等离子体裂解煤生产乙炔这一工艺具有流程短、资源消耗低、洁净高效等优点,有很好的发展前景。但由于等离子体炬出来的裂解气温度很高,其中的乙炔在高温下不稳定,容易分解,因而需要将裂解气及时淬冷。本文对淬冷工段进行了相关的小试和中试研究,较好地解决了淬冷器在现场出现的某些问题,并建立数学模型对等离子体裂解气的淬冷过程进行了模拟,主要内容如下：针对淬冷小试设备在实践中遇到的问题,重新设计了其内部结构,使它能达到较好的淬冷效果。同时对于淬冷小试设备在研究多介质淬冷方案时存在的不足,提出了在淬冷器前加装静态混合装置的方案,并模拟了多介质淬冷剂在静态混合器内的流动特性与混合特性。为解决1MW级淬冷中试设备在运行中出现的问题,设计了结构更合理的淬冷器,它不带冷却水管路,且能实现多介质淬冷剂同时喷入。建立了气液两相数学模型模拟无煤粉喷入情况下淬冷器内的温度场。模拟结果表明所建立的气液两相数学模型可以较好地描述中试实验情况。结合某公司2MW级等离子体裂解煤中试实验数据,建立了相关的气液固三相数学模型对淬冷过程进行模拟,结果表明该模型与实际基本符合。此外研究了“软阻挡”淬冷方式的淬冷效果,结果表明该方法不仅能冷却高温裂解气,而且能在一定的程度上保护内芯少受裂解气和煤粉的冲击,为进一步优化淬冷过程打下了良好的基础。