基于计算流体动力学的氯化钾尾气热质回收塔流场分析和优化

摘要

钾肥生产的干燥尾气中含有余热和KCl粉尘,回收尾气余热和氯化钾粉尘,具有显著的经济效益和环境效益。以青海盐湖工业股份有限公司年产70万t氯化钾生产装置干燥尾气热质回收塔为研究对象,采用计算流体动力学方法,模拟了空塔条件下的塔内流场分布,考查了筛孔排布方式对回收塔内气体均布的影响,结果表明:不设置气体分布器时,干燥尾气在回收塔内进气口的下方形成两个旋涡,大部分干燥尾气与进气口对面器壁发生碰撞形成向上气流,并在向上过程中发生偏流,干燥尾气偏流在进气口上方形成两个较大的旋涡;通过增加气体分布器,回收塔内气体分布均匀性得到提高,基于不同筛孔排布方式气体分布器的比较,发现在筛孔孔径为0.1 m的气体分布器基础上,将对应干燥尾气偏流区1/8直径区域的均布孔直径减至0.08 m的D型气体分布器对塔内干燥尾气的均布效果最好,干燥尾气经过气体均布器后,塔内流场分布均匀,有利于热质回收利用。