70年代以来，随着高风温和高炉喷吹燃料技术的发展，高炉焦比大幅度降低，引起高炉料柱结构和炉内流体力学方面一系列变化，更加需要实行高压操作来保证高炉强化和炉况顺行。一些巨型高炉，如日本大分厂2号高炉（5070m3），炉顶压力高达280kPa；扇岛厂1号高炉（4052m3），顶压高于200kPa，某厂的一高炉（5500m3）顶压220kPa；中国宝山钢铁（集团）公司炼铁厂3号高炉（4360m。），顶压在220kPa以上（设计水平250kPa），1989年获得利用系数2．202t/（m3·d），综合焦比496kg/t（入炉焦比434kg/t）的良好效果。近年世界新设计的4000m3级以上的巨型高炉，顶压一般均按250～300kPa考虑。可以说，高压操作是自高炉使用热风以来的一项重大改革，是大型高炉强化冶炼的必由之路。

从流体连续性方程G=γw（式中G为气体的质量流量，kg/（m2·s）；），为气体的密度，kg/m2；w为气流速度，m/s）可知，气体的质量流量不变时，气体密度与其流速成反比。提高炉顶压力后，高炉内各部分的压力或炉内平均压力相应提高，煤气被压缩，体积变小，密度（γ）增加。这时有两种可能供炼铁工作者选择：一种是气体质量流量G不变，则w必然减小，使得与煤气流速w的平方成正比的炉内料柱全压差△声降低（见高炉煤气运动），促进炉况顺行。顶压水平愈高，对煤气流速和△声降低的作用愈强，愈有利于高炉顺行；另一种是保持炉内煤气的平均流速（面）不变，则G便由于γ的增加而增加。这就是说，往高炉鼓送的风量体积流量保持不变，它的质量流量增加了，即相应单位时间内送入高炉的氧量增加了，高炉冶炼强度就可以提高，在焦比基本不变或略有下降的情况下，产量也提高。这就是高压操作的理论基础。这一原理可用高压操作特性曲线（图1）来描述。从图1可看出在相同冶炼强度（如i1）下，高压比常压具有较低的△p，而且顶压水平愈高，△p愈低（ △p3<△p2<△p1）。若在高压下保持与常压相同的△p（如△p1），则随着顶压水平的提高，冶炼强度将从i1提高到i2和i3。这样，在常压操作时高炉不能接受的风量，高压操作时却能有效地使用；常压时高炉难于达到的冶炼强度，高压时却能顺利实现。