DIMENSIONS DES FOURS

Diamètre. Hauteur.

i,KO »

OUREB

de la fournée.

4à8jours, ù »

PRODCIT

en poids p. cent.

60 à es

PRODOIT I

en OBSERVATIONS.

volume, i

I A 34k"' l'hectolitre

de cfikc.

] A 28 kos l'hectolitre

houille très-mai- !

, gre.

I Produits très-esti- [ mes dans les fuD' deries.

36 ko* l'heclolil.

1 Coke supérieur en qualité. Cuit en 16 h. il double de vol.; en 20 il reste plus compact. 1

I Les inémcs char-'

f bons cuiis (-11 las

[ rcndcntlO p.cent

[ de moins; avec

l les houilles très-

I maigres on va

I 85 pour cent.

i Mêmes dimens. et mêmes résultats que dans les forg.

de Charleroi.

1,2011,30 I 38à39koM'hectol.

Contraint ainsi à se servir de fours pour la fabrication du coke destiné aux forges et aux fonderies, on emploie la chaleur qui y est perdue à chauffer les étuves où l'on sèche les moules et les noyaux ; mais beaucoup de forges qui fabriquent du coke n'ont pas besoin de ces étuves, et, du reste, on n'y utilise qu'une très-petite partie de la chaleur dissipée dans ce travail.

Recueillir les gaz dégagés dans la fabrication du coke au four, pour

les employer à l'éclairage, serait une opération délicate et non sans danger, par la nécessité de renfermer les fours dans des enveloppes métalliques, d'appliquer à leur suite une vis d'Arrhiniède afin d'appeler les gaz et les envoyer dans le gazomètre, et de laisser entrer dans le four et passer avec les gaz éclairants la quantité d'air rigoureusement nécessaire pour obtenir et entretenir la combustion et la température indispensable à la bonne confection du coke : ce qui pourrait, dans le cas d'un mauvais règlement dans les proportions d'air admis, donner dans le gazomètre un mélange détonnant.

A défaut de cet emploi des propriétés éclairantes des gaz dégagés dans les fours à coke , il est un autre procédé qui permet d'utiliser leurs propriétés combustibles.

C'est de les brûler complètement, et d'appliquer à un travail industriel toute la chaleur ainsi développée, en même temps que celle qui est produite par la distillation de la houille au four.

Cette question est très-importante, car, en l'examinant, on trouve que la perte faite tant par la puissance calorifique des gaz dégagés , que par la chaleur qu'ils emportent, égale 3o ou ^o p. loo du calorique que peut développer en brûlant la quantité de houille chargée dans le four et convertie en coke.

La houille de Newcastle, analogue aux houilles de Charleroi, qui rendent en poids 60 et jusqu'à 65 p. 100 de coke excellent pour les hauts fourneaux, est composée, à part i,5o p. 100 de cendres laissées à la combustion, de

Carbone 85

Hydrogène 3,23

Oxygène 11,77

En comptant sur un rendement courant de 60 p. 100 de coke, il a été brûlé et perdu dans le travail sur chaque kilogramme de houille employé :

Carbone, o'',2 5 donnant 1763 calories.

Hydrogène et oxygène dans les proportions pour faire de l'eau, 1 3,23.

Hydrogène en excès, o^oi 77 donnant 4 '4 calories.

Perte totale ... 2177 calories.

C'est-à-dire 3o p. loo des 7o5o calories que donn« moyennement le kilogramme de houille.

Quand la houille ne rend que 5o p. loo, ce qui a fréquemment lieu, la perte en chaleur est de l\o p. loo.

Pour développer et utiliser toute cette quantité de chaleur perdue, sans nuire en rien à la fabrication du coke, il suffit donc de remplir les conditions suivantes :

1° Laisser le four à coke, construit à l'ordinaire et disposé comme on le sait, de manière à n'admettre que la quantité d'air rigoureusement nécessaire à l'entretien de la combustion et de la température rouge du four;

2° Fournir à la fumée épaisse et aux gaz combustibles qui sortent du four sans brûler, faute d'une quantité suffisante d'air, tout l'air nécessaire à leur complète combustion, en maintenant toujours avec soin le courant de gaz et de vapeurs à la température la plus élevée.

3° Utiliser la chaleur ainsi dégagée au chauffage de l'air, de l'eau, ou à tout autre objet industriel.

C'est ce qui n'a pas encore été bien compris par ceux qui ont cherché à employer ce procédé. La plupart d'entre eus n'ont pas vu la nécessité de briiler entièrement la fumée du four pendant qu'elle est encore rouge, par une injection suffisante d'air pur, afin de lui faire développer toute sa puissance calorifique, avant de recueillir et d'appliquer la chaleur produite.

M. D'Arcet, en 1817 et i8i8, a le premier établi sur ce principe un four à coke employé au chauffage d'une étuve à sécher des aluns.

Ce four avait i™,4o de diamètre, et o™j4o de hauteur sous clé. Sa disposition était celle de tous les fours de ce genre; il était composé d'une calotte sphérique qui reposait sur un cylindre de 12 à i3 centimètres de hauteur.

La cheminée de o", i65 de diamètre était placée au milieu de la voûte et formée par un bout de tuyau en terre réfractaire de o'°,2 2 de longueur. Immédiatement au-dessus de ce tuyau venaient aboutir dans la cheminée deux petits évents deo'",o54 sur o",o3, qui versaient dans la fumée rouge, l'air dont elle avait besoin pour brûler complètement.

On réglait aisément l'ouvet ture de ces évents, et la quantité d'air injectée, d'après l'état de la fumée qui se dégageait au dehors, en les augmentant jusqu'à ce que cette fumée s'échappât complètement brûlée.

Dans cet état, la fumée traversait des tuyaux de fonte et de tôle qui chauffaient l'étuve par les procédés ordinaires.

