В процессе плавки высота холостой колоши циклически меняется в пределах высоты рабочей коксовой колоши. Рассмотрим влияние этих изменений на процесс плавления шихты. Для упрощения предположим, что дутье распределяется по сечению вагранки равномерно и граница между кислородной и редукционной зонами плоская.
Для достижения максимальной производительности вагранки газы, выходящие из слоя холостой колоши, должны иметь температуру, близкую к максимальной. Следовательно, высота холостой колоши должна быть как можно ближе к верхней границе кислородной зоны, но не опускаться ниже ее во избежание повышенного угара.
Аналогично можно показать, что на режиме максимального перегрева, когда высота холостой колоши должна быть максимальной, также следует стремиться к уменьшению размеров рабочих колош. С этой точки зрения идеальной была бы непрерывная загрузка шихты. Однако дозирование реальной шихты, состоящей их кусков произвольных формы и массы, неосуществимо. Поэтому загрузку проводят колошами, размеры которых определяются допустимыми колебаниями высоты холостой колоши за цикл.
Из опыта эксплуатации вагранок установлено, что эта величина (равная высоте рабочих коксовых колош) зависит от производительности вагранки. Для малых вагранок (3 т/ч) она не должна превышать150 мм, для средних (10... 15 т/ч) — 200 мм и для крупных (20...25 т/ч) — до 250 мм. Приведенные данные позволяют определить массу рабочих коксовых и металлических колош.