国内锦州炼油厂、九江炼油厂丙烷一丙烯分离装置中采用了热泵技术，节约了大量的能耗费用。热泵精馏是既向塔底供热又向塔顶供冷的逆卡诺循环系统，节能的效果显著，因此，在精馏过程中采用热泵精馏降低能耗和成本来提高经济效益具有重要的现实意义。
但如何在生产中应用热泵精馏是过程集成和过程强化的难点。为此本文提出了一个层次策略来求解较优热泵精馏流程，并对每一层次分别求解，使构建较优热泵精馏流程的复杂性得到较好的解决，并通过实例应用研究证明了提出策略的可行性。
热泵供热必须要有一套巧妙而相匹配的设备，由于所采用的设备的种类不同便构成了不同类的热泵生产流程。热泵应用于精馏系统多为燕汽压缩式，而根据工作介质的不同燕汽压缩机式热泵精馏可分为闭式热泵及开式热泵两类，常用的流程结构有种。
开式宜接燕汽压缩式热泵精馏如图，开式热泵精馏是以塔顶气体作为工质的热泵精馏，精馏塔塔顶气体经压缩机压缩升温后进人塔底再沸器，冷凝放热使釜液再沸，冷凝液经节流阀减压降温后，一部分作为产品出料，另一部分作为精馏塔塔顶的回流。它取消了塔顶冷凝器，以塔底再沸器代替，这实际上是用一个换热器兼作塔顶冷凝器和塔底再沸器。
图开式热泵精馏流程示愈图精馏塔回流泵压缩机节流阀辅助冷凝器塔底换热器再沸器开式热泵精馏流程的特点所需的载热介质是现成的②因为只循要一个热交换器即再沸器，压缩机的压缩比通常低于单独工质循环式的压缩比系统简单，稳定可靠。
压缩机操作范围较窄，控制性能不佳，容易引起塔操作的不稳定，需要在设计时，尤其是控制系统的设计中加以注意⑤不能用于分离产品不是适用载热介质的蒸馏操作。
开式热泵精馏流程的适用范围塔顶直接式热泵精馏适合应用在塔顶和塔底的温差小，或被分离物系的组分因沸点相近难以分离，必须采用较大回流比，从而消耗大量的加热燕汽即高负荷的再沸器，或塔顶冷凝物即馏分需低温冷却的精馏系统等，。
开式热泵精馏如图所示，开式热泵精馏流程是直接以塔釜液体出料经节流闪燕降压，降温后作为冷剂。送至塔顶冷凝再沸器换热，吸收热量燕发为汽体，再经压缩机加压升温返回塔釜作为热源，塔顶蒸汽则在换热过程中放出热量凝成液体。
开式热泵精馏流程的特点该过程既节省了冷凝剂叮脱阳比，一图开式热泵精馏流程示愈图辅助再沸器辅助冷凝器冷凝再沸器回流雌闪燕幼精馏塔回流泵压缩机节流阀又减少或避免了外来热剂，一举两得，同时塔顶冷凝器与塔釜再沸器合二为一，节省了一台换热设备。
开式热泵精馏流程的适用范围本流程对于塔顶产品不适合直接压缩而塔釜产品汽化后再压缩可行的物系特别适用可用于常压或加压下、塔底和塔顶温度小于的精馏过程。
塔釜液干净无毒采用该流程具体是否经济合算，要使用优化设计程序计算后作出评价。闭式热泵精馏流程如图，冷剂与塔顶物料换热后吸收热量蒸发为气体，气体经压缩机后使之提高温度或为过热状态，然后送去塔釜加热釜液，而本身凝为液体，液体经节流减压后，再去塔顶换热，完成一个循环，于是塔顶低温处的热量，通过冷剂的作用而传到塔顶高温处，即冷剂对塔顶供冷，又对塔底供热。
闭式热泵精馏流程的特点采用工作介质代替塔顶燕汽再压缩，精馏系统与热泵系统构成封闭系统，物料与工质分开，不污染产品塔压、热泵压力不同，可以较容易控制，因此，流程操作稳定塔系与热泵系统的设备材质也可以不一样。闭式热泵不仅要考虑塔釜再沸器的温差，还需考虑塔顶冷凝器的温差，这是闭式热泵的不利之处。
闭式热泵精馏流程的适用范围适用于塔顶、塔底温差小的物系。目前被应用的工作介质限制*大输出温度。蒸汽再压缩式热泵采用塔顶蒸汽作为热泵工质通常在经济上是*具有吸引力的。燕汽压缩机方式热泵精馏在下述场合应用，可望取得良好效果「塔顶和塔底温差较小的场合。
对于这种复杂问题应将其分解成一个个相对独立的子间题，然后采用某种求解策略将子问题按照一定的步骤加以组合，*终达到整个问题的求解。基于此，我们提出构建多组分较优热泵精馏流程的层次求解策略分析精馏塔的特性确定热泵精馏流程的适用性确定热泵精馏流程的选热泵精馏工质的选择对热泵精馏流程进行模拟优化，将定性与定量知识结合，以得到较优流程。
热泵精馏流程的适用性规则精馏流程集成中热泵精馏方案的选择是一个综合性的问题。不仅应考虑精馏系统自身的特性，而且更应该与整个背景过程作权衡之后再决定热泵精馏方案的是否可行。
对于一个独立工作的热泵，为使其具有经济性，热泵所跨越的温差必须较小，对于精馏塔这意味着相近沸点混合物的分离，现总结如下所示的热泵精馏的适用性规则作为确定应用热泵精馏方案的知识。
