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Volume 100,00

Le principe de l'appareil de M. Louis Guénot est le même, mais les cornues qu'il emploie sont en fonte, ce qui ne lui permet pas d'atteindre de hautes températures. Elles ont la forme d'un?/, ainsi qu'il est représenté en a, A, dans la figure. Elles peuvent ainsi se charger d'une façon constante. Mais le gaz obtenu est très riche en acide carbonique. Les proportions sont:

Environ en rolume.

En poids.

co

Dans ces dilFérents gaz, la proportion de Thydrogène, en volume, est très élevée. Aussi ce gaz, qui ne coûte pas cher, convient-il particulièrement pour gonfler des ballons quand on ne peut pas faire emploi d'hydrogène pur.

H semble, d'ailleurs, que Ton peut se débarrasser, au moins pour cet emploi, de Tacide carbonique. C'est ce qu'obtenait M. Drumont en faisant barboter le gaz dans un lait de chaux.

Le graphique, représenté figure 18, que je dois à M. Guénot,

Défait de carbone taah cornue

Depeose de cûivs si foyer

8aL--..u^ jar raixxn à 1 air

CO*. 3l.€ CO . o.a H . 8.é

FiG. 18.

Graphiques relatifs au gazogène Gut^not.

nionlrc les dépenses de carbone dans la cornue, de calories dans le foyer, qui peuvent être faites avec son gazogène, suivant la proportion d'oxyde de carbone ou d'acide carbonique que Ton veut obtenir.

L'abscisse B représente le gaz que M. Guénot obtient couramment. D'autres lignes sont tracées qui représentent la densité par rapport à l'air du gaz produit, la dépense d'eau par mètre cube, le pouvoir calorifique du gaz par mètre.

Il est évident que celui-ci croît avec la proportion de Toxydo de carbone, en même temps que la densité. Mais ceci ne serait plus vrai si on retirait, soit par le lait de chaux, soit par un

94 LKS GAZOGÈNES

appareil comme Tappareil Mazza, Tacide carbonique et, dans cescondiiions-là, les gaz produits seraient aussi riches et plus légers.

M. Guénot, contre le reproche qui lui était adressé, que son gaz était trop chargé d'acide carbonique, fait observer que le rendement de sou appareil varie peu suivant la proportion d'acide carbonique et s'améliore môme lorsque celle-ci est élevée, car l'acide carbonique se fait à température plus basse avec moins de perte aux parois et au foyer.

11 montre, en outre, que les courbes de dépense de calories au foyer et de dépense de charbon de bois dans la cornue ont des ordonnées à peu près proportionnelles et que, d'autre part, si la puissance calorifique varie rapidement, la densité varie très peu, parce que, si l'acide carbonique alourdit le gaz, en revanche une proportion plus grande d'hydrogène l'allège. Il montre donc, enfin, qu'au point de vue économique la proportion d'acide carbonique doit avoir peu d'importance et que, quand elle est élevée, le gaz est beaucoup moins nocif.

Je suis d'avis que ces appareils à cornues sont fort onéreux et qu'il ne faut pas, en général, songer à des gazogènes semblables pour l'alimentation des moteurs. Mais le gaz à l'eau est particulièrement avantageux pour quelques industries, pour les lampes d'émailleurs en particulier. 11 permet, comme je l'ai dit, d'obtenir des températures aussi élevées que celles du gaz de houille, doit, même avec un appareil onéreux, comme un gazogène à cornues, revenir meilleur marché que le gaz de ville, et l'appareil Guénot est remarquable par sa simplicité, sa facile conduite, son peu d'encombrement, qui doivent le faire préférer dans beaucoup d'installations. Les gazogènes de gaz à l'eau discontinus sont plus encombrants et plus coûteux, comme frais de première installation.

Il me reste à décrire les gazogènes de gaz à l'eau les plus économiques, ceux qui fonctionnent sans cornue.

