‹ Traité de l'exploitation des mines de houille; ou, Exposition comparative des méthodes employées en Belgique, en France, en Allemagne et en Angleterre, pour l'arrachement et l'extraction des minéraux combustibles; (volume 3)Chapitre 64 sur 193 · Foyers d'appel et appareils mécamques d'aérage · texte numérisé non relu

Foyers d'appel et appareils mécamques d'aérage

io. Les puits sur lesquels on place uh appoi-eil itlë* canique doifent être exclusivement consacres M retour de Tair, si le ventilateur est aspirant, ou il son Introduction, s'il est soufflant; il faut donc renoncer à les Utilise^ pour Icxtraction des produits de la mine. Mais les foyers détériorent promptenient les câbles et restreignetlt léuf durée; en outre, on ne peut établir avantageusement de machine d'exhaure dans les puits munis de foyers , si lei circontances Pexigedt.

2*. On peut craindre la destruction des ventilateurs par les effets d'une explosion qui se propagerait au dehors de la mine; mais on a toujours le soin de les installer à une petite distance des puits d'appel , avec lesquels i\k sont liés par une galerie souterraine : si ies orifices de^ puits d'aérage sont bouchés par un léger plahcher , par de grands clapets en ailes de papillon, ou mieux pâf Tobturateur de M. de Vaux décrit à l'occasion de l'appareil à cloches plongeantes de Marihaye , le ehoc produit par l'explosion , se portant sur ces légers obstacles , les soulèvera facilement; ceux-ci donneront passage aul gaz , el la machine d'aérage échappera à cette cause de destruction;

3«. Quelques auteurs pensent qu'ir serait difficile de trouver , pour les mines si étendues du nord de l'Atigleterre , un moteur mécanique capable de faire circuler uù courant d'air égal à celui que produisent les foyers d'appel;

AfoAGE MÉCANIQUE. 119

êlque^ dfiiM oe càt^ on serait conduit à moltiptler lo nombre detf àppurelb ou à en eiagérer les dlmetisions (1)«

Ce reproehe semble motivé , si l'on considère les v^ lilmeB d'flir, pour ainsi dire fabuleux ^ débités acluellemeni par quelques mines du nord de l'Angleterre. Mais l'aérage de toutes les exploitations de ces districts est loin de pouvoir être comparé avec Tactivité ventilatriee objet des eiemples donnés dans le paragraphe 288. Pour la majeure partie d'entre elles, un volume de 4 à 10 M' suffisant^ l'un des appareils ci-dessus décrits peut y Buh* venir fecilement, et un courant d'un volume double pourra être provoqué par l'emploi de deux ventilateurs. Quelle diffieulté y aurait-il, si les exigences de l'aérage le réclamaient, d'appliquer aux mines anglaises les dernières roues pneumatiques de 3 mètres de largeur à Taide desquelles on d^itera de 18 à 20 M>, et d'en installer deux à l'orifice d'un même puits? Quelle circonstance s'opposerait , d'ailleurs , à l'augmentation du rayon des roues ; car de faibles accroissements dans cette dimension délermi* lient des volumes de plus en plus considérables? Resteront alors quatre ou cinq exploitations qui exigent la production exceptionnelle d'un courant de 45 à 90 M' par seconde , et pour lesquelles on conserverait les foyers, à moins que , comme à Welk'end , deux puits ne soient affectés au ser-* vice de l'aérage, ou qu'on ne juge possible d'établir trois ou quatre appareils à Torifice d'une seule excavation.

( 1 ) Les Anglais ont de tout temps formulé des objections contre les moteurs mécaniques. Ils en élevaient déjà à Tépoque où MM. Wood et Buddie considéraient comme suffisante , pour les mines du nord de rAngleterre, rintroducUon d*un volume d*air de 96 à 85 M< (2 à 3,000 pieds) par minute, ou, en moyenne, un mètre cube par seconde. Les auteurs français ont admis, pour la plupart, ces assertions inexactes.

