DES GAZ DE HAUTS FOURNEAUX

Durant le temps que ce livre s'imprimait, l'utilisation directe des gaz de hauts fourneaux par les moteurs à gaz faisait de remarquables progrès, qui nous imposent d'ajouter à ce qui a été dit dans le corps de cet ouvrage quelques indications nouvelles relatives à des applications heureuses etde brèves considérations sur l'avenir de ces procédés.

Et d'abord, le moteur à gaz a définitivement conquis sa place à côté des hauts fourneaux : quel que soit le mystère dont on entoure les expériences poursuivies de tous côtés, il est bien établi que le pouvoir calorifique de ces gaz varie entre 900 et 1.100 calories (1), sa valeur moyenne étant d'environ 980 calories, à 0"* et 760 millimètres, sous volume constant, vapeur d'eau condensée ; que les bons moteurs s'accommodent bien de ces pouvoirs relativement faibles et de ses variations ; que l'allumage du mélange se fait bien et que la mise en route est aisée ; que les poussières peuvent sans trop de peine être arrêtées par des appareils spéciaux et peu coûteux et qu'elles ne nuisent pas à la bonne marche de la machine ; qu'après plusieurs mois

(1) Tai mdme relevé da gaz à i.208 calories.

de service, les cylindres ne sont pas rayés et ovalisés, ni les soupapes brûlées et hors d'usage, ainsi que rayaient prédit des ingénieurs pessimistes ; qu'enfin, les consommations d'eau et d'huile ne sont pas excessives.

Les essais qu'il m'a été donné de faire (1) à Seraing et ailleurs ont démontré qu'avec du gaz à 980 calories la dépense de gaz par chevalheure effectif peut certainement devenir inférieure à 3.500 litres ; pour obtenir ce remarquable résultat, qui correspond à un rendement thermique d'au moins 18^, il suffit de comprimer à 7 ou 8 kilogrammes. Je pense que la plupart des moteurs à quatre temps, réglés pour l'emploi des gaz pauvres de gazogène, peuvent être alimentés avec succès par des gaz de haut fourneau : toutefois, il ne faudrait pas croire que n'importe quel moteur à gaz puisse marcher régulièrement et continûment à côté de n'importe quel haut fourneau,marchant avec n'importe quel minerai et à n'importe quelle allure. Chaque cas exigera une étude spéciale, et rien ne devra être abandonné au hasard : sous cette réserve, on peut considérer le problème comme résolu.

Il existe déjà un certain nombre d'applications de l'idée, qui a surgi il y a quelques années.

M. Thwaite, qui parait devoir être considéré comme l'initiateur de cette application féconde (2) a maintenant achevé plusieurs installations, parmi lesquelles celles de Wishaw, de Frondigham et de Barrow sont les plus connues : il semble qu'il ne donne la préférence à aucun type de moteur, attendu qu'on signale l'emploi de moteurs Otto, Grossley et Acmé. A Seraing, l'initiative de M. Greiner a doté les ateliers Cockerill d'une disponibilité de 300 chevaux, qui ne lui coûte que son excédent inutilisé de gaz de hauts fourneaux, et qui sera bientôt décuplée ; ici, c'est le moteur Simplex qui a été préféré, après une discussion sérieuse de ses titres par MM. Bailly et Krafl, et il n'a pas trompé les espérances qu^on avait fondées sur lui. A Hœrde, près de Dortmund, M. Tull a appliqué le beau moteur de M. von Œchelhaeuser à la production d'énergie électrique par des dynamos Schuckert;les résultats obtenus sont, dit-on, excellents aussi.

(1) Voir ci-dessus page 214.

(2) M. Riley, directeur général de la Glasgow Iron and Steel G^ a précisé la dale de ridée de M. Thwaite on déclarant qu'une offre lui a été faite par lui en octobre 1S94.

