CHAUFFAGE AU PÉTROLE

54. — Différentes sortes de pétrole employées au chauffage, — L'alimenlation automatique et continue des chaudières en combustible, dont rimpossibilité paraît reconnue avec le charbon, après bien des essais de chargement mécanique^ se réalise sans peine par l'emploi du pétrole.

Le pétrole, d'introduction assez récente, comme combustible, se trouve dans deux centres d'exploitation, la Pensylvanie près de Pitlsburg et le district de Bakou sur la mer Noire. Le pétrole de Bakou, ou plutôt le résidu de distillation, qui en constitue la partie la plus lourde et la moins volatile, est par excellence le combustible liquide des chaudières marines.

Le pétrole de Bakou, soumis à la distillation, donne d'abord quelques vapeurs très inflammables qu'on laisse échapper, puis l'huile d'éclairage ou kérosène qui forme environ 80 9é de son poids, ensuite des huiles lampantes, moins inflammables mais encore très fluides, qui sont employées pour le graissage, enfin le résidu visqueux d'huile lourde, appelé mazout ou astatkiy qui n'a d'emploi que comme combustible et qu'on a longtemps laissé perdre. La proportion de mazout est d'environ 17 %. Le mazout ne dégage pas de vapeur au-dessous de 120 degrés, et ne s'enflamme pas lui-même au-dessous de 150 degrés; il peut être exposé impunément à l'explosion d'un obus Hotchkiss ; sa conservation et son maniement offrent donc peu de danger; il ne contient pas moins de 11,7 % d'hydrogène, ce qui lui donne un excellent pouvoir calorifique, comme à toutes les huiles minérales.

Le pétrole de Pensylvanie ne contient pas de mazout: quand on l'emploie au chauffage, comme on fait souvent en Amérique, soit dans les chaudières fixes, soit dans les locomotives, c'est du kérosène que l'on brûle. La marine répugne à un combustible aussi dangereux, même en négligeant la question de prix.

56. — Chauffagepar combustion du pétrole liquide. Augets et mèches. — Dans les premières tentatives pour brûler le pétrole, on l'employait

simplement à Tétat liquide, en le faisant couler sur les barreaux de grille creusés en forme d'augets : c'est la méthode adoptée par M. Sainte-Glaire-

Deville, dans son laboratoire et à y^ bord du Puebla^ et par M. Zédé, à

j^^ ^\ >^!^<^ l'arsenal de Brest, il y a une ving-

^^^^^^^^;^^ taine d'années (fig. 36). Le contact '~ avec l'air était tout à fait insuffisant, la combustion lente et irrégu- Fig. 36 lière, la production de fumée ex-

cessive.

M. Nobel, de Saint-Pétersbourg, a obtenu un meilleur résultat des augets, en les plaçant au-dessus les uns des autres, de manière à les chauffer tous sauf celui du bas, et à brûler le pétrole sous la forme parfaite des combustibles, à Tétat de vapeur (fig. 37). Cette disposition ne s'est pas développée au delà de quelques applications métallurgiques.

En général, pour donner au combustible liquide une surface de contact convenable avec Tair, on a opéré comme pour Téclairage, en employant des mèches, mais sans réaliser d'ailleurs la distribution d'air des lampes à double courant d'air, et en restant, par suite, dans des condiditions imparfaites. L'appareil de ce genre le mieux expérimenté dans la marine est celui de M. Ferrari, de Gènes, qui se compose simplement d'augets longitudinaux contenant les mèches, séparés par des écrans destinés à la répartition de l'air; un tube percé de trous placé sous chaque mèche, lui distribue le pétrole sur toute sa longueur. Deux séries d'essai ont été faites à Toulon, avec les mèches Ferrari, sur VAmalia et sur le torpilleur 139.

Sur VAmalia^ pn n'avait en vue qu'une chauffe 1res modérée ; deux augets seulement avaient été installés dans chaque foyer à la place de la grille; la puissance développée avec une machine compound n'a pas dépassé cent chevaux par foyer. Même dans ces conditions, la combustion restait incomplète et la flamme fuligineuse . Le résultat économique était d'ailleurs satisfaisant par rapport au charbon; dans un essai au point fixe, on a dépensé 0^,948 de mazout par chevalet par heure,

Fig. 37

et, dans un essai en marche, 0^,801 seulement, tandis que la consommation de charbon est de 1^,353 sur ce bâtiment.

Fig. 88

Fig. 88 bis

Sur le torpilleur 139, où il s'agissait de réaliser la chauffe très active du tirage forcé, les essais ont été faits successivement avec neuf augets juxtaposés, figure 38, et avec quinze augets placés à deux hauteurs différentes, figure 38 Ws; on a fait varier, avec la disposition des augets, celle des écrans percés de trous pour le passage de l'air, et on a employé diverses sortes de mèches. On est resté au-dessous de la puissance qui se réalise avec le charbon, dans une proportion décourageante.

56. — Chauffage à la vapeur de pétrole. — L'état liquide, commode pour la distribution, ne convient évidemment pas à la combustion. Pour produire le mélange intime avec l'air, nécessaire à la combinaison chimique, il faut faire un pas de plus, en amenant le combustible à l'état gazeux. Cette solution a été adoptée, mais seulement dans un petit nombre d'appareils destinés à l'emploi des huiles volatiles du genre des

kérosènes.

