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本文提出了回旋区的两个数学模型，综合考虑了力学因素和高炉中燃烧反应对风口回旋区影响，静态模型比较准确地预测了高炉回旋区深度，动态模型可以详细描述鼓风速度改变时，回旋区深度随时间的动态变化过程。模型揭示了高炉回旋区形成和变化的规律：鼓风推力促使料层移动形成回旋区“雏形”，回旋区内燃烧反应修复回旋区的大小和形状，维持回旋区的稳定。利用数学模型分析了富氧鼓风和加湿鼓风对回旋区深度的影响，以及回旋区深度的具休变化过程。由模型分析可知，加深鼓风可以比较明显增大回旋区深度，稳定风量，分步减风，维持炉温水平有利回旋区稳定。