固定床干法脱硫（脱硝）（一体式）技术发展至今，从固定床塔型结构上，根据烟气走向和物料（脱硫剂脱硝剂）运行方向，可以分为轴向流和径向流两种方式；
轴向流
1.径向流烟气流向和脱硫剂运行方向垂直，脱硫剂浪费严重；
2.径向流装载脱硫剂后，因为物料安息角等因素，容易产生短路问题指标超标迅速；
3.径向流脱硫剂断面高度较高（一般20米以上），烟气很难在如此大的断面上实现均布，加之脱硫剂沉降等因素导致的高度上密度不一致，加重偏流问题，*终导致指标超标迅速，同样带来脱硫剂浪费严重；
4.如图所示，径向流一般进气口和出气口为共用形式，无法对每个仓室独立控制和隔离，检修维护或者任意一个仓室出现问题，均需系统停机，而轴向流每个塔可以完全隔离和独立控制，可在线检修维护、填料，不影响系统正常运行；
| 序号 | 项目 | 轴向流 | 径向流 | 备注 |
| 1 | 脱硫塔形式 | Φ3500-Φ5000圆形塔或者3000-5000方形塔，高度~10米 | Φ3500-Φ5000圆形塔或者方形塔，高度25米或以上 | 轴向流塔高度基本不变，径向流根据脱硫剂装载量需要高度较高 |
| 2 | 料层高度/厚度 | 每个塔料层高度2000~3000 | 料层厚度800~1000，每个塔有多层 |
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| 3 | 气流方向 | 轴向流 | 径向流 |
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| 气流自下而上，垂直穿过脱硫剂；脱硫剂自上而下运行； | 气流自左向右，水平穿过脱硫剂；脱硫剂自上而下运行； |
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| 4 | 布风均匀性问题 | 下部设置有布风锥，采用多孔结构，单塔直径或者边长控制在5米以内，确保气流均匀通过脱硫剂料层； | 为了减少阻力损失，同时受限于脱硫塔直径，料层不能太厚，因此需要将脱硫塔高度增加，气流流通的断面较大，气流均匀性难以保证； | 相当于同样烟气量，轴向流流通断面为5米以内的圆形或者方形，径向流流通断面为20米或者更高的断面上,后者断面太大气流均匀性很难保证，而且热气上浮，气流不均匀会很难处理； |
| 5 | 短路问题 | 装料时，上部的布料椎会保证物料从圆形/方形塔周边落料，解决了安息角问题，*终实现物料料层厚度均匀； | 装料时，因为物料自身安息角特性，会导致物料成一定角度堆积，上部形成一定的无料区域，容易产生短路问题； | 在加热炉等其他行业，类似材料（比如加热炉蓄热陶瓷小球）放置方式（气流为水平流向），经常出现短路问题；
气流会直接从*上部孔隙直接通过（此处阻力*小），不通过脱硫剂； |
| 颗粒状材料，长期堆放时，会产生沉降，气流是垂直方向，沉降不会造成短路问题 | 料层高度较高，重力、孔隙等因素会导致沉降迅速，气流水平方向极易造成顶部短路，气流直接通过导致脱硫剂失效，硫化物超标排放 |
| 6 | 粉化问题 | 料层高度控制在3米以内，脱硫剂自身重力不会造成*底层料层粉化 | 料层高度较高（25米或以上），自身重力较大，*下层料层易粉化，导致系统阻力增加，同时粉化会带来粉尘颗粒物排放超标，下部阻力增加会带来气流偏流更加严重 | 可以通过增加脱硫剂强度的方式减少粉化，但是强度过高，脱硫效率会降低 |
| 7 | 脱硫剂有效利用问题 | 气流自下向上，脱硫剂下部先失效，与脱硫剂流动方向相符，可以定期将下部已失效脱硫剂更换，脱硫剂利用率较高 | 气流自侧部进入，脱硫剂自身属性使然，其厚度上有一定比例脱硫剂尚未有效使用时已经无法满足指标要求，此时只能全部进行更换，导致脱硫剂浪费； |
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| 8 | 占地面积 | 水平方向占地面积偏大 | 垂直方向占地面积偏大 | 环保项目，应以长期稳定运行为主，所有潜在风险和工艺上明显有缺陷的设计都应避免，无论将来责任归属如何，环保不达标对钢铁企业的损失都是巨大的； |
| 9 | 脱硫塔数量 | 因为脱硫塔直径或者断面尺寸受限（为了保证布风均匀以及阻力损失可控），脱硫塔数量较多 | 高度方向不受限，脱硫塔数量较少 |
| 但是高度不受限或者脱硫塔高度越高，上面提及的布风均匀性问题、短路问题、粉化问题、脱硫剂浪费问题会越严重 |
| 10 | 投资造价 | 脱硫塔数量增加，投资造价增加 | 在不考虑上述问题和潜在风险的前提下，可以极限提升脱硫塔高度，减少脱硫塔数量，降低投资造价 |
| 11 | 灵活性 | 单个脱硫塔出现问题或者在线换料不影响整个系统运行，无需停机处理； | 塔数量少，任何一个塔停机，对整个系统运行有影响； |
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| 12 | 结论 | 综合上述，从系统稳定性、指标排放的有效保证因素出发，建议使用轴向流方式； |
以下使用图形/递进方式列明两种方式优缺点，供参考；
脱硫指标保证
烟气流通时在脱硫剂上有足够的停留时间
停留时间=料层厚度/流速，流速=流量/流通断面积
停留时间=料层厚度*流通断面积/流量
停留时间*流量=料层厚度*流通断面积
料层厚度与流通断面积成反比
√断面小，气流均匀性易保证；
√料层高度不高，不会有粉化问题；
√气流轴向，不会有短路问题；
√脱硫塔数量多，调节灵活；
X脱硫塔数量多，投资成本高；
X水平方向占地面积大；
径向流优缺点说明：脱硫塔高度较高，20米或以上
√塔高度较高 ，数量较少，水平方向占地面积较小；
√塔数量少了后，阀门等附件设备设施较少，投资造价降低；
X塔数量较少，调节灵活性不好，任何一个塔出现问题，系统整体运行受影响；
X塔高度较高，料层高度较高，带来的诸多问题逻辑关系简要说明如下：
短期内可以满足要求；长期运行后，上述问题*终会导致：
· 硫化物排放浓度迅速超标；
· 粉尘浓度迅速超标；
· 系统阻力增加，排烟不畅，电耗增加，运行成本增加；
· 脱硫剂更换频繁，浪费严重，运行成本增加；
上海轩鼎冶金科技集团有限公司
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