从地位上说，氧气顶吹转炉技术的核心前置科技，就是工业级空气分离设备。
历史上，第一台真正意义上的制氧机诞生于1903年末，应用于金属的气焊和切割，后来随着氮肥工业高速发展，逐渐对氮气产生极大需求，制氧机开始生产氧气与氮气，改名空气分离设备。
空气分离设备工作原理非常简单，利用液态氧气与液态氮气沸点不同，对空气进行低温处理，精馏分离，最终得到高纯度氧气与高纯度氮气，以及其他有用气体。
目前，全世界还没有一台真正意义上的工业级空气分离设备，所有空分设备还处于小型水平，其氧气产量为每小时5―10立方米左右，远远无法满足大规模氧气炼钢的需求，达不到工业级标准。
2t级氧吹炉氧气消耗量约为每吨金属1.5立方米/每分钟，冶炼时间为20分钟左右，总耗氧量高达60立方米。
一边是180立方米的泳池，一边是每小时5―10立方米左右的小水管，两者之间的差距达到36―18倍区间，不可谓不大。
想要达到氧气炼钢的标准，空分设备氧气产量必须提升两个数量级。
余华目标是研制出每小时氧气产量达到1000立方米以上的空分设备，如此，方可满足计划之中的2t级实验氧吹炉。
不过，当务之急还是先搞定氧枪。
空气分离设备是氧吹炉技术的核心前置科技，而氧枪以及耐火材料是氧吹炉本身的核心技术。
一环扣一环，每一个地方都不能马虎。
办公室内，余华伏案工作，面容认真，双手拿着笔和工具在图纸上不断作图，这是三孔氧枪喷头法兰零件的设计参数和尺寸数据，为了满足供氧强度和压力，喷头法兰零件的材质采用铸铁和电炉钢两种，经过埋弧焊工艺实现密封和连接。
法兰零件图纸画出，余华启用思维计算机，眼神透出一抹绝对理性的色彩，脑海之中构建法兰零件的数学模型，而后载入基准材料和结构，以及高压氧气数据，接着开始计算模拟。
计算模拟铸铁法兰和电炉钢法兰的炉内工作状况和数据。
这是余华独一无二的优势，无数科学家梦寐以求的能力。
数学模型中，一股高压纯氧沿中心管高速前进，似如湍流般汹涌澎湃，来到喷头法兰部位后，对铸铁材料的法兰施加巨大压力。
铸铁虽然不及电炉钢，但也能轻松承受这股高压气态纯氧所产生的压力，在铸铁法兰工作一秒后，数学模型引入新的变量因素――炉内工作环境。
火红色转炉出现，高达一千多摄氏度的钢水，时时刻刻向外释放高额热量，空气迅速升温加热，笼罩采用铸铁材料制作的法兰。
“咔擦！”在低温冷却水和高温热浪双重影响下，铸铁迅速产生变化，强度和硬度以肉眼可见的速度降低，仅仅过了十数秒，铸铁法兰产生一道裂纹，高压纯氧和低温冷却水随即泄露。