Je les ai déjà séparés en deux classes : ceux où la combustion s'effectue complète pendant le passage de l'air et ceux qui

LKS GAZOGÈNES DITS DE GAZ A L'EAU 95

fonctionnent en gazogènes à gaz pauvre pendant cette période et que Ton pourrait appeler gazogènes du type Strong, où la couche du combustible est épaisse et où le gaz produit brûle, avec Tair secondaire, dans des chambres disposées à la suite du gazogène.

Je parlerai d'abord des gazogènes du premier type.

GAZOGÈNE DELLWIK-FLEISCHER

Ce gazogène est d'un lypv plus récent que celui des gazogènes Strong.

Il se compose essentiellement d'une cuve en produits réfractaires, enfermée dans une chemise métallique, et dans laquelle le combustible est amené par une trémie centrale, ainsi qu*il est visible dans les figures 19 et 20.

L'ouverture de cette trémie sert, en même temps, de cheminée pour l'évacuation des gaz brûlés pendant la période de réchauffage.

Ce qui caractérise ce gazogène, c'est, ainsi que je l'ai dit, que la couche de charbon n'est pas très épaisse et est disposée de façon à ce qu'un excédent d'air puisse la traverser.

A cet effet, on dispose au bas du gazogène l'arrivée d'air d'une soufflerie et l'on alimente le gazogène uniquement avec du coke, en assez gros morceaux, de la grosseur du poing au moins, de façon que les vides soient suffisamment considérables entre les morceaux, pour que l'air puisse traverser et que l'acide carbonique ne soit pas nécessairement réduit.

On voit, sur les deux figures 19 et 20, les tuyauteries d'arrivée de l'air soufflé et la vanne, avec une commande sur le plancher supérieur qui permet, au moyen d'un levier, d'interrompre ou d'ouvrir l'accès de l'air.

L'arrivée de la vapeur d'eau, pendant la période suivante, peut se faire, soit en dessus, soit en dessous du combustible,

mais il est évitlent qu'elle rcfroiilil, de préférence, la face quVIle atteint la prcmi(''i('.

Aussi y a-l-il intérêt à ce que le sens di; l'arrivée d'eau soit IVéquemmciit modifié dans une couche de charbon d'épaisseur rolutivement faible.

On voit, dans les ligures représentant le gazogène, les conduites de vapeur deau aboutissiml, soit au bas du pazo^f-ne, à la Jiautcur de la soufflerie d'air et an-dessous de lu f^riHe, soit plus liaul. au-dessus de la miulie <lu lonibusiible. Une vanne, réglée par un volant, (lermet d'ouvi-ir et de fermer, alternativement, l'une ou I autre de ces conduites el, de même.

on peut ouvrir en môme temps, ou fermer, des conduites h la même hauteur, qui reçoivent le gaz k l'eau et le conduisent, d'abord, dans un joint hydraulique et, de là, l'évacuent.

Les deux figures que je présente et dont l'une, schématique, est empruntée & un article de M. Laverchère dans le Génie civil, montrent des dispositions qui ne sont pas absolument les mêmes.

Fie. '.1J. — GaiO)p'>ae DpUnik-Flci!<chpr (doisin ciplifallf).

Notamment l'une présente une cheminée centrale; l'autre, une cheminée par côlé.

Cependant, la disposition générale est bien la même : le combustible arrive sur une plate-forme supérieure, pour ôtre versé dans la trémie et le mâchefer s'enlève, par deux portes opposées, au-dessus de la grille.

Le gaz qui s'en va du gazogène, traverse d'abord un scrubber où il se lave et se refroidit, et est ensuite envoyé au gazomètre.

98 LKS r.AZOGÈNES

appelé gazomètre compensateur, qui a pour but de régulariser la quantité et la qualité, toutes les deux variables, du gaz produit, suivant les périodes.

Les expériences faites sur ce gazogène ont établi que, pendant rinsufQation, la combustion est presque complète et que la production de Toxyde de carbone ne dépasse guère 2 0/0.

Cette combustion dure peu de temps.

On estime, en effet, qu'en deux minutes environ, le coke est suffisamment réchauffé, ce qui tient en partie à la grande quantité de chaleur mise en liberté par la combustion, et aussi à la bonne conductibilité du coke.

