我国已成为第三大丙烯腈生产国，年生产能力达到129万吨。已有的研究分析多集中在丙烯腈的主反应、副反应机理、催化剂特性等，对丙烯腈装置能耗分析与节能优化控制的研究还很薄弱，因此制约了丙烯腈企业经济效益的进一步提高。本文针对丙烯腈装置的能耗特点，围绕各主要工艺参数变化对丙烯腈收率的影响、空气压缩机组的蒸汽能耗、反应器的节能优化技术进行了理论研究和实际工艺数据统计分析。本论文的主要研究工作和结论如下:　　基于汽轮机的轴功率输出模型、功率平衡原理、离心压缩机的数学模型，采用相似原理，根据实际生产数据，得到了丙烯腈装置中空压机组的蒸汽耗量、压缩机转速、出口压力等参数之间的定量关系，结合模糊控制实现了参数优化、减少了工艺空气的放空量，从而节省了汽轮机的蒸汽用量。　　采用多元线性回归方法，建立了丙烯腈收率与丙烯进料量、氨比、空比、反应压力、反应温度、线速度、催化剂负荷等工艺参数间的数学模型，为提高丙烯腈收率提供了理论依据。　　开展了反应器节能优化控制研究，探讨了反应器进料系统的丙烯进料、氨进料、空气进料对反应器温度的影响规律。进行了流化床反应器温度实时优化控制策略研究，分析了氨调节回路、丙烯调节回路、空气调节回路的权重函数对反应器温度的影响，得到了反应温度与反应线速、氨比、空比、丙烯腈收率之间的定性关系。研究表明:反应线速越快，接触时间短，丙烯腈收率呈单边降低趋势，发现反应线速可以通过反应压力来进行调节。采用双环控制系统实现了对反应压力、反应线速的解耦控制，通过降低空比、氨比来实现降低反应压力、线速度，提高收率。