DES MACHINES SOUFFLANTES EN USAGE DANS LES HAUTS FOURNEAUX

136. — Moteurs. —Les forces motrices appliquées aux souffleries sont, comme pour toutes les autres machines, des roues hydrauliques , des turbines, des manèges, des machines à vapeur, etc.

Les roues hydrauliques sont jusqu’alors les moteurs qu’on a le plus recherchés, comme étant les moins coûteux. On a fini par leur adjoindre les turbines dont les avantages sont vivement sentis par les maîtres de forges dont les usines placées sur de grands cours d’eau sont exposées à être noyées à la crue des eaux ; l’emploi des turbines dont la construction et la disposition sont souvent bien plus simples qne celles de certaines roues hydrauliques, lutte victorieusement avec celui de ces dernières et les remplace avantageusement dans un grand nombre des circonstances.

Les manèges utilisés comme moteurs dans les hauts fourneaux , sont d’un service et d un entretien fort coûteux; ils ne sont employés que comme suppléments dans les usines où le manque d’eau pendant la sécheresse, occasionne un chûmage complet.

Les machines à vapeur ont loDgtcms été comme les manèges, des moteurs trop dispendieux pour les souffleries. Ce n’est que depuis qu’on a trouvé le moyen de les chauffer par la flamme du gueulard, sans dépense aucune de combustible, qu’elles sont devenues d’une application plus générale.

137.— Emploi dot gaz dan» U» hauts fourneaux. — Les premières machines à vapeur chauffées par les flammes perdues des hauts fourneaux ont éléétablies en France en 1833 ou 1834. On les a placées d'abord sur les hume» ou plate-formes des fourneaux afin qu’elles pussent recevoir de la manière la plus directe , la flamme sortant du gueulard; mais celte disposition nécessitait des dépenses excessives, et n’était pas applicable à tous les emplacements; il fallait en effet établir des échafaudages en charpente d’une construction assez vaste et assez solide pour qu’ils fussent à même de contenir et de supporter les chaudières et leurs fourneaux. Ce nouveau système de chauffage est dû en grande partie à MM. Thomas et Laurens, ingénieurs civils, qui ont eu l’occasion de l’appliquer dans diverses usines, non-seulement aux chaudières des machines à vapeur, mais encore aux appareils échauffer l’air(l).

Les inconvénients qu’on trouvait à établir la prise des gaz au gueulard et sur la plate-forme même des hauts fourneaux sont aujourd’hui disparus devant l’ingénieux appareil dont l’industrie du fer est redevable à M. Robin , ingénieur civil et ancien directeur des hauts fourneaux et fonderies de Nièderbronn. Cet appareil est destiné sans nul doute à remplacer utilement toutes les chaudières placées au gueulard et tous les manèges, non. seulement dans les cas particuliers que nous venons de citer, mais aussi daus ceux où ils seraient appliqués comme moteurs continus.

Avec le système pour lequel M. Robin est breveté, les maîtres de forges pourront renoncer aux frais trcs-onèreux de l’achat et de rétablissement d’un cours

(I) Depuis plus de quinte ans, on emploie en France, en Allemagne et en Angleterre, les flammes perdues des fours A revertyfcre, des foyers d’afttneric, etc., A chauffer les chaudières des machines à vapeur, tes tsscs clos pour la carbonisation et la torréfaction du bois, les appareils A air chaud, les fours A cuire la chaux, le pain. etc..elc. Il était donc facile A prévoir qu’on utiliserait les gaz sortant du gueulard des hauts fourneaux, d'une manière A opérer une grande révolution dans la fabrication du fer. MM. Thomas cl Laurens sont parvenus A produire des fers au gaz, de première , qualité, aux forges de T réver s y (Meuse). On est arrrivé au même résultat et par des procédés du même genre au fourneau de Cierval (Doubs), A Waweralûngen en Wurtemberg, A Maria Zell en Slyrie et A Neu-Joacbim-Sthal en Bohême.

d'eau, en même tiens qu'il leur sera facile de choisir un emplacement plus convenablement placé à la proximité des minerais et du combustible.

Le procédé Robin est sanctionné depuis quelques années par l’expérience, dans plusieurs usines à fer de premier ordre où il fonctionne avec succès: nous citerons principalement les hauts fourneaux de Terre-Noire prés Saint-Étienne ; Rhône), de Niéderbronn (Bas-Rhin), de Tusey (Meuse), d’Osue le Val (Haute- Marne), etc. ,etc.

138. — Avant de parler de cel appareil auquel nous avons l’intention de consacrer nnc description uu peu coïiipféte. nous dirons quelques mots sur les gaz qu'on recueille augueulard des hauts fourneaux et dont l'utilité est aujourd'hui si vivement sentie.

L’air qui a servi à la combustion dans les fourneaux, traverse la colonne des matières après tiroir perdu son oxigèoe libre et entraîne avec lui une certaine quantité de vapeurs et de gaz formés pendant l'opération. C’est cette masse combinée qui s’échappe des gueulards et qui brûle avec projection de llamme. qu’on a dù tenter de recueillir d;*us les conditions les plus convenables pour obtenir le maximum de température qu'elle peut comporter.

L'opiuion varie sur l'endroit du haut Tourneau où doivent être recueillis les gaz. — Les uns les prennent au gueulard directement, les autres au-dessous de la hauteur ,1e la charge, d'autres encore aux environ de ta hauteur totale du fourneau. Il est évident que plus on les prendra prés du gueulard , plus ils seront mêlés avec la vapeur d'eau provenant de la dessiccation du minerai et du charbon ; mais il est certain aussi qu'en les recueillant trop bas. on ne devra pas profiter de toute leur puissance calorifique.

Lq général, il est nécessaire, pour atteindre le plus liant degré de chaleur produit par la combustion des gaz dans les hauts fourneaux , de se maintenir dans les principes suivants recuunus a la suite de nombreuses expériences faites aux usines de Ctcrvat ut d.Audiiicourl (Doubs) par M. Ebeltuen , ingénieur des mines; l'brû'ot uu gp? tumtcnaiil peu ou point de vapeur d’eau. — 2* Opérer la combustion du gai dans un espace, très-rètrèci. de telle sorte que le maximum île température se produise toujours dans la utéqie partie du four ei à une petile distance île l’orjiicod'amyèi). — 3" Rendre l'eutree des gaz dans le four indépeuilante des charges, ut pouvoir régler à volonté la proportion d'air nécessaire a la, comlmstiou. • , .

139. — Les flammes perdues provenant d'une combustion incomplète dans les hauts fourneaux , so composent principalement d'azote, d'oxide de .carbone et de vapeur d'eau r celle ci disparaît comme nous lavons dit, lorsque les gaz sont recueillis dans les. régions les plus basses du fourneau r— Pour donner une idée de la rompesilioit -de eesgaï, Uous senvoyoos nos lecteurs au tableau suivant

dressé par M. Ebelmen et publie dans le toiue XX des Annales des mines. Les

expériences ont été faites au fourneau de CJervai : «

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1rs gaz sont recueilli*.