Voici le compte de fabrication du coke pendant 4 jours , extrait des livres de la fabrique.

On a employé i6 hectolitres de houille à 4 f • 34 c.

l'un 69 44

24 heures de travail effectif à 20 cent, l'une 4 80

Dépense totale ^4 ^4

Produits. 3o hectolitres 1/2 de coke à 3 f. 33 c. . . 10 1 56

Economie de i hectolitre de houille précédemment

employé par chaque 24 heures au chauffage del'étuve;

pour les 4 jours, 4 hectolitres à 4 f- 34 c 17 36

Produit total. ... 118

Bénéfice net 44 f- 68 c.

Ce four a travaillé sept ans à la fabrique de produits chimiques des Ternes.

Les 100 kil. de houille rendaient a>i moins 61 kil. de coke. Le résultat définiiif était donc de chauffer l'étuve non-seulement sans dépense, mais encore avec bénéfice, et d'y utiliser aS à 3o p. ioo de la quantité totale de chaleur que pouvait donner la houille employée dans le four, c'est-àdire la valeur de i hectolitre au moins, car l'étuve était plus fortement chauffée que précédemment.

Les calculs théoriques qui précèdent sont donc complètement d'accord avec les résultats pratiques.

Employés en couche assez mince et en petits morceaux, avec ime cheminée suffisamment large pour laisser un libre écoulement aux gaz, les bons charbons gras ont constamment doublé de volume dans le petit four dont je viens de parler.

Un fait singulier, c'est que quelques houilles très-maigres ont aussi donné deux volumes de coke, quoiqu'elles rendissent en poids 89 p. 100, c'est-à-dire qu'elles ne perdissent que 1 1 p. 100. Il est évident qu'en pareil cas, pour obtenir le même chauffage, il faudrait convertir en coke trois ou quatre fois plus de houille. Or, au lieu d'une fournée par jour, on peut en faire trois dans un bon four, en y laissant entrer plus d'air, et poussant ainsi la combustion plus vivement.

Depuis celte époque, ce procédé a été souvent employé clans des circonstances diverses et toujours avec un plein succès.

Dans l'atelier d'affinage de MM. Poisat et Saint-André, où l'on consomme du coke pour la fonle des matières d'or et d'argent, on évapore les dissolutions de sulfate de cuivre sur un four à coke.

Chez M. Soyez, fondeur en bronze, un four à coke sert à chauffer les ateliers et sécher les moules.

De grandes fabrications de plâtre ont été montées sur des fours à coke à Paris, à Maisons, à Rouen et ailleurs encore.

M. Mertian fabrique, àMontataire, son gaz d'éclairage dans des cornues placées sur des fours à coke dont les produits sont employés à recuire la tôle à ferblanc, fondre l'étain, chauffer les zincs pour le laminage, etc.

Enfin, deux grandes applications en ont été faites par M. D'Arcet, qui peuvent servir d'exemple pour tous les cas de ce genre.

La première est un grand séchoir pour les bois d'ébénisterie , de menuiserie et de charpente, monté à Neuilly depuis quelques années, et dont nous donnerons la description et le plan dans le second volume de cette collection.

C'est un vaste atelier chauffé par la fumée de deux fours à coke, fumée qui circule dans des tuyaux de fonte enveloppés de carneaux en briques et recouverts de madriers percés d'ouvertures croissantes en diamètre. Ii'air extérieur, chauffé déjà par un troisième four placé à l'autre extrémité du séchoir, est versé dans les carneaux en sens contraire du courant de fumée des deux premiers fours , et passe ensuite dans le séchoir par les ouvertures croissantes dont j'ai parlé. On obtient, ainsi, une température parfaitement égale dans toute la longueur du bâtiment. La fumée de ces trois fours est enfin conduite dans une cheminée générale en briques, où elle sert, en même temps, à établir cii puissant tirage que l'on utilise pour renouveler avec rapidité l'aii- destiné à dessécher les bois.

A cet effet, des gaines en bois sont placées sous le plafond du séchoir, et percées d'ouvertures correspondantes à celles des carneaux de chauffage.

Ces gaines vont s'ouvrir dans la cheminée générale, et soumettent ainsi tout l'atelier à cet énergique appel.

Dans cette étuve, les bois sont en quelques jours complètement desséchés, et sans frais de combustible, en les maintenant toujours à une lem-

pératnre très-modérée, avec un grand renouvellement d'air, de manière à ne leur faire éprouver aucune altération ni aucune gerçure. Il est impossible d'obtenir de meilleurs résultats.

La seconde application est le chauffage de l'hôtel des Monnaies , dont on vient de lire la description. C'est le système le plus complet de chauffage économique , de distribution d'air chaud et de ventilation qui ait encore été exécuté. Sans rien ajouter à la descriptionquiprécède, je dirai seulement quelques mots des cfdculs qui ont servi de base à ce travail , comme modèle des calculs pratiques de cette nature, et je donnerai enfin les résultats obtenus.

La salle du musée inonéiaire contient à peu près. ac)oo met. cubes.

La salle d'entrée et les 4 cabinets 3oo

Le grand escalier 33oo

En tout 65oo met. cubes.

qui , à raison de 80 mètres cubes de capacité par mètre carré de surface de fonte chauffée (proportion largement suffisante pour un bon chauffage d'établissements publics), exigeraient, avec la vapeur, 8i met. carrés de chauffe, et par mètre carié et à l'heure, une consommation de i'',5o de vapeur ou ensemble lai^So de vapeur, égalant 20 kil. de houille. Sur 7 heures de chauffage, ce serait une consommation de i4o kil. ou I hectolitre 3/4 de houille, es qui équivaut, comme je l'ai dit, à la puissance calorifique de 5 hectolitres convertis en coke.

C'est en effet la charge journalière du four de la Monnaie.

