Fiévet (Sin

Beaucoup d'ingénieurs attribuent une grande supériorité à ces appareils.

1088. Quel doit être le nombre de ces générateurs ? Ce nombre dépend de deux conditions : la quantité de vapeur à produire et la surface de chauffe de chacun d'eux.

La quantité de vapeur à produire est déterminée par des données

576 FABRICATION DU SCGRE.

nombreuses et variables, maïs on pai^t assez généFalement d'accord pour admettrel kilogr. de vapeur par kilogramme de betterave» soit 400000 kilogr. de vapeur, lorsqu'on râpe 100000 kilogr.de betteraves, etc.

Dans le générateur donl on a lu la description (§ 1086), la surface de chauffe est de deux espèces : tôle ^de^ fer ^ pour tout le corps de la chaudière, et tôle de laiton pour les tubes. Ces deux espèces ne vaporisent pas la même quantité de vapeur; la première donne 15 à 16 kilogr. vapeur par mètre carré de chauffe, et par heure la seconde en produit 24 ou 25. Il y a 160 tubes ; leur longueur 6",5; leur diamètre extérieur 54. millimètres ; leur surface totale est donc 4n76 mètres carrés. La surface du foyer, en tôle de fer, atteint seulement 34 mètres, mais c'est une surface de chauffe directe. — On admet que un mètre de chacune de ces surfaces peut produire en une heure :

Kilognmiaes de vapeur.

40 TAI H f f ^" contact du charbon 100

^ (au contact de la flamme. ... 60

t» Tôle de laiton des tubes de 20 à 25

On peut diviser la surface du foyer à peu près en deux parties

égales et prendre pour moyenne 80 kilogr. On est conduit de la

sorte à :

34 mètres X 80 = 2720 kilogrammes 176 mètres X 20 =; '3520 — ^

Total 6240

et en vingt-quatre heures 145 760 kilogrammes.

Telle est la masse d'eau qui peyt être évaporée dans un jour à l'aide d'un de ces générateurs. La théorie n'est pas absolument vérifiée par la pratique. Elle suppose 300 degrés de chaleur dans la cheminée ; mais en général on observe au moins 350 degrés. Le refroidissement par l'alimentation diminue aussi le chiffre. En somme on ne péiit guère obtenir plus de liO à 1 15000 kilogr. — En raison des chômages, réguliers ou accidentels, on ne peut pas compter sur plus de 90 à 95, avec de bonnes eaux : avec celles qui incrustent la surface on descend à 80, 60, 50 ou même moins.

On admet que la fabrication de 1000 kilogr. jus, ou 1000 kilogr. de betteraves, exige 500 à 600 kilogr. vapeur pour les usines cuisant à l'air libre, 350 à 400 pour celles qui travaillent dans le vide. Une usine travaillant 100000 kilogr. de betteraves par jour doit donc établir :

Avec la cuite à air libre au moins quatre générateurs.

Avec la cuite dans le vide au moins trois.

Quatre dans le premier cas, ob deux suffisent théoriquement, parce que leur chômage peut être simultané. Les générateurs sont ordinairement enveloppés d'une couche épaisse de corps non conducteurs ; ils doivent être en outre placés dans une salle fermée à grandes fenêtres closes par un mince vitrage. Le sol doit communiquer par une rigole inclinée avec le sol extérieur au-dessus duquel on doit l'établir assez haut pour donner à la rigole une pente de trois à quatre centimètres par mètre. En cas d'accident l'eau chaude s'écoule vite au dehors.

1O80. Un point important, c'est de réduire les longueurs des distributions de vapeur à leur plus courte dimension ; de ne pas multiplier sans nécessité les branches horizontales et de ne laisser aucune de ces bi*anches dans la position rigoureusement horizontale ; il est bon de leur donner une pente sensible pour qu'en aucun cas l'eau condensée ne puisse les obstruer ; les conduites principales doivent être munies de purgeurs et toutes entourées d'un corps mauvais conducteur de la chaleur. Cette dernière précaution donne un peu de gêne, mais elle est indispensable si l'on veut éviter des pertes de chaleur coûteuses. La surface des tubes de vapeur est considérable et il ne faut pas oublier que chaque mètre carré de cuivre exposé d'un côté à de la vapeur sous 6 atmosphères ou -j- 160 degrés j et de l'autre à + 25 degrés, température de l'usine, c'ésl-à-dire à une différence de 135 degrés, condense 3 à 4 kilogrammes par heure .

