当前国内很多油田已经进入到第三次开采阶段,原油含水量在不断提高,不仅造成水资源的浪费,也对环境带来巨大污染。而将油田污水脱盐处理回用于热采锅炉是其中最为有效地处理手段。本文针对油田污水具有高矿化度的特点,依托于处理量为500kg/h多效蒸发实验平台,通过实验和理论分析两个方面研究了多效蒸发(Multi EffectEvaporation, MEE)技术应用于油田污水深度净化处理的效率和实际效果,主要工作如下：(1)针对现有的一套MEE装置进行了自动化设计,实现了系统的自动化运行,系统的效率和运行稳定性等方面都有很大的提高。(2)采用淡水、NaCl溶液和自配油田污水盐溶液进行了实验研究,获得了进料流量、温度、浓度等对系统各效产水量、GOR和产品水质的影响。实验结果表明：系统能够稳定运行,运行参数与设计参数相近;在200～500 kg/h进料流量下,进料流量与蒸汽量存在最佳匹配关系；系统的GOR与首效进料温度成正比；进料浓度则对系统的系统性能影响较小,在不同的进料浓度下,系统的GOR与淡水作为进料液时最大相差仅为0.05;系统的浓缩效果与进料浓度无关,都为2；对自配油田污水的处理效果良好,各效产品水质稳定,总矿化度仅为0.7667mg/L,满足锅炉回用水要求。(3)利用(火用)分析法建立了MEE系统及其子系统的(火用)平衡方程,通过分析计算得出如下结论：系统的(火用)效率仅为13.99%,(火用)损失占到整个系统输入(火用)的86.01%,原因主要为温差传热引起的不可逆损失；蒸发器系统、预热器系统和末效冷凝器分别占到整个(火用)损总量的58.10%、36.57%和5.33%,有必要通过降低加热蒸汽温度、选用换热效率更好的蒸发器、增加系统效数、合理利用末效二次蒸汽等方法来降低由于传热温差造成的不可逆的(火用)损失,提高系统的(火用)效率,使系统的经济性更高；通过实验研究和分析计算发现提高进料液温度能够显著提高系统(火用)效率,进料浓度则对系统的(火用)效率几乎没有影响。