Comme la dépense est entièrement nulle, on fait dans les plus grands froids deux charges par 24 heures. Mais l'escalier et la première salle sont trop chauffés, bien que M. D'Arcet ait fait percer, comme on l'a vu, dans les plafonds, une série d'ouvertures qui portent l'air chaud jusqu'aux extrémités supérieiues de l'hôtel des Monnaies. Avec le chauffage ordinaire, la température s'élève chaque jour, dans la vaste salle du musée, à r 5 et 16 degrés.

L'expérience de dix années a prouvé toute la perfection de ce système. Pas une réparation n'a été faite au four ni aux appareils, sauf un joint ouvert dans la colonne verticale de fonte par le tassement de cette colonne, et facilement refait.

La petite épaisseur des planchers au-dessus des voûtes du péristyle, nous a forcés à réduire à de trop faibles dimensions le carneau de fumée

— ^39 — qui traverse la salle d'entrée. De là est résultée, pour avoir constamment une bonne marche, la nécessité de trois nettoyages par an.

Ces nettoyages s'opèrent maintenant avec facilité et sans aucun inconvénient pour le musée.

Un encaissement en châssis collés avec du papier comme les châssis de décoration enveloppe entièrement les caniveaux recouverts de plaques de fonte qui courent dans toute la longueur de la salle du musée. On met en place cet encaissement dans lequel on pénètre par une porte, et qui est, pendant le temps du nettoyage, en communication avec la grande cheminée , pour emporter au dehors la suie qui se volatilise. I^ouvrier entre dans cet encaissement dont il ferme la porte derrière lui. H lève les plaques de fonte , balaie devant lui la suie jusqu'au bas de la cheminée, où il la met dans des sacs. Toute la poussière de suie et de cendres est emportée par le courant d'air dans la cheminée ; il remet les plaques en place et enlève son encaissement, sans qu'une trace de poussière se soit répandue dans le musée.

Le rendement moyen en excellent coke est de l'^'jSo pour i de houille, et de 60 à 65 p. 100 en poids, à raison de 35 à 37 kil. l'hectolitre de coke.

En i832, le travail du four a été de six mois et sept jours consécutifs, pendant lesquels la consommation a été de 960 hectol. (5 ''"'■,! 3 par jour), qui ont produit i3o7 hectolitres de coke, en y comprenant le premier travail du four qui venait d'être construit. On voit que, quand le chauffage ne coûte rien, on en use, et avec raison, largement. C'est un des principaux avantages de ce système. Ce coke peut être à volonté employé dans les bureaux, ou vendu aux ateliers de fabrication des monnaies.

Dans la même année de 1 832 j'avais fait, pour utiliser la chaleur perdue du grand four à coke de la fonderie du Champ-des-Capucins, un projet de chauffage de bains pour le service des bureaux de charité de la ville de Paris, On charge dans ce four, dont les dimensions se trouvent au tableau qui précède, 60 hectolitres de houille à la fois, et l'opération dure quarante-huit heures. C'est donc 3o hectolitres ou 2,400' de houille carbonisée par jour, qui, à 3o p. 100, sont l'équivalent de 800'' bridés directement sous la chaudière des bains.

La moyenne de houille brûlée dans les meilleurs établissements de bains de Paris est de 3'', 23 par bain. — Soit 3'',25. C'est donc 24^ bains que l'on pouvait donner sans autre dépense que les intérêts et les frais d'entretien et de renouvellement des appareils de chauffage.

Ces appareils devaient consister en de grandes chaudières et réservoirs en tôle, traversés par un système de tuyaux en cuivre dans lesquels la fumée devait être complètement refroidie et appelée au dehors par un ventilateur qu'aurait conduit la machine à vapeur de 1 1 chevaux montée dans l'établissement , pour le service de ce fourneau, le montage de l'eau des bains, etc.: l'emploi du ventilateur a été fait pour la première fois par M. D'Arcet dans l'établissement des bains Vigier, où il a ainsi utilisé toute la chaleur dégagée par le combustible (i).

La va|)eur perdue de la machine devait être elle-même employée à chauffer des bains, et à 200'' d'eau à 3o° ou 6000 calories par bain, à 4'' 1/2 de houille par cheval à l'heure, et 3ooo calories au moins par kilogramme de houille brûlée sous la chaudière de la machine à vapeur, nous aurions obtenu, sur douze heures de travail, i,944>ooo calories, ou 324 bains. C'étaient donc près de 600 bains chauds par jour à donner avec un beau bénéfice à 18 ou 20 centimes. Les bureaux de charité étaient tout disposés à prendre des abonnements pour ces bains. Ce projet n'a pas eu de suite par des circonstances tout à fait étrangères au projet même.

Je repète ici, avant de quitter cette question, que ce mode de chauffage par des fours à coke, est susceptible d'un nomI)re infini d'heureuses applications et permettra de réaliser d'importantes entreprises dont une dessiccation on un chauflage très-économique est la première ftondition, telle que l'incubation artificielle, et bien d'autres encore.

L'emploi toujours croissant du coke, devenu surtout sans limites depuis la création des chemins de fer, laisse une marge immense à sa production, et par conséquent d'immenses quantités de chaleur à utiliser sans frais.

Pour brûler le coke dans les poêles précédemment disposés pour le bois, il suffit d'y poser une petite grille à pieds dite chevrette, avec un rebord sur le derrière, et de placer au-dessus le coke, en couche de 16 à aS centimètres d'épaisseur.

Le coke est aussi brûlé avec avantage dans les cheminées d'appartement, où on le préfère souvent à la houille parce qu'il ne donne pas de fumée et presque pas d'odeur. Souvent on le mêle au bois en le plaçant sur ce bois qu'il active, entretietit, rend plus puissant et plus économique.

(i) Nous duDDeroos les détails de cet appareil des bains Vigier dans le 3' volume de ce Recueil.

