高炉大型化的综合效益无需赘述,目前世界工业发达国家已基本实现高炉大型化,而我国也正在积极推进。大型高炉的诸多优势是一系列创新科技与实践高度集成的结果,但高炉长寿才是体现大型化优势的基础,短寿的大高炉只能空谈优势。实践表明,承受较大热负荷的炉腹、炉腰和炉身下部与炉缸区域是决定现代高炉寿命的关键部位。近些年,通过采用先进的冷却设备和耐火材料,炉腹、炉腰和炉身下部中修频率高、寿命短的问题已经基本解决,但炉缸问题依然突出。实际上,在高冶炼强度和低原燃料品质的新形势下,限制高炉长寿的瓶颈部位正逐渐从炉腹、炉腰和炉身下部区域转向炉缸,因而迫切需要依靠技术进步最大限度地延长炉缸寿命,为高炉大型化的顺利实现奠定基础。高炉炉缸除了盛放渣铁还要进行周期性的排放,因此时刻承受着极为复杂的物理破坏和化学侵蚀。在排放过程中,铁水对炉缸内衬的机械冲刷和磨损是造成炉缸烧穿的主要原因。而高冶炼强度通常意味着更大的出铁速度,势必加剧炉缸内衬的侵蚀。因此,高冶炼强度下大型高炉炉缸内流体流动行为已成为当前研究热点之一。基于此,本文以国内某厂5500 m3大型高炉为研究对象,综合考虑炉缸内动量传输、热量传输以及更符合实际的出铁口边界条件,建立了三维计算流体力学模型,并应用其重点考察了炉缸内死料柱状态和出铁口深度对铁水流动行为以及炉缸壁面侵蚀的影响,得到以下主要结论。（1）炉缸内死料柱状态决定铁水的流线,排放过程中,铁水趋于首先流入流动阻力小的无焦空间,使得无焦空间部位的炉缸耐材承受严重的机械冲刷。死料柱浮起高度对炉缸耐材侵蚀程度的影响为非线性,死料柱浮起高度0.1 m时,铁水流动对炉缸侧壁处炉衬造成的侵蚀最为严重。（2）随着出铁口深度的增大,铁水在铁口侧耐材壁面处的流动速度逐渐减小,耐材侵蚀程度逐渐降低。出铁口由3.8 m加深至5 m,铁口侧耐材壁面处的铁水流速降低幅度约为50%。