220 CHAPITRE m, — V". SECTION.

hf. Les appareils mécaniques jouissent d'une propriélé précieuse pour les exploitants qui veulent, en tout temps, juger d*un coup d'oeil, et sans abandonner la surface da sol , si la circulation générale de l'air se fait régulièrement; si les travaux sont libres d'obstacles ; et si quelque galerie descendante ne force pas intempestivement l'appareil k provoquer l'accroissement de la hauteur motrice. Il ne faut qu'un peu d'esprit d'observation pour comparer la marche normale du ventilateur , avec ses allures lorsque la colonne motrice s'élève, et pour reconnaître immédiatement une perturbation quelconque survenue dans les galeries que parcourt le courant d'air. Cette observation sera plus facile encore si l'on a eu le soin de placer un manomètre indicateur de l'excès de pression atmosphérique sur Tair du puits d'appel. Le manomètre appliqué aux foyers pourrait aussi constater ces résultats ; mais la disposition des lieux se prête rarement à son emploi.

8*. La consommation des foyers destinés à provoquer la circulation d'un courant de médiocre importance excède de beaucoup , à égalité de volume aspiré , celle des appareils mécaniques. C'est ce dont on peut se convaincre en jetant un coup d'œil sur les dernières lignes du tableau contenu dans le paragraphe 286. Les grands foyers anglais et les ventilateurs semblent se trouver , sous ce rapport , dans des conditions de parfaite égalité. En effet , les expériences ( 288 ) faites sur les plus énergiques de ces foyers indiquent une moyenne de 3,977 kilog. de charbon consommé pour Taspiration de 34.76 M^ d'air ou de 114.4 kilog. par mètre cube. D'un autre côté, douze chevaux de force , appliqués au ventilateur de M. Fabry , consomment 1,440 kilog. en vingt-quatre heures et produisent 12.6 M^ d*air, ou, encore, 114 kilog. par mètre cube d'air aspiré.

AÉRAGE MÉCANIQUE. 22l

Mais , dans les deux circonstances , les qualités des combustibles sont bien différentes , les agents de première espèce exigeant la plupart du temps remploi de la houille en gros morceaux , dont le prix vénal est bien plus élevé que celui du menu ou charbon 6n appliqué exclusivement aux machines d'aérage , et dont souvent, en Angleterre, on est fort embarrassé. Si , d'un coté , ces dernières donnent lieu à quelques dépenses d'huile, de chanvre, d*étoupes, etc., pour leur entretien , ils n'exigent que deux ouvriers par 24 heures, lorsque toutefois cette surveillance n'est pas exercée par le personnel des machines d'extraction ou d'épuisement , tandis que les foyers réclament au moins trois ouvriers dans le même laps de temps ; en sorte que tout l'avantage de l'économie reste décidément aux appareils mécaniques. Quoique ces derniers exigent un capital de premier établissement assez élevé, et quelques-uns d'entre eux de grands frais d'entretien et de service, ils sont, en réalité, plus économiques sous le rapport de la qualité et quelquefois de la quantité de combustible brûlé.

6". Quoiqu'il ne soit pas impossible, ainsi qu'on l'a vu, de disposer les foyers intérieurs de manière à supprimer à peu près toute crainte relative à l'inflammation du grisou ; comme ces dispositions, très-délicates, d'ailleurs, ne sont pas toujours compatibles avec le système d'excavations existantes , l'exploitant désireux de se soustraire à toute chance de danger aura recours aux machines qui, sous ce rapport, offrent une garantie complète.

7*. Il suffit, pour obtenir un volume d'air donné , d'attribuer à certains ventilateurs des dimensions convenables , et quelquefois d'en multiplier le nombre; mais on ne peut augmenter le maximum de puissance d'un foyer établi dans une mine donnée sans modifler, et sa construction, et les rapports des conduites entre elles, entreprise plus

S3S CHAPITRE m. — V"". SIÏCTION.

longue et plus coûteuse que le changement d'une roa(diine instaUée au jour.

8", Enfin, les effets utiles des machines ventilatrioeSt étant indépendants de l'état hygrométrique des parois du puits d'appel, présentent un avantage notable sur les foyers, dont les résultats sont fort amoindris par Thumidité et les infiltrations, constituant l'état normal de la plupart des puits de mine.