Mais la meilleure manière de l'employer est sans contredit dans les grilles anglaises et flamandes à brûler la houille , qui sont formées en avant de barreaux ouverts, et enveloppées en arrière et des deux côtés de briques ou de fonte : les deux côtés formant des tablettes où l'on peut poser des vases et chauffer de l'eau. Pour allumer facilement un feu de coke, il faut que le combustible, bois ou charbon de bois, qui sert à cette opération soit ramassé en masse, et enveloppé de coke de toutes parts, et surtout par-dessus, de manière à déterminer sur un point xm foyer petit mais arilent; car le coke ne s'embrase qu'avec peine et à une haute température.

Il faut donc charger d'une petite quantité de coke la grille préalablement nettoyée; poser dessus quelques petits morceaux de bois, ou quelques charbons de bois que l'on allume, les recouvrir de coke en couche épaisse, mettre devant la cheminée un chapeau de tôle qui la ferme complètement, sauf la grille, pour forcer tout l'air appelé par la cheminée à passer à travers cette grille, et donner même, si l'on veut aller plus vite, un coup de soufflet afin de bien allumer le combustible supplémentaire ; toute la masse de coke est bientôt en feu.

Le feu de coke seul, demande à être ravivé au ringard, rechargé de coke frais, et excité par l'apposition du chapeau avant d'être tout à fait tombé. Par la raison que j'ai donnée plus haut, on aurait de la peine à le rallumer si on le laissait descendre trop bas. Quand cela arrive, il faut, avant de le recharger, poser sur le coke encore allumé faiblement, quelques morceaux de bois ou deux ou trois charbons de bois, et avoir soin de ne pas le dégarnir de cendre avant que le nouveau combustible ne soit allumé, car on Féteindrait complètement. En dégageant avec le ringard, les cendres du feu de coke, dans une grille anglaise, et la chargeant de coke frais, celui-ci s'allume vivement par l'action du chapeau. On peut alors le couvrir d'une nouvelle partie de coke frais et d'une bonne couche de cendres pour étouffer tout à fait la combustion, et on conserve un excellent feu pendant six ou huit heures, ce qui est très-commode la nuit quand on a des malades ou des enfants à soigner. Il suffit ensuite de dégorger légèrement la cendre au ringard, de recharger de coke en remplissant les vides, et de se servir du chapeau de tôle pour ranimer complètement le feu (i).

(i) Pour faire un feu qui brûle lanternent encore et jusqu'à dix et douze heures, il faut employer le coke en petits morceaux de la grosseur d'une forte noix.

iï

Le chauffage d'une chambre de 5 à 6 mètres de côté pendant tout l'hiver et le jour seulement, consomme parce procédé de aS à 3o hectol. de coke, suivant la manière dont on pousse le feu.

Mais il est une application du coke aussi importante comme emploi de ce combustible, et bien plus comme moyen de salubrité dans les villes ; c'est la substitution du coke à la houille dans un grand nombre d'industries forcément placées au centre des villes, ou à portée d'établissements qu'elles couvrent de fumée de houille et de suie, d'où résultent pour les industriels des difficultés chaque jour renaissantes avec leurs voisins, et par suite avec l'administration; des procès et souvent de graves et continuelles indemnités, quand ils ne sont pas, en définitive, obhgés à se transporter plus loin avec tout leur matériel.

Dans la phipart des cas, comme on va le voir, le coke peut être substitué à la houille, à égalité de vitesse de chauffage el de dépense , et par conséquent avec de grands avantages, sans aucun inconvénient.

En i84o, M. D***, propriétaire des bains Chinois à Paris, se trouvait engagé dans des difficultés de ce genre ; sur l'avis du conseil de salubrité, il se décida à essayer l'emploi du coke pour le chauffage de ses chaudières.

Sans rien changer au reste des fourneaux, je fis disposer les foyers et les grilles pour brûler du coke. Les foyers furent considérablement réduits de dimensions sur tous les sens, pour augmenter l'intensité de la combustion. Les grilles furent baissées, afin d'avoir une couche de aS centimètres d'épaisseur au moins, et o'",5Zi entre le dessus de la grille et le dessous de la chaudière. Le devant de la grille fut fermé en briques sur o"", 1 1 de hauteur, afin que la masse du coke en combustion, entièrement enveloppée de briques rouges, ne se trouvât jamais refroidie.

Le premier fourneau monté avec ces dispositions, et en se réservant les moyens de réduire encore la surface de la grille, fut allumé, et au bout de quelques jours de service, quand on eut étudié la conduite du feu de coke, on obtint un bon résultat. Cependant il y avait ralentissement dans l'activité et la vitesse du chauffage de la chaudière, condition grave dans un établissement de bains où en quelques heures il faut, sous peine de perdre sa clientèle, donner au besoin la plus grande quantité possible de bains. Les fourneaux à houille de M. D... avaient un bon tirage.

La grille fut successivement réduite, et à chaque réduction l'intensité de la combustion, la vitesse du chauffage et aussi le bon emploi du coke, prenaient un notable accroissement. Enfin nous arrivâmes avec le coke à chauffer la chaudière dans un temps plus court et à brûler une

quantité moindre &^ poids que l'on ne faisait précédemment avec la houille. Nous étions descendus alors par des tâtonnements successifs à des dimensions de grilles égales à celles des locomotives proportionnellement à la quantité de combustible brûlée , c'est-à-dire à i décimètre carré de grille par 4 kil. de coke brûlé à l'heure.

On voit que, pour employer le coke avec tous ses avantages, la plus grande vitesse de chauffage et le plus grand effet utile, il faut que la combustion ait le plus d'intensité possible. Toute la question est là.