Dans la chaudière Leblond et Caville, le kérosène est refoulé par une pompe dans un réservoir, d'où il s'écoule sous pression dans un tuyau recourbé, comme l'indique la figure 39; l'huile se vaporise dans le retour* du tuyau qui traverse le jet de flamme et s'échappe par un bec aplati. Deux becs suffisent, dans un foyer d'un mètre de large, pour remplacer la grille; la combustion peut se faire, soit au tirage naturel, soit au tirage forcé dans le système dit « cendrier clos ». Sur une chaudière genre Du Temple, essayée à Cherbourg, MM. Leblond et Caville ont vaporisé par kilogramme de pétrole, respectivement 11,5 et 9,46 kilog.

d'eau, au tirage naturel et au tirage forcé.

Dans le brûleur Symon-House (fig. 40), l'huile se vaporise dans un réservoir cylindrique 11 exposé à l'action de la flamme, où elle suit un parcours compliqué. Le gaz combustible s'échappe par un bec, dont l'ouver-

lure est réglée à l'aide d'une aiguille i, et qui est entouré d'un ajutage amenant l'air autour du jet. L'allumage se fait en chauffant le réservoir R R avec une lampe. Un igniteur ou réinflammateur^ rempli de terre ré-

Brûleur Symon-House

>>MÀi«»M^

CD

fractaire, a été récemment ajouté en face dul)ec, au centre du réservoir. La chaudière Symon-House, attelée à une machine compound de 20 chevaux, brûle 1 kilogramme de pétrole par cheval, ce qui n'indique pas un ensemble très économique.

Enfin dans le moteur Escher-Wiss qui emploie le pétrole comme liquide vaporisable, la chaudière fournit le jet de vapeur combustible.

Au lieu de vaporiser le pétrole, on peut le lancer à haute pression par des orifices assez petits pour que le jet soit réduit en poussière liquide intimement mêlée à Tair. Cette disposition, qui exige une huile très fluide et ne peut donner que des jets de faible puissance, est surtout utilisée pour les appareils d'allumage et de mise en pression, sur les chaudières munies de pulvérisateurs dont nous allons maintenant parler.

57. — Pulvérisateurs; modèles divers. •— Actuellement, le moyen presque universellement employé pour brûler le mazout consiste à le lancer en jet puissant, par un orifice assez large pour qu'il s'échappe facilement et régulièrement, malgré sa viscosité, surtout' si Ton a le soin de chauffer, avec une chemise de vapeur, le tuyau qui l'amène. Pour réduire en poussière le jet ainsi produit, on le combine avec un jet également puissant, parfois oblique, plus souvent concentrique, de vapeur ou d'air comprimé. On emploie par exemple un jet pulvérisant de vapeur ou d'air à 6 kilogrammes de pression pour un jet de pétrole lancé à 3 kilojs^rammes; le jet résultant se mêle de lui-même intimement à l'air qu'il traverse, et donne une flamme claire, sans fumée, quand on règle convenablement le débit relatif des deux jets. Les jets de pétrole sont fournis par une pompe foulante, alimentée par un petit réservoir, où une seconde pompe puisant à la citerne maintient un niveauà peu près constant.

Les becs ou pulvérisateurs, pour la combustion du pétrole sous cette forme, présentent des dispositions qui varient à l'infini. Le plus souvent les orifices sont circulaires ou annulaires ; alors le jet de pétrole est placé tantôt au centre du jet d'air ou de vapeur, ce qui le rend plus constant et plusfacile à régler, tantôt concentriquement autour du jetgazeux, ce qui rend la pulvérisation plus facile et moins dispendieuse comme travail; quelquefois une buse supplémentaire concentrique est sgoutée, pour l'arrivée sans pression de l'air de combustion. Au lieu de becs circulaires, on emploie quelquefois des fentes rectangulaires très étroites, d'où les deux jets s'échappent en se frappant sous des angles prononcés ; la fente où passe le pétrole exige un entretien soigné, pour éviter les obstructions partielles.

Le réglage des deux jets, pour les bien proportionner l'un à l'autre, et faire en même temps varier la puissance du brûleur selon l'intensité de la chauffe à obtenir, est assez délicat. Pour le jet pulvérisateur, on se contente d'agir sur un robinet d'admission au brûleur, faisant ainsi varier la pression à la sortie de la buse. Pour le jet de pétrole, on préfère

souvent garder la pression constante, en faisant varier la section delà buse à l'aide d'une aiguille;, mais on s'expose ainsi à des irrégularités de fonctionnement, parce que le mazout s'écoule mal par une fente annulaire, et que le défaut de centrage ou le battement de l'aiguille est toujours à craindre. On facilite beaucoup le réglage en construisant chaque pulvérisateur pour une combustion déterminée, et en faisant varier le nombre des pulvérisateurs avec l'intensité de la chauffe.

Brûleur Kauiïmaim Brûleur Andersen

Flg. 42

Brûleur Cuniberti

Brûleur Guyot {Torpilleur 22) 1/2 grandeur