高炉炼铁主要目的是获得符合炼钢工序质量要求的铁水。高炉炼铁系统优化运行研究的目的是优化炼铁成本，降低能耗和环境排放，确保高炉稳定、高效运行。辅料资源在高炉炼铁系统中，配合主料资源的转换过程中形成了复杂的时空特性，各辅料资源在高炉炼铁过程中加入时间、空间、方式等属性不一样都会形成不同的主料资源的转化效率，并影响系统的资源消耗和环境排放。随着钢铁企业高炉生产系统的长期运行和精料技术的发展，入炉炉料中铁矿石等主料资源的种类、品位、组成成分、粒度和冶金性能等运行特性基本稳定，且辅料资源相关运行特性在炼铁过程中调整灵活、方便。因此，从辅料资源运行特性的角度来研究高炉炼铁系统的优化运行意义凸显。合理配置高炉入炉主辅料资源的配比，是高炉稳定、顺行，实现节焦降耗的前提，也是降低炼铁成本的重要手段。本文在分析辅料资源运行特性对高炉生产影响的基础上，建立炉料优化配比模型来优化炼铁成本，建立焦比优化模型来实现高炉节焦降耗。以生产每吨合格生铁入炉炉料资源成本最低为目标函数，结合高炉冶炼过程物质、能量守恒原理，建立了基于辅料资源运行特性的炉料优化配比模型。模型应用于某钢铁公司6#高炉炉料配比，求解得出的炉料优化配比方案使吨铁炉料成本相对实际生产值降低了0.95%，同时降低了熔剂的使用量。在分析高炉焦比主要影响因素的基础上，建立了基于辅料资源运行特性的BP神经网络焦比预测模型，采用改进的BP算法对模型进行训练，预测命中率为98.6158%，预测模型很好的拟合了焦比与其影响因素间的映射关系。在神经网络模型精确预报的基础上，结合遗传算法建立焦比BP-GA优化模型，采用遗传算法求解优化模型得出焦比输入参数优化方案，模型求解焦比最优值为358kg，相对目标高炉年平均焦比降低了6.398%。以上两个模型优化结果表明通过辅料资源运行特性分析对高炉系统进行优化的方法科学有效，为高炉实际生产提供一定的参考。