La quantité de coke brûlée par M. D*** étant un peu moindre en poids à travail égal que celle de la houille jusque là consommée, cette différence en moins couvrait le léger excès de prix du coke sur la houille, d'où résulte ce fait d'une haute portée : qu'avec la même dépense en argent, on peut, à Paris, substituer le coke à la houille dans les foyers d'usine. Voici les chiffres qui constatent cet important résultat. Avec la même chaudière, les mêmes carneaux, la même cheminée, et pour la houille son ancien foyer, pour le coke le foyer réduit dont je viens de parler, en brûlant 65'' de houille en une heure, la température de la chaudière s'est élevée de 25° 5. Dans le même espace de temps ôi'^jSo de coke ont fait monter la même chaudière de 28", c'est-à-dire que la vitesse de chauffage du coke à section égale de cheminée, est plus grande que celle de la houille de plus de 10 p. 100, et que les quantités de ces combustibles employées pour produire un même effet sont :

Houille 100

Coke 87

Des expériences faites en Angleterre sur les locomotives donnent le rapport de i4 à i3; mais la houille sur les locomotives était brûlée dans un foyer disposé pour le coke.

Si ces résultats obtenus en très-grand étaient bien constatés, il en résulterait que la houille brûlée avec une grande intensité de combustion, comme le coke, donnerait un effet utile direct plus grand que dans les foyers ordinaires; ce qui, du reste, se conçoit bien. Tous les fourneaux des bains Chinois ont été disposés de la même manière, avec les mêmes effets, plus difficilement atteints cependant, et moins complètement avec une chaudière concave au-dessous, circulaire, et qui avait plus de hauteur que de diamètre.

Toutes les difficultés dont M D*** avait jusque là souffert, ont ainsi complètement disparu.

J'ai atteint et obtenu les mêmes résultats dans une teinturerie de Bernai. MM. L... et D... teinturiers à Bernai, brûlaient depuis de longues années du bois dans leur établissement. Une blanchisserie vint s'établir auprès d'eux et étendre ses toiles dans les prés qui enveloppent de trois côtés la teinturerie. MM. L... et D..., ayant augmenté leurs ateliers substituèrent la houille au bois , et immédiatement ils couvrirent de suie toutes les toiles mises au pré. De là des difficultés qu'ils cherchent à lever d'un commun et bon accord avec le propriétaire de la blanchisserie, en suspendant provisoirement l'emploi de la houille.

Appelé à Bernai pour cette question, je reconnus d'abord que les dimensions des carneaux et des cheminées de leurs fourneaux étaient beaucoup trop petites pour la quantité de combustible que l'on brûlait ; ce qui donnait lieu à une mauvaise combustion, à une fumée épaisse et à beaucoup de suie, surtout avec la houille, et aussi à des lenteurs trèsfâcheuses dans leurs opérations de teinture.

Convaincu cependant qu'une bonne construction des fourneaux et des cheminées ne suffirait pas pour éviter les inconvénients que leur travail à la houille faisait éprouver à la blanchisserie, attendu que les fourneaux les mieux construits ne sont que rarement fumivores, qu'ils donnent encore une fumée assez intense au moment des charges, et que la moindre négligence des chauffeurs dans le nettoyage des grilles et la conduite du feu, se traduit aussi en fumée et en suie, je leur conseillai d'employer le coke au lieu de la houille. Après quelques renseignements pris sur cette question, MM. L... et D... adoptèrent ma proposition. Je fis faire devant moi le premier foyer, objet le plus important dans ces fourneaux, en rétrécissant seulement les anciens foyers sans les démolir. Huit fourneaux de teinture de différentes formes et dimensions furent remontés sur ce principe et sur mes plans. Les cheminées furent doublées de section , et les meilleurs résultats obtenus tant sous le rapport de l'absence de toute fumée et de toute plainte, que sous celui de l'activité et de l'économie des opérations.

MM. L... et D... ont depuis fait une amélioration importante à ce système. Le coke qu'ils consommaient, apporté de Rouen ou de Honfleur, avec des frais considérables attendu son grand volume, leur coûtait plus cher qu'à Paris même. Ils y ont substitué les houilles maigres de

Fresnes qu'ils brûlent parfaitement avec grand avantage et grande économie, dans les foyers au coke.

Le nombre des établissements qui, comme ceux dont je viens de parler, nuisent à leurs voisins, par la fumée seulement, est très-grand : il sera facile aux manufacturiers d'éviter dorénavant les plaintes , et aux conseils de salubrité de chacun des départements d'indiquer et d'exiger cette substitution du coke, des houilles maigres et de l'anthracite même, à la houille grasse partout brûlée dans les fourneaux.

Ph. g.

DEGORGEMENT DTNE CONDUITE D'EAU.

Note sui- le dégorgement d'une conduite deuu de 218 mètres de longueur, par le mojen de V acide hjdrochlorique (1).

On a fait usage, depuis longtemps , des acides, qui forment avec la chaux des sels très-solubles, pour nettoyer facilement les vases contenant des dépôts ou des incrustations de chaux carbonatée; j'ai moi-même employé l'acide hydrochlorique pour dissoudre les dépôts de cette nature qui se trouvent dans les chaudières des machines à feu ; pour nettoyer, sans nuire à leur solidité, les cuves , les soupapes et les serpentins des appareils au moyen desquels on chauffe directement l'eau par la vapeur, et j'ai employé, il y a un an, le même procédé, pour remettre à neuf les robinets et les soupapes des salles de bain de l'établissement thermal de Vichy. Ayant trouvé l'emploi de ce moyen fort avantageux , je voulais l'appliquer en grand au dégorgement f\ps conduites d'eau, et j'avais souvent témoigné à M. le comte de Chabrol , préfet du département de la Seine , et à M. Peligot , le désir de faire désobstruer , par ce procédé , une des conduites qui font le service de la ville de Paris ou des hôpitaux. J'attendais qu'une occasion favorable se présentât, lorsque M. Duplay, membre de la commission administrative des hospices, vint me l'offrir. Il avait à faire remplacer une conduite d'eau obstruée depuis longtemps; il me consulta, je l'informai de ce qui avait été fait à ce sujet, et je me chargeai d'essayer de dégorger cette conduite en faisant usage de l'acide hydrochlorique ; ce qui suit est le rapport que j'ai fait après avoir termiminé ce travail, et en contient les détails.

