换热网络操作条件时常变化,旁路控制是调节物流出口温度、持续节能降耗的有效途径。复杂换热网络变量众多且耦合严重,若不予控制与观测,不利于热量传递与安全监测。旁路和测点设计是实施控制的基础,仅通过逐一对比或优化的方法确定旁路位置不能从理论上论证换热网络的可控性,也难以兼顾可控可观性与经济性。将结构可控可观性理论用于旁路与测点设计是一种新思路。　　从控制理论的角度分析有旁路换热网络的结构可控性及控制结构强度与冗余度,并得到若干结论,为旁路优化设计提供指导依据。实例证明结构可控性分析法可从控制理论的角度论证换热网络旁路设计结果的可控性,且方法从结构模型入手简化了求解过程。　　基于上述分析,在可控性要求较高时,提出了换热网络全部状态可控的旁路优化设计法;在旁路数目受限时,提出了准可控的旁路优化设计法。以实例分别求解两种设计法,并与其他设计法进行对比分析证明方法的优越性。　　分析旁路设置对换热网络结构可观性的影响,权衡可观性与经济性,提出了换热网络全部状态可观的测点优化设计法。基于相对增益分析进行控制结构配对,构成换热网络的常规控制系统。通过实例验证了方法的可行性,为换热网络的旁路优化控制奠定基础。