Una ráfaga caliente se refiere al aire precalentado que se sopla en un alto horno. La técnica se utiliza en operaciones metalúrgicas como la fabricación de acero para aumentar la eficiencia del proceso de refinación. Funciona reciclando los gases residuales que de otro modo necesitarían ser ventilados. La quema de estos gases residuales para precalentar el aire reduce la cantidad de combustible necesaria en el alto horno y reduce el costo de las operaciones.
El procesamiento metalúrgico generalmente utiliza un alto horno para convertir sólidos en bruto, como el mineral, en metales líquidos purificados. El combustible con alto contenido de carbono, conocido como coque, se utiliza para calentar el mineral con el fin de reducirlo a sus componentes constituyentes para poder separar el metal purificado. Los gases calientes se producen como subproducto de este proceso.
Hay dos métodos para tratar los gases residuales. Una opción es limpiarlos de cualquier sustancia peligrosa para el medio ambiente y ventilarlos fuera del sistema. Sin embargo, esto da como resultado un considerable desperdicio de energía. En cambio, los gases residuales pueden dirigirse a una estufa especial donde se queman para precalentar el aire que posteriormente se alimenta al alto horno principal.
Por lo general, se alinean tres o cuatro estufas de alta temperatura a lo largo de la entrada de aire al alto horno principal. En un momento dado, una estufa está generalmente en uso mientras que las demás se ponen a temperatura. El aire sin calentar, conocido como ráfaga fría, se impulsa con un turboventilador a través de la estufa, donde se calienta.
Una vez calentado, este aire sale de la estufa como ráfaga de calor y se dirige a la línea principal del alto horno. Si es necesario para regular la temperatura, se puede agregar aire frío a través de una línea de mezcla que está conectada a la tubería principal. Una válvula controla la liberación de la ráfaga fría.
Antes de ingresar a la cámara principal del alto horno, la ráfaga caliente ingresa a una tubería que rodea la estructura. Esta tubería tiene varias boquillas igualmente espaciadas desde las cuales se inyecta el chorro de agua caliente en el horno. Estas boquillas se conocen como toberas, y puede haber de 15 a 40 de ellas alrededor de la circunferencia del alto horno, dependiendo de su tamaño.
La explosión caliente en un alto horno, a veces complementada con gas natural, se quema junto con el coque para alcanzar la temperatura necesaria para procesar el mineral. El precalentamiento de este aire mejora la eficiencia de la combustión y reduce la cantidad de combustible requerida en el alto horno principal. También puede acelerar la producción del metal procesado final. Esto produce ahorros de costos sustanciales al reciclar energía que de otro modo se desperdiciaría.