La plus grande cause de perte, c'est l'envoi dans l'air d'une énorme quantité de. vapeur. Certaines fabriques ne prennent pasassçz de précautions à cet égard : toutes les vapeurs des monte-jus, desfiltres^ U. 37

presses, etc., sont jetées dans Tatraosphère avec une prodigalité qui pourrait être évitée. Un travail bien dirigé peut être fait aujourd'hui presque sans aucune perte. On ne doit pas entendre le sifflement continuel des jets de vapeur dans un atelier où peut régner le plus complet silence. — Les vapeurs peuvent être, non pas perdues comme on le dit trop éloquemment, elles doivent être utilisées, soit au chauffage des emplis, au séchage des sacs ou des toiles, etc. — Autant que possible, aucune perte de vapeur dans l'air ne doit avoir lieu. On reconnaît de loin une fabrique bien dirigée, à ce caractère. On doit mettre la plus grande attention à les condenser pour alimenter les générateurs avec de Teau pure. Deux genres d'accidents, assez fréquents dans les fabriques, ont à cet égard une éloquence frappante :

1° L'alimentation faite avec les retours d'eau, du triple effet ou de la cuite, amène du sucre dans les générateurs si les tubes des appareils à cuire présentent des fuites, ce qui arrive trop souvent; le sucre ne tarde pas, sous l'influence de la haute température et de l'eau, d'éprouver la décomposition que j'ai signalée § 27, t. I ; les bouilleurs et la chaudière se couvrent intérieurement d'une sorte d'amadou (on peut lui donner ce nom) qui n'est autre qu'un mélange decaramelin (§ 93) et des produits analogues. C'est un corps brun, léger, d'une combustion facile, et laissant une cendre gris rougeâtre quand il provient du fond des bouilleurs ; ce produit est presque entièrement soluble dans l'ammoniaque, même très-étendue, avec coloration brune très-foncée ; cette dissolution ne précipite pas par les acides, donne par l'évaporation un résidu relativement énorme, brûlant mieux que le dépôt lui-même et laissant une cendre abondante, grise, douce au toucher, alumineuse avec un peu de magnésie. L'eau des bouilleurs est brune, mousseuse, au point de passer avec la vapeur presque dans les appareils à cuire ; sa densité dépasse 1016, elle marque 3*^ au saccharimètre. Elle est presque entièrement décolorée par l'acétate (PbO)' et devient jaune pâle comme un beau jus déféqué. Soumise à l'évaporation à feu nu dans une capsule, elle produit, dès les premiers moments, une écume épaisse et un anneau brun noir, tirant sur le vert; à siccité le résidu devient noir

et se couvre à la surface d'une couche bleue magnifique : il brûle i^pidement et laisse des plaques salines légères qui décrépitent faiblement.

Les eaux de relour contiennent du sucre ; elles jaunissent par révaporation, brunissent et laissent de petits amas qui noircissent brusquement et brûlent, un instant après, avec étincelles. — Avec une goutte d'alcali caustique elles brunissent en les faisant bouillir, ce qui ne demande pas plus d'une minute et donne un moyen d'analyse qu'il faut employer chaque jour.

2* Les eaux chargées de carbonate calcaire où les eaux de retour amènent une quantité de graisse un peu forte (provenant des stuffingbox, etc.) présentent un inconvénient des plus désagréables. En vingt-quatre heures, il se fait un dépôt de carbonate mêlé de graisse qui empêche l'adhérence du liquide au métal de la chaudière, ou des bouilleurs, et la remplace par une répulsion comme celle du mercure et du verre. La surface métallique, mise à nu, brûlé, s'oxyde et, surtout dans le foyer, la tôle est détériorée au point de nécessiter un remplacement immédiat. Il est donc nécessaire, ou d'éviter le carbonate en alimentante l'eau pure, ou d'enlever la graisse, comme je l'ai fait faire en amenant l'eau des retours dans un cylindre fermé vertical où on l'agite avec du pétrole (ou tout autre liquide analogue). Cet hydrocarbure dissout la graisse, la retient, et l'eau, après. un dépôt de quinze minutes environ, ne retient pas trace de graisse ; on pourrait se servir de soude caustique dont on mêlerait à l'eau une quantité suffisante pour saponifier la graisse ; mais on a un autre inconvénient, celui d'une mousse abondante dont il est difficile d'éviter l'irruption dans les appareils.