L'insufflation de la vapeur peut durer huit minutes, et l'on voit ainsi qu'il ne faut pas un gazomètre compensateur bien considérable pour que ce gazogène puisse fonctionner isolément et fournir du gaz, a un four, d'une façon régulière.

On estime à 2'"%3 la quantité de gaz produit par 1 kilogramme de carbone pur et, si Ton se reporte au pouvoir calorifique évalué k 2.550 calories, cela donne le rendement industriel de 72,7 0/0 pour ce gazogène.

C'est un chiffre satisfaisant, surtout si on le compare au rendement dos appareils de gaz de ville, qui sont leurs seuls concurrents pour l'éclairage, et il semble que ce chiffre pourrait être élevé et porté à 80 0/0, si Ion voulait bien récupérer la chaleur entraînée par les fumées et le gaz à l'eau qui sortent à haute température.

11 est évident que Ton pourrait employer d'autres combustibles que le coke; mais celui-ci s'offre plus volontiers, puisque le principal emploi des gazogènes de gaz à l'eau semble réservé aux usines h gaz, où le coke peut être conduit au gazogène, à la température du rouge, en sorlant des cornues.

MM. Dellwik et Fleischer ont fait des essais, notamment sur le charbon gras et le lignite. Ils ont obtenu de bons résultats en faisant distiller, au préalable, ces combustibles, sur une sole inclinée, aboutissant au haut du gazogène, où le combustible se rend ainsi à Totat de coke et joue le même rôle que ci -dessus.

Il convient, encore, de montrer le plan d'une installation complète, car, ainsi que je le dirai plus loin au sujet des gazogènes Dowson, la cuve même du gazogène n'est qu'une partie de l'installation, et il faut attacher le plus grande intérêt à tout l'ensemble de ce gazogène.

Nous avons déjà vu que, pour une cuve du gazogène Dcllvvik Fleischer, il fallait prévoir les dispositions, permettant d'amener le combustible. Celles-ci sont très simples. Il suffit de mettre la cuve dans une fosse, afin que la trémie soit au niveau du plancher, ou d'avoir un plancher supérieur, où le charbon aboutisse par des wagonnets et d'où l'on puisse commander les vannes de renversement, au moyen de leviers et de volants.

C'est la disposition des figures 19 et 20.

Il faut aussi disposer des chaudières, pour fournir la vapeur, et des machines soufflantes pour fournir l'air comprimé.

Il semble qu'il serait particulièrement convenable d'alimenter, au gaz à Teau, les chaudières et les motours des souffleries.

Enfin, après le scrubber et le gazomètre compensateur, il faut songer aux épurateurs chimiques. Ceux-ci sont semblables à ceux que je décrirai plus loin pour les gazogènes à gaz pauvre ; ils se composent essentiellement de claies sur lesquelles sont déposés les produits que le gaz doit traverser et sur lesquelles il réagira.

C'est ainsi que Ton détruira l'acide sulfhydrique par le passage sur des oxydes de fer, et le fer carbonyle d'une autre manière.

Enfin, le plus généralement, il convient de faire traverser un compteur, si Ton enregistre la production de l'appareil, et le gaz se rend ensuite au gazomètre, s'il doit être livré tel quel. C'est la disposition représentée dans la figure 21.

On voit encore, dans celle-ci, difl'érentes dispositions heureuses de by-pass, permettant notamment d'éviter le compensateur et le gazomètre et de mettre, hors circuit, chaque appareil d'épuration, en cas de besoin.

iOO

Si, au contraire, on désire carburer, au benzol, le gaz à Teau

après son mélange avec du gaz d'éclairage, la disposition d'en semble doit sensiblement diiïérer.

LES GAZOGÈ.MKS DITS DE C.XZ \ I.KAt" lOl

C'est ainsi que l'on voit, dans la figure 32, le ga/ à l'eau

ji

venir se mélanger au gaz de ville, traverser avec celui-ci tous

les appareils d'épuration, et aboutir à Tappareil de carburation, qui lui assure le pouvoir éclairant nécessaire, puis tra-

verser enfin le compteur principal de fabrication pour, de là,, venir au gazomètre.