La conduite dont il est question dans cette note est celle qui amène l'eau d'Arcueil à la ferme Sainte-Anne , située au village du Petit-Gen-

(0 Ce travail a été fait en 1826, et publié dans le Bulletin de la Société (tencouragemcni, n° CCLXII , et dans le Recueil industriel. Décembre i83o.

tilly, et qui appartient aux Hospices de la ville de Paris. Cette conduite, tout en plomb, a 8 centim. 121 de diamètre, et 218 met. de longueur. Elle reçoit l'eau d'un réservoir placé à un des angles du clos, traverse ce clos diagonalement en suivant la pente générale du terrain, qui est à peu près de 3 centimètres par mètre, et verse l'eau d'Arcueil dans la cour et au milieu des bâtiments de la ferme. Elle était presque complètement obstruée et ne donnait , malgré son grand diamètre , qu'un petit filet d'eau, insuffisant pour les besoins de la ferme, et dont le cours s'arrêtait même souvent; ce qui obligeait le fermier à s'approvisionner au loin d'eau. Je commençai par examiner le dépôt qui la remplissait (i). Je fis scier, vers le milieu de la conduite , un bout de tuyau d un mètre de long; je vis que le dépôt calcaire occupait, dans cet endroit, environ les quatre cinquièmes de la capacité de la conduite, et que ce dépôt en remplissait la partie inférieure, comme on le voit dans la coupe du tuyau représentée fig. 4, p'- 26. Le bout de tuyau fut pesé avec soin, vidé, nettoyé et pesé de nouveau. Le dépôt calcaire, dont le poids fut ainsi connu , a été mis en poudre et analysé ; on trouva qu'il contenait au cent.

Carbonate de chaux contenant un peu de sulfate de chaux. 83,8 r Résidu argileux insoluble dans l'acide hydrochlorique. . . 0,69

Eau i5,6o

(r) On trouve, dans le Traité de chimie de M. Thenai'd, quatrième édition, tome II, page 20, l'analyse suivante de l'eau d'Arcueil, faite par M. Colin ; i5 litres de cette eau, prise au centre de Paris, ont donné

Air 36 centil. 8g

Acide carbonique 32 centil. 83

Sulfate de chaux agram.SsS

Carbonate de chaux. . . . a grain. 536

Sel marin ograra.ago

Sels déliquescents igram.646

M. Colin a, en même temps, constaté que lî litres d'eau de la Seine, prise au-dessus de Paris, ne contiennent que 12 centil. 54 d'acide carbonique, o gram. 761 de sulfate de chaux, et t gram. 494 de carbonate de chaux. En comparant ces résultats, on reconnaît facilement la cause à laquelle il faut attribuer le dépôt calcaire que donne l'eau d'Arcueil. Pour pouvoir évaluer l'influence de cette cause sur l'engorgement des conduites, il faudrait avoir l'analyse de l'eau d'Arcueil, prise à la sortie de terre, et avant qu'elle ait commencé à perdre de l'acide carbonique, et à déposer du carbonate de chaux , ce qui a promptement lieu dès qu'elle coule dans l'aqueduc et dans les conduites qui l'ainèneut à Paris.

Je constatai qu'il fallait, en poids, i84 d'acide hydrochloriqiie du commerce à 2 1 degrés, pour dissoudre loo du dépôt iiumide, tel qu'il existait dans la conduite, et je reconnus qu'il se dégageait, dans cette opéralion, à peu près 36 d'acide carbonique, occupant en volume environ 44o fois celui du dépôt calcaire mis en dissolution.

Ayant pris l'échantillon de ce dépôt au milieu de la conduite, je regardai le résultat obtenu comme une moyenne; et ayant eu 5'',854 de dépôt humide sur i mètre de longueur de tuyau, j'admis qu'elle contenait, terme moyen, en nombres ronds, 6 kilogrammes de dépôt calcaire par mètre courant. La conduite, avec 218 mètres de longueur, devait, à ce compte, contenir 1 3o8 kilogrammes de dépôt ; et nécessiter l'emploi d'environ 2400 kilogrammes d'acide hydrochlorique à 21 degrés.

Ces données me servirent à établir un devis, duquel il résulta que le dégorgement de la conduite d'eau de la ferme Sainte-Aïuie pouvait se faire, parle moyen de l'acide hydrochlorique, pour la sonune de 43o fr.

L'administration des hôpitaux trouva ce résultat si satisfaisant qu'elle ordonna de suite l'exécution du travail. Nous allons décrire l'opération telle qu'elle a été pratiquée; nous ferons ressortir les avantages qu'elle a procurés sous le rapport de la dépense, et nous terminerons en présentant quelques considérations générales qui feront mieux encore apprécier l'emploi de ce procédé, lorsqu'il s'agit de l'appliquer au dégorgement des grandes conduites, surtout lorsqu'elles sont placées à nu dans le sol et sous le pavé des rues.

L'écoulement de l'eau à la sortie de l'aqueduc d'Arcueil fut d'abord arrête', et le réservoir et la conduite entièrement vidés. On plaça dans le réservoir R, tig. i et 2, pi. 26, un entonnoir en plomb, à douille à double courbure, représenté en c, fig. i, 2, et 3, et l'extrémité a de cet appareil fut réunie à la partie supérieure b de la conduite, en faisant usage, pour cela, de mastic résineux, indiqué en /, et en ayant soin de placer le bord c de l'entonnoir à i centimètre au-dessus de la ligne de trop-plein h du réservoir. On trouvera fig. 1 1 , pi. i""*, l'ensemble de l'appared, dans le cas où la conduite à dégorger n'a pas de contre-pentes.

