开发了粉煤和焦煤的一种三维数学模型。该模型用于喷枪-吹管-风口-回旋区-焦炭床区域，用来模拟粉煤注入高炉炼铁炉内的现象。该模型不仅集成了吹管-风口-回旋区-焦炭床的模型，而且包含焦炭床的焦炭燃烧模型。该模型通过不同的状态的测量进行验证。喷管和焦炭床的全面的炉内现象从如下方面进行了研究：流动、温度、气体成分、煤燃烧特点。同时分析了炉内现象的基本机理。模拟结果说明：在回旋区和焦炭床反应去包含一个再循环区域对于深入理解炉内现象很重要。该模型提供了一种cost-effective 工具用来理解和优化PCI控制真实尺寸的高炉的炉内的流动-热-化学特点。