La Compagnie allemande des moteurs Otto, de Deutz» fait une installation importante à Friedenshùtte ; elle comporterait deux moteurs de 200 chevaux et deux autres de 300, ce qui ferait 1.000 chevaux; on a débuté par un moteur de 16 chevaux (1). Enfin, on prétend que le moteur Diesel est lui-même entré en scène dans les ateliers Krupp àEssen. Les métallurgistes du grand-duché de Luxembourg ne sont pas restés en arrière ; M. Gredt, que ses travaux sur les gaz de hauts fourneaux avaient mieux préparé que tout autre à cette application, a commencé par demander à un moteur à gaz l'éclairage électrique de la vaste usine de Differdange. Ce moteur a été construit par la Ber:; lin-AnhalVsche Maschinenhau Action Gesellschaftj de Dessau, celle-là même qui avait établi le moteur von Œchelhaeuser, de Hœrde; c'est une machine à quatre temps, présentant une grande ressemblance avec un des types les plus répandus de Crôssley, et dans laquelle on s'est contenté de reproduire les dispositifs nécessités par l'emploi des gaz pauvres. Les ingénieurs de Dessau font donc simultanément, en deux lieux différents, l'essai des moteurs à deux et quatre temps, et il sera intéressant de voir à quel cycle ils donneront la préférence. Les essais que j'ai faits à Differdange me permettent de dire que leur moteur à quatre temps donne un excellent rendement. A Dudelange^ les aciéries sont éclairées aussi par un moteur Otto.

Nos métallurgistes français attendent, pour se décider à leur tour, que l'on ait publié les résultats obtenus à l'étranger; V Ancre de Saint-Dizier les tient au courant de ce qui se passe et ne leur laisse rien ignorer des succès et des insuccès obtenus jusqu'ici.

Dans le Pas-de-Calais, à Outreau, près de Boulogne, M. Thwaite s'est engagé à faire une installation de 260 chevaux ; ce renseignement nous est fourni par M. Dutreux.

En somme, les premiers résultats connus sont de nature à justifier les plus heureux pronostics, et voilà donc le moteur à gaz entré dans la métallurgie ! C'est une nouvelle et victorieuse étape que nous n'aurions pas osé prédire il y a cinq ans.

Assurément, il reste beaucoup à faire pour assurer cette conquête; les graves objections de M. Lûrmann d'Osnabrûck ne doivent pas être oubliées, et il faut se méfier des 29 kilogrammes de poussières, occu-

(1) NoDs empruntons ce détail à un article de M. Dutreux, para dans le Génie Civil, en Juillet 1898.

pant un volume de cent litres, qui traverseraient journellement un moteur de 100 chevaux» ai Ton ne prenait pas des précautions pour les arrêter en route.

Les métallurgistes qui monteront des moteurs à gaz devront donc veiller avec soin à l'épuration des produits gazeux de leurs hauts fourneaux. 11 existe déjà d'excellents appareils réalisant cet objeclif : signalons entr'autres les épurateurs de M. Charles Munier, de Frouard, près Nancy» qui provoquent le dépôt des poussières par brusque rupture de sens du courant au contact d'une nappe d'eau devant fixer les éléments solides entraînés; trois volte-face du courant suffisent pour arrêter la majeure partie des poussières.

Des scrubbers à colonne de coke et irrigation d'eau, des épurateurs à huile» des tamise^rs à sciure de bois» ou tous autres appareils analogues, seront montés à l'entrée du moteur et barreront la route aux poussières qui auront franchi les premiers séparateurs. 11 conviendra aussi de faire passer les gaz par un gazomètre mélangeur de grand volume, qui régularisera leur composition et leur pression» formant Foffice d'une sorte d'antipulsateur et d'un accumulateur. On disposera convenablement les valves d'admission pour éviter toute obstruction et tout engorgement: c'est une question de forme aussi bien que de dimension . Le refroidissemeni de la boite à soupapes devra être largement assuré par une abondante circulation d'eau» afin d'empêcher tout grippement et de réduire la dépense de graissage.

Un régulateur très sensible (le régulateur à air du Simplex est un modèle du genre) permettra au moteur de conserver la même vitesse en dépit des variations incessantes de richesse du gaz. Bref» les ingénieurs ne négligeront rien pour assurer la bonne marche des moteurs.

Au taux de 3 mètres et demi par cheval-heure effectif, les calculs de MM. Greiner et Hierlz conduiraient pour un haut fourneau de 100 tonnes par jour, à une disponibilité colossale de plus de 2.000 chevaux effectifs» ainsi que nous l'avons dit plus haut (1); les chaudières et machines à vapeur actuellement en service en recueillent à peine le cinquième.

Ce résultat est alléchant.

On peut l'escompter dès aujourd'hui.

l.Cf. : page 74.

Toutefois je crois que, pour le moment, il sera sage de conserver quelques chaudières pour alimenter les grandes machines soufflantes, et de ne demandera l'excédent de gaz que l'énergie nécessaire pour actionner une grande station centrale d'électricité, chargée de réclairage, de la commande des pompes, des monte-charges, des appareils de déchargement et d'élevage ainsi que de la traction des wagons.

Ce serait un premier pas à faire.

Les autres se feront bientôt après et ce seront des pas de géant.