Ce premier travail achevé, je laissai couler l'eau dans le réservoir, et commencer, lorsqu'il fut plein , l'opération du dégorgement. Deux moyens furent employés, qui furent jugés également bons: dans l'un, on plaçait un siphon, d, fig. 2, pour verser une quantité donnée d'eau, par minute, dans la conduite, et on faisait en même temps couler dans l'entonnoir , au moyen d'un autre siphon placé en e, un filet convenable

— aSo — d'acide hydrochlorique à 21°. L'eau et l'acide se niélangaient dans l'entonnoir, et l'acide passait ainsi dans la conduite peu à peu, et après avoir été réduit à une densité déterminée. Dans le second procédé, l'acide hydrochlorique était réduit d'abord à la densité convenable, en l'affaiblissant par de l'eau dans un baquet/", et versé ensuite dans l'entonnoir, au moyen d'un ou de plusieurs siphons g^. La fig. i représente la disposition de cet appareil. La conduite devant contenir 1 3o8 kilogrammes de dépôt calcaire, il fallait donner issue, lors du dégorgement, à environ 238 mètres cubes d'acide carbonique. Si la conduite avait eu son orifice inférieur à l'extrémité de la ligne de pente, il eût suffi de n'y faire passer à la fois que peu d'acide affaibli : dans ce cas , cet acide saturé de chaux serait sorti, avec tout l'acide carbonique dégagé, par l'ouverture inférieure du tuyau; mais la conduite de la ferme Sainte-Anne fait un coude à sa partie inférieure pour remonter à la surface du sol et conduire l'eau dans la cour de la ferme; il nous fallut donc évacuer par le haut de la conduite la grande quantité d'acide carbonique qui devait être dégagée; je fis pratiquer, à cet effet, quelques ouvertures longitudinales sur le dessus du tuyau de plond),près de son raccordement avec le réservoir, et couler alois dans l'entonnoir de l'acide hydrochlorique réduit à 2 degrés; la liqueur arriva bientôt à l'extrémité inférieure de la conduite. Voyant que cet acide était saturé de chaux et que l'acide carbonique se dégageait facilement par les ouvertures pratiquées sur le tuyau, près du réservoir, j'augmentai peu à peu et avec précaution la force de l'acide, et j'en vins à employer l'acide hydrochlorique à 6 degrés de densité; l'écoulement était réglé de manière à ne pas être gêné par la mousse qui se produisait dans la conduite, et à favoriser le dégagement de l'acide carbonique, et on avait surtout soin de ne laisser sortir, par le robinet placé au bout du tuyau, dans la cour de la ferme, que de l'acide bien saturé. I! fallut, pour arriver à ce but, surtout vers la fin de l'opération, fermer le robinet, remplir foute la conduite peu à peu et arrêter de temps en temps, et pendant quelques heures, le jeu des siphons. Tout le dépôt calcaire contenu dans la conduite fut ainsi dissous, ce qu'on reconnut facilement à ce que la liqueur tirée du robinet dans la cour de la ferme contenait toujours un excès d'acide, et n'augmentait plus en densité, et à la cessation du dégagement d'acide carbonique par les ouvertures pratiquées à la partie supérieure du tuyau.

La conduite fut alors vidée et réparée; les ouvertures qui y avaient été faites furent bouchées (i), etau moyen d'une corde attachée au tuyau

(i) On laissa perdre toule la dissolution de muriate de chaux qui avait été bien neutralisée ^

du grand entonnoir de plomb, on rompit le ciment résineux qui le fixait à l'orifice supérieur de la conduite, qui fut ainsi débouchée. L'eau du réservoir s'y précipita aussitôt, le robinet qui était à la partie inférieure était resté ouvert; l'eau sortit donc à plein tuyau dans la cour de la ferme. Cette eau entraîna d'abord avec elle toute la partie insoluble du dépôt calcaire et beaucoup de débris de végétaux, du sable, des morceaux de charbon, de plâtre et de briques, et quelques petits os qui se trouvaient dans la conduite; l'eau était trouble et boueuse; elle contenait un peu de plomb et beaucoup de chaux en dissolution dans l'acide hydrochlorique. Peu à peu cette eau blanchit et devint laiteuse; elle contenait alors un peu de sulfate et de chlorure de plomb en suspension. Ce lavage fut continué à grande eau jusqu'à ce que celle-ci en sortît bien claire, et jusqu'à ce que l'on ne pût plus y reconnaître la moindre trace de plomb en l'essayant avec l'acide hydrosulfurique et avec les hydrosulfates alcalins. L'opération fut alors terminée complètement; l'eau amenée à la ferme y fut de suite employée sans aucun inconvénient, et elle y arrive actuellement en grande quantité et en raison du diamètre et de la pente de la conduite , ce qui n'avait plus lieu depuis longtemps (i) : présentons maintenant le compte de cette opération.

La conduite d'eau de la ferme Sainte-Anne est posée dans un aqueduc de facile accès. D'après un devis présenté par le plombier de l'Administration des Hospices , le remplacement de cette conduite aurait coûté II fr. 5o c. par mètre courant; ce qui aiu'ait fait, pour 218 mètres de longueur, la somme de sSoyfr.

La dépense totale pour le dégorgement de la conduite, pour le placement d'un gros robinet à .son extrémité inférieure, et pour toutes les réparations qui y ont été faites, est de 6i8f. o4c.

L'emploi de l'acide hydrochlorique a donc procuré , dans ce cas , une économie de i888f. 96 c. (2)

mais on remit en bouteille et on conserva la portion de l.i liqueur dans laquelle il était resté uu excès d'acide. L'tijdrochlorate de cliaux neutre aurait pu être utilisé, soit pour arroser les terres de la ferme, soit en le -versant sur le tas de fumier, etc. : quant à la dernière portion de la liqueur, elle pourra être avantagensenicnt employée pour commencer le dégorgement d'une autre conduite d'eau ou toute autre opération de cette nature.