J ai supposé, ici, que la carburation se faisait au benzol.

Si, au contraire, elle se fait à Thuile, il convient de faire cette carburation, dans un four spécial, fortement chauffé et de faire traverser ensuite, au gaz, des condensateurs et des épurateurs. C'est la disposition de la figure 23.

Si la carburation à l'huile se fait eu môme temps que le mélange au gaz de ville, il est tout naturel qu'elle se fasse dans la salle de distillation du gaz de ville, et il n'est pas nécessaire d'avoir un four spécial.

Le gazogène Dellwik-Fleischer est employé déjà dans un très grand nombre d'usines d'Allemagne et d'Angleterre.

Je n'en donnerai pas le détail ; mais il suffira de dire qu'en dehors de l'emploi de Téclairage, de chauffage, de Talimentation des feux de cuisine, beaucoup de gazogènes sont installés dans les sociétés métallugiques pour des fours Martin et surtout pour des fours à réchauffer, des foyers pour le soudage des tubes et des plus grandes pièces métallurgiques, en Allemagne, en Angleterre et en Suède, en Russie.

Enfin je signalerai encore des foyers pour la fusion du verre notamment dans Tltalie et dans le Danemark, des foyers pour la fabrique de différents produits chimiques, le grillage des minerais, etc.

En ce moment, la Société pour Vexploitation des procédés de production des gaz industriels^ concessionnaire à Paris, établit un groupe important en Espagne, à (lijon, dans les usines de la Compagnie populaire de Gaz et d Électricité de Gijon, Le gaz à l'eau servira à l'éclairage en le mélangeant pour 30 0/0 avec le gaz de houille. Il alimentera aussi deux moteurs Letombe de deux cents chevaux chacun.

Le gazogène Dellwik-Fleischer est très simple. 11 est indiscutablement d'un meilleur rendement que les gazogènes du type Strong et du type Lowe et constitue certainement une solution parfaite de la fabrication du gaz à l'eau lorsque l'on emploie du coke et que l'on carbure le gaz à froid.

LES r,AKO<lf:NKS

GAZOGÈNE SLOCUM

Ce gazog&ne anoéricain est du même type que celui de

MM. Delhvik et Fleischer, c'cst-è-dirc que l'on cherche à y faire une large admission d'air, pour que la combustion y soit

LES GAZOGÈNES DITS DE GAZ A l/EAU 103

totale, dure peu de temps, élève fortement la température et permette des piSriodes de production de gaz k l'eau.

Dans le but d'empêcher que le charbon ne se soude et ne forme de voûtes, la cuve du gazogène va en s'élargissant, de haut en bas.

Kio. 25. — GRïogt'iie slocum (Cou]>e horitnnlole mivanl 2,î).

Elle est divisée en deux parties : l'une, en forme de tronc de cône, dans la partie basse et dans laquelle la combuslion se doit faire; l'autre cylindrique, au-dessus do la première et dans laquelle le combustible frais est introduit et distillé avant d'être brfllé par l'air.

Ce gazogène est représenté dans les deux ligures 24 et 25, dont l'une est une coupe verticale et l'autre, une section horizontale, suivant la ligue 2, 2.

Cette section horizontale montre, en plan, la grille qui est assez singulière.

Elle ost plate, sur sa partie extérieure et se relève eu pointe très aiguë, dans la partie centrale, de telle sorte que Tair qu'elle laisse pénétrer, est distribué d'une façon très divisée dans le combustible et que, grâce à la forme des parois, qui vont en se resserrant et à la disposition de la grille, la couche du corn* bustible ne peut jamais être traversée sous une grande épaisseur.

En outre, cette introduction d'air et plus tard de vapeur, qui se fait ainsi par le centre de la cuve, évite que les gaz ne suivent les parois.

Cette grille se compose de deux parties séparées entre lesquelles Tair pénètre en 16. Elle repose, par sa partie centrale, sur un tambour 16, maintenu lui-même par la galerie 19.

