真空精馏是化工生产中的典型单元操作,是化工过程中的耗能大户,其操作条件对产品成本有较大的影响。对真空精馏系统进行操作优化和生产调度可以降低生产成本。复杂的目标函数、操作可行域以及操作模式给真空精馏优化带来了一定难度。本文对真空精馏系统进行了建模求解、（火用）分析、操作条件优化和调度方案优化的研究,重点主要包括了一下几个方面:（1）在Aspen Plus平台上建立真空精馏塔模型;对现场数据进行预处理,找出11个稳态工况点用于精馏塔参数估计;获得了精馏塔效率和塔顶采出修正值等重要参数,模型准确可信。（2）建立基于（火用）分析的操作优化命题,以塔顶操作压力和进料量为决策变量,单位进料量操作费用最小为目标,物料与能量衡算为等式约束,产品质量和设备性能包括空塔动能因子、塔釜再沸器换热能力为不等式约束。求解操作优化可行域。并用灵敏度分析得到（火用）损、生产成本与决策变量之间的关系,搜索到生产成本最低的操作点为操作最优解,其生产成本相比于原现场工况降低了12.2%。（3）对3塔并联精馏系统进行生产调度方案对比分析,考虑到生产调度的基础精馏塔模型并不是简单线性方程,提出了将严格流程的调度优化问题分为调度优化层与操作层的搜索策略。考虑了生产操作压力、回流模式、任务分配和时间分配对调度方案的影响,最后给出了不同生产任务的最优调度方案。