蒸汽作为次级塔再沸器的加热蒸汽。长期以来，人们往往根据经验来判断什么样的流程适合使用双效，没有形成一个判断的依据和标准。本文在对双效理论详细分析的基础上，提出了两条双效适用性的评判标准，即物质相对挥发度对压力的敏感性和塔顶气相露点对压力的敏感性。然后，进一步提出了一种新的双效形式：并行双效。即一个供热塔的塔顶气相同时给几个塔热集成。并行双效与多效相比，在保持热集成数量相同的情况下，可以有效减少加压操作精馏塔的数量。为了对提出的双效适用性和并行双效精馏概念进行运用，本文首先使用Pro/Ⅱ8.0模拟软件对工业实践中的四塔甲醇精馏和九塔有机硅精馏过程进行了模拟，并设计了一种全新的五塔双效甲醇精馏工艺流程。然后对甲醇精馏过程和有机硅精馏过程进行双效适用性分析，并尝试把并行双效的概念应用在两个精馏过程中。最后分别得到了五塔并行双效甲醇精馏工艺和九塔并行双效有机硅精馏工艺，均取得较好的节能效果。为了进一步分析并行双效在精馏节能中的优势，本文对甲醇精馏过程和有机硅精馏过程进行了有效能分析。五塔并行双效甲醇精馏过程的有效能损失较四塔流程减少了33.1%，较本文提出的五塔双效流程减少了14.3%；九塔并行双效有机硅精馏过程的有效能损失较普通九塔流程减少了40.4%，节能效果显著。