Il est évident , d'après ce qui précède , que les moteurs m^aniquea de l'aérage ont une supériprité marquée sur les foyers d'appel.

PISTRI9UTI0N DB lViR. StSS

SBCVIOM VF.

CONPUITQ BT DISTRIBUTION DE l'aIR DANS LES EXCAVATIONS SOUTEREAINES.

fin. Jisrimilation des puits et des galeries à une mine qui débouche dans (^atmosphère par deux orifices.

Si, pendant les ereusements des puits et des galeries, la dreulation de Tair n'était provoquée que par la propriété de diffusion dont jouissent les gaz, et par la différence de température entre Fair atmosphérique et l'air de Texcavallon; si le eourant d'air entrant n'était pas séparé de celui qui sort de l'excavation , évidemment celte circulation ne pourrait être que temporaire et deviendrait inefficace déi qu'on atteindrait une profondeur variable et souvent très-minime. Dans ce cas , on doit avoir recours à des dispositions particulières , tendant à assimiler les galeries et les puits isolés à des conduites allongées , communiquant avec le jour par deux ouvertures, dont Pune sert à rintroduction de l'air extérieur dans la mine; l'autre, à la sortie du courant qui a oiroulé dans les travaux.

Le preeédé le plus simple pour atteindre ce but consiste h diviser l'excavation en deux parties par une cloison en planches , dont tous les interstices sont bouchés hermétiquement avee de l'étoupe , de la terre glaise ou des planchettes douées sur les joints. Si le creusement a pour objet un puits

224 CHAPITRE III. — VI*. SBGtfON.

vertical, Tair, se raréfiant d'un oôté plus que de Tautre» descend par l'un des compartiments et remonte par le compartiment opposé. Si cet efFet ne se produit pas, il est toujours possible de le provoquer en faisant communiquer Tun de ces compartiments avec une cheminée qui établit une différence dans le niveau des deux orifices d*oà résulte la circulation naturelle de Tair. On peut encore ajouter un foyer d'appel destiné à activer la marche du courant.

Quant aux galeries, la paroi qui, sous le rapport de Taérage, les divise en deux compartiments , sera parallèle à Taxe et disposée dans un plan horizontal ou vertical , suivant les besoins de la localité. Lorsqu'elle est établie verticalement (fig. 9, pi. XXIII), l'un des deux compartiments r sert de voie de roulage; Fautre «, mis en communication avec la cheminée d'appel r, est exclusivement destiné au retour de l'air , et son orifice est complètement obstrué. Alors le courant entre ou sort par la cheminée, suivant la saison , à moins qu'on n'y ait placé un foyer d'appel capable de déterminer la circulation de l'air toujours dans le même sens. La paroi de division est ordinairement formée d'une demi brique d'épaisseur consolidée par des pièces de bois verticales , encastrées de mètre en mètre dans des entailles pratiquées au faite et au sol.

Lorsque la cloison est établie suivant un plan horisontal, elle peut se trouver au-dessous des pieds du mineur ou audessus de sa tète. Dans la première de ces dispositions indiquées par la figure 10, cette cloison n'est autre qu'un planclier uit servant de voie de roulage et auquel, par conséquent, on donne une assez grande solidité , par Vencastrement des solives dans les parois latérales , et en clouant au-dessus des planches ou des madriers. L'orifice du compartiment principal , destiné au passage des ouvriers et à l'évacuntion des produits du creusement, est fermé par une ou deux portes

DisTaiBOTiax DE l'air. 22S

pp>, qui forceat le courant d*air à sortir par la eheminée. Si la eloisoD est établie près du faite de la galerie , le compartiment inférieur sert au passage des ouvriers et des voitures; Torifiee du compartiment supérieur est complètement obstrué, et les portes d'aérage sont supprimées. Toutes ces dispositions sont généralement usitées pour faciliter la circalatioD de Fair , non-seulement dans les excavations dont Forifice débouche à la surface du sol , mais encore dans le creusement des puits et galeries intérieurs , en mettant un de leurs compartiments en communication avec le puits d'entrée de l'air , et l'autre , avec le puits de sortie ou avec l'une des galeries qui y aboutissent*

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