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随着世界能源形势的日益紧张和国际油价的不断高涨，节能降耗成为当前关注的重点技术问题。炼油行业是工业中的用能大户，而常减压装置就占炼厂总用能的1/3左右。因此，如何降低常减压装置的能耗显得尤为重要。
本文以某石化公司的550×104t/α常减压装置为研究对象，利用流程模拟软件PRO-II建立装置模型。现场值和模拟值的误差不超过5％，说明模型的建立正确，可以用于后续的分馏系统取热优化和换热网络优化。
在保证产品质量和收率的前提下，以提高初底油的换热终温为目标，使用了两种不同的优化方式：
1、首先进行能量利用环节中分馏系统取热优化，使得更多、更高温位的热量进入回收环节。继而以夹点技术为依据，调整换热网络的拓扑结构，实现分馏系统与换热网络的分步优化。两项优化措施使得初底油的换热终温达到290.7℃，比现场的280.0℃提高了10.7℃。一年能节省燃料消耗费用1089.0万元。
2、考虑到工程改造费用，根据分馏系统和换热网络相互影响的特点，本着保持换热网络拓扑结构不变的原则，研究了换热网络的数学原理，建立了以初底油为目标物流的换热网络操作方程，即推导出分馏系统和换热网络协同优化的数学方程。继而解得通过一系列的操作参数调优，最多能使换热终温上升6.9℃，一年能节省燃料消耗费用693.0万元。
为了从本质上考察分馏系统和换热网络的用能改进情况，根据三环节理论，以常减压装置中的常压塔为研究对象，针对其转换、利用和回收环节做出火用分析。根据计算结果，经过分馏系统的取热优化，利用环节火用效率ηXP由优化前的86.33％上升到92.09％，说明进行分馏塔的取热优化是必要的；同时经过换热网络的结构优化，回收环节火用回收率ηXR由优化前的28.93％上升到45.39％，说明进行换热网络的结构调整也是必要的。