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能源、环境和经济效益问题受到了越来越多的重视，因此对过程生产系统的优化变得日益重要。近年来以热力学第二定律为基础的热经济学((火用)经济学)优化方法由于其明显的优越性而得到了快速发展。目前，(火用)经济学优化方法主要考虑过程生产系统中各单元的总(火用)损耗和设备投资，但是由于技术和其它条件的限制，(火用)损耗和设备投资中有一部分是不可避免的，对过程生产系统优化真正有意义的是可避免的烟损耗和设备投资。基于可避免的(火用)损耗和设备投资的(火用)经济学优化方法比现有的(火用)经济优化方法更为优越。本文以此为基础开展了以下研究： 1、研究过程系统中(火用)损耗和设备投资的基本规律，提出基于可避免(火用)损耗的过程生产系统(火用)经济学优化方法。给出考虑可避免(火用)损耗和设备投资修正的(火用)效率ε_K~*、(火用)经济学因子f_K~*、相对费用率r_K~*。 2、定义了系统单元的不可避免(火用)损耗和设备投资，分析给出不可避免的(火用)损耗和设备投资有计算方法，为本文的优化方法的应用提供了基础。 3、结合目前的过程系统(火用)分析和经济学分析软件，编制了可避免的(火用)损耗与投资费用的过程系统优化方法分析计算软件，为过程系统优化方法的使用提供简便方法。 4、通过对以炼油残渣为原料的IGCC系统的空分系统优化分析，从其的过程参数与设备投资费用两方面着手优化，考核了本文优化方法和分析软件。