近年來，煉鐵行業面臨的資源、環境、市場等壓力日益增大，原燃料總體質量下降，而高爐大型化對原料水平要求較高，對精料水平提出了挑戰；與此同時，全球變暖及國內生態環境急劇惡化逐漸成為制約鋼鐵工業發展的外部瓶頸，而當前下游鋼鐵產品市場低迷也進一步要求低成本冶煉生產，這些因素都對高爐操作水平提出了更高的要求。

　　科研工作者針對當前常見的中心加焦裝料過程，建立了布料過程中螺旋布料時溜槽內爐料顆粒復合運動的三維數學模型，并建立了爐料顆粒在空區內下落過程數學模型和在爐內堆積所形成料面形狀及其徑向礦焦比分布數學模型。通過將模型預測料面形狀與高爐開爐實測料面形狀進行對比，證明了模型的有效性。基于實際高爐參數，計算了13°完全中心加焦和20°小角度中心加焦時爐料落點分布和徑向礦焦比分布。

　　結果表明，由于中心加焦過程中部分爐料會分布在中間環帶，使得實際中心加焦量減少，兩者有效的中心加焦率分別為49.4%和70.4%，且在前者模式下形成了直徑約為1.2m的貫通的中心焦柱區域，而在后者條件下形成中心直徑約為2.5m的較大范圍的低礦焦比分布柱狀區域。最后，闡述了中心加焦技術原理，指出了當前中心加焦操作方式存在的問題，并探討了高效布料方式，對指導實際高爐生產操作有著重要意義。