在“雙碳”背景下，提高廢鋼消耗比例和降低鐵鋼比已成為鋼鐵行業(yè)能效提升和節(jié)能降碳的重要途徑。隨著廢鋼資源的不斷積累和環(huán)保壓力的增加，鋼鐵企業(yè)迫切需要找到一個平衡點，既能有效利用廢鋼資源，又能控制成本和提高經(jīng)濟效益。基于某廠實際生產(chǎn)數(shù)據(jù)，首先通過物料平衡和熱平衡分析構(gòu)建了一個靜態(tài)估計模型，結(jié)果顯示，物料平衡的計算誤差為 0.13% ，熱平衡的計算誤差約為 0.18% ，證實了靜態(tài)模型的準(zhǔn)確性，并通過模型的矯正，調(diào)整廢鋼加入量以減少計算誤差。其次，為了進(jìn)一步提高模型預(yù)測的準(zhǔn)確性，采用隨機森林算法對鋼水產(chǎn)量、輕燒白云石加入量和石灰加入量進(jìn)行預(yù)測。測試集數(shù)據(jù)預(yù)測的均方根誤差 R MSE 分別為 1.925 9 、 0.256 14 和 0.433 36 ，預(yù)測方差分別為 0.837 41 、 0.861 33 和 0.876 14 ，這證明隨機森林算法在預(yù)測中的可靠性和有效性。最后，結(jié)合原料價格和預(yù)測結(jié)果，構(gòu)建了最佳廢鋼比的計算模型。根據(jù)當(dāng)前原料價格，模型計算出最佳廢鋼比例為 27% 。而當(dāng)鋼水價格上漲、廢鋼價格下降時，最佳廢鋼比例增至 32% 。該模型可以基于原料的不同價格計算出使噸鐵水利潤達(dá)到最大的廢鋼比，優(yōu)化廢鋼利用比例，實現(xiàn)高效利用廢鋼資源、降低碳排放和提高能源效率，為相關(guān)企業(yè)實現(xiàn)轉(zhuǎn)爐智能、低碳、高效和低成本生產(chǎn)提供一定的理論基礎(chǔ)。