La partie extérieure de la grille est un plateau annulaire posé sur des consoles, fixées, et la couronne en fonte 22, qui, ellemême, supporte toute la maçonnerie et est soutenue par des colonnes.

On voit, au-dessus de cette couronne en fonte, des portes de décrassage.

Enfin, en 20, est représentée une trémie inférieure qui reçoit les cendres et qui peut être vidée par la porte 21.

LVir pénètre par la large conduite 22, se répand au-dessous de la grille, passe par les différentes ouvertures qui y sont figurées, traverse le charbon, qui, dans sa partie inférieure, est ainsi brûlé et sort, par les quatre ouvertures 11, en contenant très peu d'oxyde de carbone. La combustion aura dû .être suffisamment complète.

Pendant la période suivante, la vapeur est introduite, dans la tubulure 23; elle pénètre, dans le milieu de la grille 15, il y par la conduite 25 et, au-dessous de la partie extérieure 18 de la grille, par la conduite circulaire 24, qui est percée de trous.

La vapeur traverse tout le coke rouge qui remplit la partie basse du gazogène, puis traverse la partie supérieure du combustible et le distille grâce à sa haute température.

Le gaz ainsi formé s'évacue par l'ouverture H«.

On voit encore, sur la figure, la porte supérieure 13, par

LES GAZOGfc^K^i DITS 1>E GAZ A I.KAl* (OT

laquelle le combusiiblo est introduit et les trous de piquage 13,13 .

Je n'ai aucun df'tail sur le fonctionnemenl de ce gazogène et je ne vois pas très bien ce qui protège la grille contre une^ rapide oxydation, ni les proc<5d(^3 que l'on doit employer pour la nettoyer.

Cependant cette disposition centrale de l'arrivée de l'air et de la vapeur d'eau est évidemment une disposition très heureuse, qui est commune à presque tous les gazogènes américains.

Il semble, pour les mêmes raisons que précédemment, que ce gazogène fournit une solution simple et doit donner un bon rendement.

GAZOGÈNE BLASS

Si j'ai bien compris le gazogène Blass, il est assez originaL Aussi le signalerais-je ici, quoique son type ne me semble pasbien diTmitif.

La figure 20 le représente schémaliquement. L'air, étant chassé en dessous de la grille, traverse le charbon réduit à cemoment à l'étal de coke et s'échappe en A.

108 LKS GAZOGKNES

Gomme la zone qu'il a traversée est peu haute, on peut admettre que la combustion a été complète et que les gaz qui s'échappent par la cheminée sont surtout formés d'acide carbonique et d'azole.

Le charbon, entre le niveau de la grille et celui de Vorifice A, se trouve alors porté à très haute température.

On interrompt l'arrivée d'air, et Ton fait pénétrer de la vapeur sous la grille. Cette vapeur se transforme en gaz h Teau, en brûlant le charbon tant que la température est suffisamment élevée. Elle traverse aussi la couche de charbon de la partie supérieure et la distille en partie. Les gaz se rendent au gazomètre.

Lorsque la température baisse et que le gaz à l'eau ne se produit plus convenablement, on interrompt l'arrivée de la vapeur d'eau; mais Ton produit artificiellement un courant de gaz venant de gazomètre par la tubulure E. Ce gaz s'échauffe dans la partie inférieure du combustible et facilite la distillation de la partie supérieure, ce qui produit un grand enrichissement du gaz.

11 est à présumer que M. Blass pense charger du charbon frais entre la seconde et la troisième phase de l'opération.

Le gazogène Blass permettrait donc d'obtenir du gaz à l'eau mélangé de gaz de distillation et par conséquent enrichi de produits volatils non décomposés par l'effet des hautes températures.

GAZOGÈNE TESSIER DU MOTAY

Les autres gazogènes qui produisent du gaz à l'eau dérivent tous du gazogène de Tessier du Molay, qui était un appareil d'un rendement détestable, puisque le combustible brûlé dans ta cuve Tétait d'une fac^on 1res imparfaite et que la moitié à peine de la chaleur disponible pouvait èlre utilisée pour la