(i) La conduite dont il s'agit ici est une conduite en plomb ; il est inutile de dire que le dégorgement des conduites en fonte et des appareils en cuivre, en étain et en bois, peut se faire en suivant le même procédé.

(a) Si la conduite dont il s'agit, au lieu d'être placée dans un aqueduc, avait été enterrée dans

Il faut ici faire observer qu'en appliquant ce procédé au dégorgement des conduites d'eau, on pourra le pratiquer plus économiquement que nous ne l'avons fait, en employant, au lieu des plombiers que nous avions à notre disposition, des ouvriers accoutumés aux travaux chimiques et dont la journée se paie d'ailleurs moitié moins.

Ce procédé, outre l'économie qu'il procin-e, offre encore l'avantage de donner un plus prompt résultat , sans gêner la voie publique et sans diminuer la valeur intrinsèque de la conduite; ce qui n'arrive que trop souvent dans les grands travaux de plomberie, où l'on a pour but de remplacer les conduites d'eau mises hors de service.

Mais le plus grand avantage que présente l'emploi de ce procédé, j)rovient de ce qu'en en faisant usage convenablement et à des époques réglées, on pourrait presque sans dépense, conserver les conduites d'eau en bon état, et s'assurer ainsi constamment le produit en eau auquel la concession donne droit; tandis que dans le système du remplacement des conduites, le concessionnaire se trouve privé d'eau de plus en plus, et pendant fort longtemps, avant que l'on en vienne à remplacer la conduite et à rétablir le service qui lui est dû. Au reste, l'emploi de l'acide hydrochlorique pour cet usage devra être d'autant plus avantageux que cet acide sera à plus bas prix, que les conduites d'eau à dégorger seront d'un accès plus difficile , et ce moyen de dissoudre le dépôt calcaire que fournissent certaines eaux (i), présentera encore plus d'avantages lorsqu'il s'agira de nettoyer des chaudières à vapeur et surtout des appareils plus délicats et plus compiicjués.

Les détails dans lesquels je viens d'entrer n'ajoutent certainement rien à la science : aussi, en rendant compte d'une opération aussi simple, n'ai-je eu pour but que de donner un exemple utile et de recommander un procédé qui, pour recevoir de nombreuses et de grandes applications, avait peut-être besoin d'avoir été exécuté en grand, avec succès et appuyé de calculs propres à en démontrer tous les avantages.

un sol couvert de pavés , son remplacement aurait coulé i6 fr. Sy cent, par mètre cour.nnt, ce qui aurait fait, pour le cliangement de la conduite entière, la somme de 3,677 fr. 66 cent. On voit que, dans ce cas, l'économie due à l'emploi de l'acide hydrochlorique aurait été bien plus grande; elle se serait élevée à la somme de 3,o59 fr. 62 cent.

(i) Ce ne sont pas seulement les dépôts entièrement composés de carbonate de chaux, et solubles dans les acides , qui peuvent être enlevés par ce moyen ; les dépôts composés d'un mélange de chaux carbonatée et de sulfate de chaux ou de toute autre substance insoluble, sont utilement traités par l'acide hydrochorique, lorsqu'il s'y trouve assez de carbonate de chaux pour qu'en dissolvant ce sel, le reste du dépôt puisse être désagrégé , réduit à l'état de bouillie, et mis en suspension dans l'eau.

Explication des figures de la planche 26.

Fig. I. Coupe du réservoir de la ferme Sainte-Anne, commune du Petit-Genfilly, alimenté par les eaux de l'aqueduc d'Arcuei! , montrant le moyen de dégorger la conduite en plomb par un mélange d'eau ei d'acide bydrochlorique, préparé à l'avance.

Fig. 2. Autre coupe du même réservoir, faisant voir le procédé de dégorgement, au moyen d'un mélange d'acide et d'eau , qui se fait dans l'entonnoir au fur et à mesure du besoin.

Fig. 3. Entonnoir muni d'une douille à double courbure et partie supérieure du tuyau de conduite vus séparément et dessinés sur \\w^ plus grande échelle.

Fig. 4- Section de la conduite en plomb , montrant la place cpie le dépôt calcaire y occupait.

R, réservoir rempli d'eau.

a, extrémité inférieure de la douille de l'entonnoir; i, partie supérieure coudée de la conduite en plomb, débouchant du fond du réservoir; c, entonnoir; J, siphon au moyen duquel on fait passer l'eau du réservoir dans l'entonnoir; e, autre siphon servant à faire passer l'acide hydrochlorique de la dame-jeanne dans l'entonnoir; /', baquet contenant le mélange d'eau et d'acide; g, siphon destiné à verser ce mélange dans l'entonnoir; h, extrémité du tuyau par où s'écoule le trop-plein du réservoir; i, mastic résineux pour luter l'extrémité de la douille de l'entonnoir sur l'orifice de la conduite en plomb ; k , dame-Jeanne contenant l'acide hydrochlorique; /, dépôt calcaire formé dans l'intérieur de la conduite.

Description de la fig. 11, pi. \^^ , qui donne l'ensemble des dispositions nécessaires pour dégorger une conduite d'eau à pente régulière.

a. Conduite de tuyaux de fonte ou de plomb à dégorger.

b. Entonnoir et tuyau de plomb placés au point culminant de la conduite, raccordés avec elle, et qui servent à y verser l'acide hydrochlorique :

ce tuyau doit être d'un diamètre assez grand pour livrer passage à tout l'acide carbonique dégagé dans l'opération.

c. Tourille d'acide hydrochlorique.

d. Robinet placé au bas de la conduite, et par lequel , en réglant son ouverture, on laisse écouler l'acide à mesure qu'il est saturé.

e. Vase de grès qui reçoit l'acide saturé.