高炉炼铁工艺是冶金生产重要的组成部分，是一个复杂的物理化学变化过程。高炉炉顶装料制度是高炉工艺四大日常操作制度之一，直接决定了炉料在炉喉内的初始分布，炉料的初始分布决定着高炉上部块状带的透气性、煤气流分布、气-固两相的化学反应，而块状带的透气性和化学反应是影响煤气利用率、铁水质量和产量、高炉顺行和稳定的主要因素。合理的布料制度可以提高高炉生产的产量和质量，进而提高高炉生产效益，可以减少焦炭和煤的用量，从而达到节能减排的目的。因此，高炉布料规律的研究具有重要的学术和实际生产意义。　　本文首先研究了布料过程中炉料偏析程度的变化规律。在实验室条件下通过高炉炉顶的缩小模型进行了溜槽角度、溜槽转速、料线高度、批重大小、节流阀开度对炉料偏析程度影响的单因素实验研究。实验结果表明：当溜槽角度较小时，炉料的偏析程度较小且保持稳定，角度较大时偏析程度会陡然增大；炉料的偏析程度随着溜槽转速的增大是呈先减小后增大的变化趋势；随着料线高度的增加，炉料偏析程度呈加剧趋势；节流阀开度的增大使炉料的偏析程度减小；而随着批重的增加偏析指数先增加后减小。焦炭实验表明：在中心位置小角度条件下炉料的相对平均粒度较大，而在边缘位置则是大角度条件下炉料的相对平均粒度较大；转速对于炉料平均粒度的影响不是很明显；当料线较小时在靠近中心的相对平均粒度较大，而在靠近边缘的位置则是料线较大时的相对平均力度较大；在靠近中心位置可以明显看出，当批准较大时其相对平均粒度也较大；在不同节流阀开度的条件下，在靠近中心位置的炉料其平均粒度基本是一致的，差别较小，而在靠近边缘的位置，平均粒度的差别较大。　　其次对炉料下降对料层形状的影响进行了研究。分别进行了不同位置炉料下降、不同原始料面条件下的炉料下降以及不同布料矩阵条件下的炉料下降实验。通过研究得到炉料下降对料层的影响规律：中心炉料下降会使炉料向中心堆积，并使料层的平台宽度变窄；原始料面不同时，炉料下降只会在最初几层的料层形状产生产差异，环数累积越多差异性越小；当布料矩阵的环数较少时，炉料下降对炉料上部料层的形状影响较小。　　其次，对布料参数对堆尖位置的影响进行了研究。研究表明：堆尖位置随着溜槽角度增加逐渐变大；随着料线不断增大，炉料堆尖的位置基本是呈增大的趋势；随着炉料批重的增加堆尖位置呈现出逐渐减小的趋势；溜槽转速和节流阀开度对堆尖位置的影响较小。　　最后对不同布料参数对料流中的炉料粒度分布影响进行研究。研究表明：大颗粒炉料在溜槽为26°时更加集中，而小颗粒炉料在29°时更加集中；溜槽转速增大，主料流将更加集中；炉料下降高度增加，炉料将变得更加分散的，炉料将向靠近炉墙的位置靠近；节流阀开度不断增大炉料流逐渐向高炉中心靠近，且小颗粒炉料这种现象表现得更加明显。