目前，国内外所采用的转炉炉壳支撑方式大多数为三点球面支撑方式，这种支撑方式相对于其它形式的支撑方式在整个炉壳的受力方面具有较大的优越性。但是炉壳承受的载荷条件很复杂，它处在高温、高压、大载荷及炉内时有发生的爆震、冲击条件下工作。因此很难建立一个完全理想的计算模型分析实际转炉的受力情况。鉴于这种情况，本论文结合传统的力学分析计算方法，在对转炉实际操作及工况详细了解的基础上，对可能作用于炉壳上的各种载荷进行逐一分析，以可能出现的最大载荷作为计算依据，得到作用在炉壳上的最大整体应力。通过对数据的比较和分析，以此作为局部应力集中计算的边界条件。根据上述情况，设计出一种采用新型材料的三点球面支撑方式的转炉炉壳。 本文首先研究转炉炉壳整体综合应力(机械应力、热膨胀应力和差热应力)分析计算：通过建立转炉炉体的三维有限元分析模型，研究了其边界条件的施加，并对应力结果综合分析，确定了炉体在典型工况下应力分布情况。为随后的实际设计开发提供依据。 在转炉开发中，围绕炉体采用的NR400ZL钢材，对炉体研制的过程进行了详细分析：包括其冶炼轧制、焊接、热处理、机械加工、炉体制造流程工艺，压型、坡口加工、无损检测、三点球铰支撑孔的加工和拼焊及总装过程，并分析了其实际效果。结合转炉在工作过程中遇到的问题，对转炉的关键结构进行了改进研究。在分析研究常用的转炉支承方式基础上，确定转炉炉壳三点球面支撑结构。并进行了三点球面支撑装置的设计和冷却系统设计。最后，结合150吨转炉炉体设计，给出了转炉炉体倾动力矩的核算、倾动力矩计算的方法。 本文的研究为大型转炉的制造在缩短工期及提高质量方面积累了先进的经验，其成果可供同类转炉设计参考。