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1、提高鋼包上部凈空高度
原鋼包包壁工作層厚度為230mm，在轉爐爐役中后期，轉爐出鋼量增大。當出鋼量達到15～120t時，鋼包上部凈空只有200～300mm，容易產生噴濺和溢出鋼渣，也不符合鋼包爐使用的凈空要求(鋼 包 爐 上 部 凈 空 要 求 400～600mm)，迫切需要增加鋼包上部凈空。
增加鋼包上部的凈空有以下幾種方案：
1)增加鋼包上部的高度;
2)擴大鋼包熔池直徑;
3)減薄鋼包包襯厚度，擴大熔池直徑。
經過綜合分析認為：
1)方案1：增加鋼包上部的高度需要改造鋼包、精煉爐、連鑄鋼包回轉臺以及與鋼包相關設備;該方案增加投資少，但對生產有一定的影響，而且還增加鋼包總重，對安全生產不利。2)方案2：擴大鋼包直徑需要重新制作鋼包、改造精煉爐、連鑄鋼包回轉臺以及與鋼包相關設備;該方案需要增加大量的投資，而且還增加鋼包總重，對安全生產不利。
2)3)方案3：由于鋼包壽命提高到平均157爐，因此可以減薄包襯厚度，犧牲部分鋼包壽命，滿足精煉爐對上部凈空的要求。方案3投資省、運行成本低、安全可靠、對生產無影響。因此，特鋼公司決定鋼包包壁的工作層厚度由230mm 減至200mm;在鋼包出鋼量達到120t/爐時，上部凈空能夠達到450mm，這樣既滿足鋼包爐對上部凈空的要求，又降低了鑄造吊車的起吊重量，生產更加安全，而且還降低了耐材消耗。
3)經過生產實踐證明，鋼包耐材減薄后，耐材壽命仍然達到120～130爐，平均127爐，鋼包包襯的侵蝕速率為1.1mm/爐。
2、鋼包耐材的優化
使用過程中發現在鋼包后期時，鋼殼外壁溫度偏高達到300℃左右，甚至達到300℃以上，接近鋼材的蠕變溫度，存在一定的安全隱患，為此對耐材進行了優化改造。
2.1包壁溫度
原鋼包永久層使用高鋁澆注料，比重和導熱系數均偏高，其理化性能指標見表1。為了降低鋼殼外壁溫度，將永久層材質由高鋁澆注料改成鋁鎂澆注料，密度和導熱系數均有所降低。根據傳熱學理論分別計算了鋼包耐材優化前后的包殼外表面溫度，具體數據見圖1。
從圖1中可以看出，隨著工作層厚度的減少，包壁溫度均呈現增加的趨勢。優化前，包殼外表面溫度最低280℃，最高292℃。優化后，包壁溫度最低252℃，最高262℃。
鋼包耐材優化前后，鋼包包殼外表面溫度計算值和實際測量值如表2所示。
從理論計算和實測結果說明，優化后鋼包包殼外表面溫度大幅降低，遠低于鋼包蠕變溫度，更加安全可靠。
2.2鋼包散熱
根據傳熱學理論分別計算了鋼包耐材優化前后鋼包包壁散熱量隨工作層厚度變化的情況，見圖2。
從圖2可以看出，隨著工作層厚度的減少，鋼包沿著包壁方向的散熱量逐漸增加。改進前新修鋼包工作層厚度230mm，下線鋼包工作層厚度60mm，包壁散熱量為212266～227658W，改進后新修鋼包工作層厚度200mm，下線鋼包工作層 厚 度 60 mm，包 壁 散 熱 量 179624.3 ～188309W，雖然工作層厚度減薄30mm，但改進后沿包壁方向的散熱量低于改進前。經計算，改進后 沿 包壁 方向的 散 熱量較改 進前平均減少37312W，減少了精煉爐的加熱時間，也減少了精煉電耗和電極消耗。