CHAPITRE VIII
Incrustations des chaudières et influence de certaines eaux
d'alimentation •
1212. Les eaux introduites dans les chaudières y déposent, par leur vaporisation, toutes les matières qu'elles tenaient en dissolution. Ces dépôts s'effectuent sous la forme de boues ou de croûtes plus ou moins dures et plus ou moins adhérentes à la surface intérieure de la chaudière ; ils diminuent nécessairement la transmission de la chaleur du métal à l'eau (du moins quand ils ont acquis une certaine épaisseur), et par conséquent l'effet utile du combustible. En outre, le métal de la chaudière doit s'échauffer beaucoup plus, et par suite devenir plus oxydable et perdre une partie de sa ténacité. Ces incrustations ont, par conséquent, une grande influence sur l'altération des chaudières, et paraissent avoir été quelquefois des causes d'explosion.
1213. M. Cousté, ancien élève de l'École polytechnique, dans un
travail remarquable à plusieurs égards sur les incrustations des chaudières à vapeur [Annales des Mines, 1854), a fait de très-longs calculs pour déterminer la perte de chaleur due aux incrustations, et il l'estime à 0,40. Mais cette perte, qui provient du décroissement de la transmission de la chaleur à travers les surfaces incrustées, dépend d'un trop grand nombre d'éléments pour pouvoir être calculée ; M. Cousté fait d'ailleurs intervenir dans ses calculs l'épaisseur du métal, qui est absolument sans influence. Il est bien certain que la transmission de la chaleur se trouve diminuée par les incrustations ; mais le décroissement suit une loi beaucoup moins rapide que celle à laquelle M. Cousté est conduit, à cause de la température fort élevée de la surface extérieure de la chaudière et du décroissement moins rapide de la température de l'air brûlé dans son trajet; par suite, le chiffre de 0,40, qui résulte de ces calculs, nous parait très- exagéré.
1214. Le poids des dépôts varie avec la nature des eaux dans des limites très-étendues. D'après des expériences faites sur de l'eau d'un puits de Paris, 100'^ d'eau, en s'évaporant, laissaient un résidu de 0*^,18. En employant cette eau pour une machine à vapeur de 20 chevaux sans condensation, dont la consommation de vapeur serait à peu près de 480^ par heure, le dépôt dans le même temps serait de 0'',864 ; par vingt-quatre heures, de 20'', 72 ; et pour un travail continu d'un mois, de 621^,9. L'eau de Seine, qui pour 100"' ne renferme que 0^,0186 de sels, ne donnerait dans les mêmes circonstances qu'un dépôt dix fois moindre. Dans une chaudière à vapeur de la fabrique de céruse de Clichy, après trois semaines d'un travail de dix heures par jour, les incrustations avaient 5 centimètres d'épaisseur ; la partie inférieure des bouilleurs ne durait pas au delà de huit à dix mois. Dans une chaudière locomobile à tubes intérieurs, disposés comme ceux des locomotives, les incrustations qui recouvraient les tubes remplissaient presque complètement l'espace qui les séparait, et la chaudière devait évidemment, en fonctionnant dans ces conditions, être mise rapidement hors de service.
1215. Les incrustations se produisent non-seulement dans les chaudières, mais dans les parties des tubes d'ahmentation qui plongent dans les chaudières. Elles peuvent les fermer dans les intervalles de repos, et produire la rupture de la chaudière par suite de l'abaissement du niveau de l'eau.
1216. Pour éviter Tinfluence des dépôts et des incrustations, on est obligé de temps en temps d'interrompre le travail, de laisser