Struktur
Oppan i sig är ett högt, vertikalt schakt som består av ett stålskal med ett eldfast foder av eldfast tegel och grafit. Fem sektioner kan identifieras. I botten finns en parallellsidig härd där flytande metall och slagg samlas, och denna är överbyggd av en inverterad stompad kon som kallas bosh. Luften blåses in i ugnen genom tuyeres, vattenkylda munstycken av koppar som är monterade på toppen av härden, nära sammanfogningen med bossen. En kort vertikal sektion som kallas för boschparallell eller fatet förbinder boschen med den avskurna uppåtgående konen som utgör skorstenen. Den femte och översta sektionen, genom vilken laddningen kommer in i ugnen, är slutligen halsen. Föringen i bossen och härden, där de högsta temperaturerna uppstår, består vanligtvis av kolstenar som tillverkas genom att man pressar och bakar en blandning av koks, antracit och beck. Kol är mer motståndskraftigt mot den korrosiva verkan av smält järn och slagg än de aluminosilikatbrännstenar som används för resten av fodret. Brännstenskvaliteten mäts med hjälp av innehållet av aluminiumoxid (Al203), så att tegelstenar som innehåller 63 procent aluminiumoxid används i den parallella bossen, medan 45 procent aluminiumoxid är tillräckligt för skorstenen.
Encyclopædia Britannica, Inc.
Till helt nyligen använde alla masugnar det dubbla klocksystemet för att föra in laddningen i skorstenen. Denna utrustning består av två koner, så kallade bells, som var och en kan stängas för att ge en gastät förslutning. I drift läggs materialet först på den övre, mindre klockan, som sedan sänks en kort sträcka så att laddningen kan falla på den större klockan. Därefter stängs den lilla klockan och den stora klockan sänks så att laddningen kan falla ner i ugnen. På detta sätt hindras gas från att läcka ut i atmosfären. Eftersom det är svårt att fördela lasten jämnt över ugnens tvärsnitt med detta system och eftersom laddningens slipande verkan gör att klockorna slits så att gasläckage så småningom uppstår, utrustas allt fler ugnar med en topp utan klocka, där materialflödet från varje behållare styrs av en justerbar grind och leveransen till stapeln sker genom en roterande ränna vars lutningsvinkel kan ändras. Detta arrangemang ger god kontroll över fördelningen av lasten, eftersom successiva delar av laddningen kan placeras i ugnen som ringar med olika diameter. Det är då lätt att hitta det laddningsmönster som ger den bästa prestandan i ugnen.
De allmänna principer som ligger till grund för utformningen av masugnarna är följande. Kall laddning (huvudsakligen malm och koks), som kommer in högst upp i stapeln, ökar i temperatur när den sjunker, så att den expanderar. Av denna anledning måste skorstenens diameter öka för att låta laddningen röra sig fritt nedåt, och vanligtvis förskjuts skorstens vägg utåt i en vinkel på 6° till 7° i förhållande till vertikalplanet. Så småningom smälter järn och slagg och hålrummen mellan de fasta ämnena fylls med vätska så att det sker en skenbar minskning av volymen. Detta kräver en mindre diameter, och den bågformiga väggen lutar därför inåt och bildar en vinkel mot vertikalen i intervallet 6° till 9°. Under årens lopp har de inre linjerna i ugnen som ger den dess karakteristiska form genomgått en rad evolutionära förändringar, men den största förändringen har varit en ökning av omkretsen så att förhållandet mellan höjd och bosh-parallell har minskat successivt i takt med att ugnarna blivit större.
I många år var den accepterade metoden att bygga en ugn att använda stålskalet för att ge strukturen styvhet och att stödja stapeln med stålpelare med jämna mellanrum runt ugnen. Med mycket stora ugnar är dock massan för stor, så man måste använda en annan konstruktion där fyra stora pelare är sammanfogade med en lådbalk som omger ugnen på en nivå nära toppen av stapeln. Stålskalet tar fortfarande upp större delen av stapelns massa, men ugnens överdel stöds självständigt.