1 090. Une des conditions du bon emplacement des générateurs, c'est le contre-bas. Toutes les eaux de retour doivent y venir par le seul effet des pentes, au moins jusqu'à Tinjecteur. Il y a beaucoup d'intérêt à conserver les eaux de condensation des vapeurs, surtout quand l'eau du puits de la fabrique est d'une qualité médiocre.

f OOi . Ouvriers. — Le choix des ouvriei's, toujours utile dans yne usine quelconque, est de première nécessité dans une fabrique

de sucre. Un ivrogne peut être une cause, non-seulement de trouble moral, ce qui est déjà très-fâcheux, mais en outre d'accidents personnels ou matériels, souvent très-graves. Les opérations de la sucrerie demandent, presque toutes, du soin et de l'adresse : on ne saurait obtenir ni l'un ni l'autre avec des hommes pris de boissons. La défécation, les carbonatations, la conduite des filtres presses, du triple-effet, de la cuite, etc., ne peuvent être bien faites si les ouvriers ne sont maîtres d'eux-mêmes et en pleine possession de leurs forces.

Certains ouvriers spéciaux sont tout à fait indispensables. Un mécanicien, par exemple, est nécessaire. Avec un matériel aussi considérable, les accidents sont nombreux, malgré tous les soins et le bon état primitif des machines. Il est de toute nécessité de faire les réparations sans aucun retard. Les pompes à eau peuvent être mises hors de service par larupture d'un boulon; la fabrique serait arrêtée complètement à la suite d'un accident aussi simple, puisque l'eau sert partout : à la râpe, aux presses, aux sacs, à la préparation du lait de chaux, aux pompes à jus, à air, etc., etc. Il faut donc que l'accident soit immédiatement réparé, dans un atelier toujours prêt, c'est-à-dire faisant partie de la fabrique. L'atelier doit contenir tout le matériel nécessaire pour forger le fer, limer, ajuster de peliles pièces, courber des tuyaux de cuivre, faire des soudures,'ou brasures, faire du mastic pour les joints, etc. Un homme est rarement suffisant; il -en faut presque toujours deux, le dernier surtout habitué aux travaux de la chaudronnerie. Ces hommes, outre leur habileté mécanique, doivent être soigneux du matériel mis à leur disposition: l'ordre et la propreté leur sont obligatoires. J'ai vu des fabriques où chaque réparation amenait la perte de presque tous les débris de métaux, tuyaux de cuivre,"outils, etc., mis en usage : il est essentiel de veillera ce désordre.

D'autres ouvriers spéciaux doivent être sous la main : un maçon, un fumiste, peuvent rendre de grands semces pour faire des scellements, réparer les fours, les cheminées, et ordinairement ces ouvriers se trouvent dans les villes ou les villages; mais il faut s'assurer leur présence constante.

La direction en sous-ordre des ouvriers doit être confiée à un contre-maître habile et ferme, habile en sucrerie, dont tous les détails lui soient familiers , ferme avec les ouvriers dont la conduite réclame avant tout la justice et le bon vouloir. Même pour un maître plein de qualités, un contre-maître est un second nécessaire : on ne peut mettre trop de soins à le bien choisir et à le bien traiter.

f 002. Le nombre des ouvriers ne peut pas être fixé d'une manière trop absolue : le genre de travail le fiiit varier. Voici Tindication ipoyenne par poste pour 100 000 kilogrammes de betteraves :

Prise aux tas, lavage, etc 18

Production du jus, presses hydrauliques 3i

Production du jus, presses continues 20

Défécation ou carbonatation 16

Filtration, fours à noirs, lavage 11

Four à chaux 4 ^

Lavage des sacs, raccommodage, etc 3

Générateurs 8

Guiseurs (triple-effet et cuite) 4

Hommes de peine, gazier, etc 5

Machines 3

Éclairage 2

dont 80 hommes, 20 femmes, 28 enfants.

Le poste travaillant 12 heures, il faut compter le double par jour, soit 256 personnes.

