在有机化工的基本原材料中,乙烯是基础有机化工的重要组成部分,而石油化工等相关市场的繁荣周期节奏与乙烯的供给需求情况有着直接的联系。使用裂解石油生产乙烯是目前工业界生产乙烯的核心工艺流程。为全面分析技术和管理水平、负荷、生产结构、耗能工质等因素对装置能效、节能量和节能潜力的影响,考虑采用专家系统分析并预测乙烯装置的能效,为此,利用已经为许多应用实例验证成熟的CLIPS推理框架,设计乙烯能效专家系统的结构。提出采用IDA指标分解的能源绩效分析和节能潜力分析的综合框架,构建乙烯生产装置能效专家系统的模型库,综合并真实有效地反映能耗的活动水平、能源结构和能源强度等因素的影响,量化装置的技术与结构对节能量以及节能潜力的影响,明确的给出提升能效水平、减少能源消耗和提高节能水平的生产途径。提出了基于乙烯能效的关键因素以及能效指标和节能潜力指标的关联规则算法,实现了基于数据驱动的乙烯能效规则库生成、验证与更新,充分利用大数据填补了现阶段人类专家缺乏能效管理的经验与知识的不足。最后采用C++、C#以及Clips的混合编程技术,实现了上述乙烯能效专家系统,并采用实际的单个乙烯装置与规模为年产80万吨乙烯的23个乙烯生产装置4年的历史数据,验证了所建立专家系统可有效用于分析和预测乙烯装置的能效,证实了乙烯能效专家系统的有效性和实用性。所建立的能效专家系统基于数据驱动,只要对有关数据源进行调整与完善,就可以方便地用于流程工业其他类型装置的能效分析与预测。