煤制乙二醇技术不仅可有效利用我国丰富的煤炭资源,亦可显著提升乙二醇自给率,促进乙二醇行业健康可持续发展。但传统工艺存在的能耗高、热力学效率低和经济效益欠佳等问题。因此,深入剖析过程中低效问题的根源,对改善体系的热力学性能和促进工艺技术的节能高效发展具有重要意义。本论文首先综述了煤制乙二醇的工艺技术及研究现状。然后,针对典型的煤制乙二醇工艺,采用Aspen Plus软件建立全流程的基础模型;进而对其进行模拟计算得到整个工艺流程详细的物料平衡和能量平衡参数,并通过将模拟结果与文献资料对比,验证了模型的可靠性及准确性。于此,对单元关键操作参数进行分析,探究其对系统性能的影响,并针对研究结果提出合理性优化,为后续系统热力学分析提供理论基础。此外,针对传统热力学分析方法的不足,本文基于煤制乙二醇系统提出了一种的先进（火用）分析方法与优化框架,用于深入剖析系统能量流动情况,有效挖掘各个过程单元和系统的用能瓶颈,并提出优化措施。最后,针对系统中（火用）损失最大的煤气化单元进一步研究,提出了一种基于煤制乙二醇系统的技术经济分析框架,综合量化对比了三种煤气化装置对系统技术参数性能、热力学性能和技术经济性能的影响。本次模拟结果以120 t/h煤进料可获得约36.94 t/h的乙二醇产品。此外,初步确定煤气化单元的气化炉操作温度区间为1300℃～1500℃,进料氧煤比的操作区间为0.56～0.65 t/t;优化后DMO合成反应的空速建议为3500 h-1,CO和MN进料比为0.93 kg/kg;乙二醇合成过程的推荐反应压力和催化剂床层高度分别为2.5 MPa和4.2 m,反应器的列管直径建议为27 mm。热力学分析结果表明,常规（火用）分析方法只能识别煤制乙二醇过程的总（火用）损失为395.04 MW,系统的总（火用）效率为33.56%,发现煤气化单元的（火用）损失比重最大,占50.54%。基于先进（火用）分析方法对单元和系统的总（火用）损失进行划分,从内部/外部和不可避免/可避免的角度挖掘提质增效的真正优化潜力,研究表明系统主要（火用）损失来自单元内部且可避免（火用）损失占总（火用）损失的64.62%,并针对性提出改进策略,使得系统可避免（火用）损失由255.27 MW降低到94.79 MW,总（火用）效率提升12.34%。基于技术经济分析方法,针对系统中（火用）损失最大的煤气化单元进一步研究,在煤制乙二醇过程工艺模拟分析和热力学性能研究的基础上,探究了三种不同气化炉对系统的影响。结果表明,在工艺参数方面:GSP具有最高的碳效率和冷煤气效率,而Texaco的CO2排放量最低为2.89 t/t-EG;在热力学方面:配置GSP气化技术的煤制乙二醇工艺热力学性能最佳,系统的（火用）效率为43.98%;在技术经济性能方面:Shell的总投资成本最高,为18152 CNY/t-EG,Texaco的总生产成本最高,为4483 CNY/t-EG,GSP内部收益率最大,为18.01%。综合对比分析,采用GSP气化炉进行CtEG工艺具有最高的（火用）效率和经济效益。