C'est à peu près un ouvrier pour 400 kilogrammes de betteraves. — Dans les grandes fabriques, le nombre des ouvriers est moindre ; un ouvrier travaille 500 kilogrammes ou même un peu plus. Dans d'autres, surtout à l'étranger, le nombre est, au contraire, beaucoup plus grand. On cite des fabriques où un ouvrier ne travaille pas plus de 170 kilogrammes.

f 003. Le premier instrument de la fabrique, dans Tordre de travail, c'est la bascule. Elle doit être très-juste, Cpicilement abordable aux voitures et aussi rapprochée que possible du lavoir. — Auprès d'elle doit être établi le petit lavoir des échantillons. A

chaque livraison, on lave environ 50 kilogr. de betteraves pour connaître la quantité de terre dont elles sont souillées et défalquer le poids de cette terre- Notre cadre ne nous permet pas de décrire ce petit lavoir , il est bien connu.

De la bascule où chaque voiture passe deux fois, en arrivant chargée, puis en repartant vide, ce qui donne deux poids dont la différence est la fourniture de betteraves brutes, soit 5240 kilog., on obtient la fourniture réelle en déduisant la terre, évaluée par le lavage des 50 kilog. d'échantillon. Si les 50 kilog. ont perdu 16 kilog. au lavage, 100 en perdent 32 et Ton a 68/100 de betterave vmie. La charge de la voiture 5240 kilog. représente par conséquent :

5240 kilog. X 0.68 = 3563.2 bettérayes réelles.

On doit avoir au bureau le barème général de ces réductions. Il se vend dans la plupart des librairies des départements sucriers (1).

iO04i. Les betteraves viennent au lavoir. On doit rései*ver le plus de place possible autour de cet appareil pour laisser le plus de facilités à la décharge, au triage, épluchage, etc. Il est même prudent de garder du terrain pour un dépôt de betteraves assez considérable, dans le but d'éviter toute interruption dans l'alimentation de la fabrique. Ce dépôt doit représenter Talimen talion de huit à dix jours. On porte les betteraves, du dépôt au lavoir, dans des brouettes.

L'eau destinée au lavage doit être contenue dans un réservoir assez grand, ou amenée par des pompes suffisamment fortes, pour

entretenir la cuvette pleine d'eau assez pure.

f OOS. Les râpes doivent être à l'intérieur et voisines, soit de la presserie, si l'on fait usage de presses hydrauliques, soit de la pompe à pulpe, si l'on emploie les presses continues. Il convient de prendre la transmission pour la pompe et la râpe sur le même arbre.

(1) Le cultivateur a transporté inutilement 1677 kilog. de terre, ce qui n est pas le maximum.

Le matériel de la râperie se compose de :

i" Vti monte-betterates (fîg. 126).

2» Un lavoir (flg. 126).

S*» Une râpe à trois sabots avec auge à pulpe (fig. 127 et 128). 4® Deux pelleteurs assemblés mécaniquement (fig. 137). B** Deux presses préparatoires (ou à vis) (fig. 1 40). è"* Huit presses hydraiiliques (fig. 142). 7"* Un buffet de buit pompes à excentrique (fig. 148). 8" Les claies, sacs, un tamiseur de pulpe. 9® Les transmissions, les rigoles, etc.

10* I-A machine de vingt-cinq chevaux.

et dans le cas des presses continues, au lieu de 4% 5% 6% 7** et 8** :

4'* Une pompe à pulpe.

5^ Trois presses dont deux de première pression et une de deuxième

(g 738 et suivants).

0" Deux tamiseurs de pulpe (fig. 171).

f 006. Râperie. — ^^ Voici le calcul approximatif des frais d'une râperie :

Terrains : 2 hectares à 5000 fr 10.000 fr.

Bâtiments: Ràperié proprement dite 25.000 | i(\(\[i(\

Bureau, logement d'employés. . . 15.000 j

Travaux d'appropriation du terrain 10.000

Surveillance des travaux, 2/100 1 .000

Lavoir, élévateur, épierreur 2.500

Râpe (deux tambours, jeu de lames) 2. 500

Bacs de chaulage, bacs de dépôts 2.000

Pompe à eau, pompe à jus, tuyauterie, etc 2.500

Transmissions de mouvement 2.000

Machine à vapeur, 25 chevaux (à 600 fr.) 15.000

Atelier de réparation 2.000

Imprévu 500

Tuyau de 10 kilomètres mis en place 75.000

Prime pour la licence d'exploitation 15.000

I Mémoire (1).

4 presses hydrauliques 10.000

Sacs, lavoir, etc./ 5.000