No puedes asegurar tal cosa, es ampliamente probable que existan diversas cadenas maximales con distintas longitudes. Pero esto no importa, porque sólo te preocupa la máxima posible longitud. Por ello, lo que escribes acerca de la cadena "cerrada" únicamente te sirve para concluir que $\mathrm{dim}(Y)\leq\mathrm{dim}(\bar{Y})$. Para la otra desigualdad, tienes que argumentar por separado (aquí es donde Hartshorne mete alturas de ideales primos y cosas así). No sé si tu duda sea más bien respecto de este segundo argumento.