‹ Recueil des travaux scientifiques de m. Ébelmen, revu et corrigé par m. Salvétat, précédé d'uneChapitre 26 sur 80 · C:es 10*^,18 renferment · texte numérisé non relu

C:es 10*^,18 renferment

f carbone ^ o,3o

la quantité de carbone contenue dans le lit de fusion est

o,o53 du carbone total {~^'

Or, d'après les résultats des analyses, si Ton prend le gaz * t mètre de profondeur, on trouve que 100 volumes d'azote Correspondent à 27,2 volumes de vapeur de carbone, ou, en défalquant les o,o53 provenant du lit de fusion,' à 25,8 vo- ^^ines de vapeur de carbone.

100 d^ azote en poids corrrespondant à 22,1 1 de carbone,

aura donc introduit dans le fourneau par minute 30*^^,21 d* azote ou 39"*, 23 d'air qui équivalent à 3o™-% 17.

Le volume des gaz secs qui traversent dans une minute la section du fourneau , prise à i mètre de profondeur, ra- ^Klené à o degré et à la pression de 0^,760, sera donné par la préportion :

79,2 : 63,59 :: x : 3o"»-%i7; d'où x= 37"* S57.

D'après les calculs rapportés plus haut, les 0,327 du

volume du gaz arrivent au gueulard et les 0,6^3 se rendem dans le four à air chaud. On a donc, par minute ,

Volume des gaz qui se rendent dans le four à m.o '

chaleur perdue 25,29 .

Volume des gaz <)ui s'échappent au gueulard. 12,28

Ces nombres nous permettent de déterminer la quan^ de chaleur que peut produire la combustion des gaz, e ^ rapport de celle quantité de chaleur à la chaleur de coi bustion du coke brûlé dans le fourneau. Les gaz rend? ment ;

A I™ de profon- • deur au-dessous Au du gueulard, gueulard.

Oxyde de carbone .... 3 1 , 83 25 , 24

Hydrogène • . . . . 1,81 2 ,48

Total 33,64 ^1,1^

D*o(i chaleur de combustion (1) :

Sur I litre de gaz i ,o52g 0,8676

Sur la totalité des gaz. . 26 , 627 ,8 8 , 1 98 , 2

Total 34,826

Or 6^^^68 de carbone produiraient dans le même wmps, par une combustion complète, 48,697 unités de chaleur.

D'où Ton déduit, pour le rapport de la chaleur de combustion des gaz à celle du carbone consommé, le nombre 0,715.

Si l'on tient compte de la chaleur propre des gaz à leur sortie du fourneau , le rapport de la chaleur perdue à la chaleur de combustion du coke sera plus élevé encore.

En eflfet, la température des gaz pris à i mètre de pro^ deur, doit être évaluée au moins à 5oo degrés, puisçWj'* verre s'y ramollit. Nous admettons 100 degrés pour latcfl»-

(1) La chaleur de combustion de i litre d'oxyde de carbone ou ^"^^^^^ cène étant représentée d après Dufon{^ par 3,i3o unités de cbaleury et cc de i'*^ de carbone par 71^90 unités.

yérature moyenne des gaz à leur sortie du haut fourneau , cto,3So pour la chaleur spécifique correspondante à i litre de gaz. On trouvera ainsi que les gaz, à i mètre de profondeur, renferment en calorique sensible 4A^^^7j ceux qui sortent du fourneau i^g^S ; total : 4)855,5.

La chaleur sensible des gaz équivaut donc aux 0,1 o de la chaleur de combustion du carbone introduit dans le fourneau.

Le coefficient qui représente le rapport de la chaleur perdue totale à la chaleur qui serait développée parla combastion complète du carbone, est donc 0,81 5«

He nombre total des calories qui représente la chaleur perdue sera 34,826 + 4,855,5 = 39,681,5.

Si l'on admet que l'on consomme, dans les machines à ^peur, 25,000 calories par force de cheval et par heure, trouvera que la chaleur perdue du fourneau de Vienne Oirespond à 95,6 chevaux- vapeur.

On peut calculer la température de combustion des gaz ?**îs à différentes hauteurs dans le fourneau de Vienne, et '^i*mer un tableau analogue à ceux que j'ai calculés pour les ^^Urneaux d'Audincourt et de Clerval. On les trouvera plus ^oin.(p. 445 et 446), ainsi que la manière de faire les bleuis (p. 44^) énoncée déjà page 249.

' si^. Nous allons chercher de même à obtenir, pour le ^àtoneau de Pont-l'Évêque, les nombres correspondant à qui précédent.

On consomme par heure 3oo kilogrammes de coke équivalaîit

kil

en carbone réel à 255 , 00

Bl par minute, carbone 4?^^

*i^i;|^9Îds des minerais consommés par minute 8,43

. . ( acide carbonique 0,60

qui contiennent : < ,

^ I carbone 0,10

La quantité de carbone contenue dans le lit de fusion est 1^ o,o36 du carbone total.

Nous chercherons , au moyen de ces données , quel est le

I [iSa )

volume (les gaz qui traversent la section du haut founiea placée immédiatement au-dessous de la pHse de gaz. Noi admettrons, d'après les résultats des analyses, puisque* carbone n'a pas varié , qu'à cette hauteur le minerai a corn scrvé le reste de son acide carbonique.

A la hauteur de la prise de gaz, c'est-à-dire à 3",65 gueulard, les analyses montrent que loo volumes d'az«» correspondent à 28,5 de vapeur de carbone, ou, en retr^ chant les o,o36, à 27,5 de vapeur de carbone provci^ du coke.

100 d'azole en poids correspondent à 23,4 carbone.

On consomme par minute 4''*S25 de carbone réel 5 oa. i troduit donc dans le fourneau 18*^*^,16 d'azote qui corres pondent à 23*^",58 d'air, ou i8"-%i4.

Le volume des gaz , ramené à o degré et à o",76o, ser donc , à la profondeur de la prise des gaz , donné par la pro portion

D'après le calcul présenté plus haut, il passe dans la conduite qui se rend au four à gaz, les 0,244 courant total, et par minute 5"***,59.

Lo volume qui se rend au gueulard sera donné par la difl'érence 1 7™'*^, 3 1 . :..

La chaleur de combustion sera déterminée comme il Mift

A 3«,65 de

• prorondeur

au-dessous Au ahreso du gueulard. dagueoUrd.

Les gaz con tiennent J oxyde de carbone. . . 35 , 1 2 28, 3j

sur I litre : {hydrogène i>4S

Chaleur ( sur i litre i,i456 0,9609

de I (ô^-^.ôg) (i7»'*,30

combustion:! sur la totalité 6, 4^3, g i6,4^

Chaleur de combustion totale 22,863,9 ^^^l^*^

Or4**S25 de carbone auraient produit 30,982,5 oalorîesv Le rapport de la chaleur de combustion des gaz à celle <latarbone est 0,^38.

Pour tenir compte de la chaleur propre du gaz qui forme "Une fraction notable de la chaleur perdue, il faut se rapplerque Fétain fondait toujours au gueulard , et cpie l'antimoine n*y fondait jamais. Nous admettrons 3oo degrés pour la température moyenne du courant 5 à la prise de gaz , la température doit être évaluée au moins à 600 degrés.

En partant de ces données et de la chaleur spécifique des ^az, on trouvera ;

Chaleur sensible des gaz au gueulard i ,869,5

Idem à la prise de gaz i , 173,9

Total 3,043,4

Ce nombre équivaut aux 0,098 de la chaleur de combus- ^*oii du carbone consommé.

Le coefficient qui représente la chaleur perdue des gaz i^ns le haut fourneau de Pont-l'Évêque sera donc o,836,

chaleur de combustion du carbone brûlé étant prise pour

La chaleur perdue totale, y compris celle employée dans fçur à mazer et celle des gaz au gueulard , est donc re- •*P>*<é«eiitée , par minute, par 20,907,3 calories, qui corres- 'Potident à 62,2 chevaux-vapeur.

Les tableaux suivants renferment les résultats des calculs que je viens de faire sur les fourneaux de Vienne et de ï^ont-l'Évêque ; ils présentent d'une manière synoptique pour trois hauteurs différentes : 1^ le volume du gaz débité par minute, 2^ le volume d'air nécessaire à la combustion du litre de gaz , 3** la chaleur de combustion , 4** la chaleur Sensible pour un litre de gaz, et 5** enfin, la température de combustion des gaz pris à ces trois hauteurs. La dernière bidonne horizontale contient les nombres fournis par le gaz qui contiendrait 34,4^ d'oxyde de carbone et 65,57 d'azote.

o oo

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