Annales des Mines (1872, série 7, volume 2)
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ÉTUDES SUR LLS HAUTS-FOURNEAUX.
Mais ces 517 calories ne représentent qu'une faible partie de la différence de consommation des deux hauts-fourneaux, celle qui correspond à la chaleur sensible. Il en est une autre beaucoup plus importante qui se manifeste par la proportion plus élevée de l'oxyde de carbone dans les gaz du gueulard. D'après ce que je viens de rappeler, les gaz du petit fourneau. renferment, par kilogramme de fonte,
21,591 11,740
01,851 plus d'oxyde de carbone que ceux du grand, soit une différence de pouvoir calorifique de 01,85 t
24o5 2045 calories. Si nous y ajoutons les 517 calories de chaleur sensible, nous aurons un total de 2562 calories, reçues en' plus par le petit fourneau. Sur ce total, 153 calories proviennent du vent chaud ; par suite 2562 155 2409 calories résultent de l'excès de carbone brûlé; et le poids de ce car-
ÉTUDES SUR LES HAUTS-FOURNEAUX.
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Le rouge cerise à. . ...... 2',97 du gueulard Le rouge vif (8 à 9.01 à. . 4',8o La température de la fusion du cuivre (1.000 à 12.0°) à. . . 8",32 du gueulard,
Par contre, dans le fourneau. de 24m,40, te rouge vif n'a été rencontré qu'a la profondeur de 7-,9o, et le point de fusion dp cuivre à 15m,80. Ainsi, dans la partie haute du grand fourneau, il existe une zone beaucoup plus étendue, où la réduction peut se faire, comme dans la marche idéale, sous la seule action de l'oxyde de carbone, sans
01,298, ce qui est préci-
consommation de carbone solide. Là est tout le secret de la supériorité du grand fourneau. D'une part, les gaz sortent de l'appareil à une température moins élevée, on utilise mieux leur chaleur sensible; d'autre part, il se forme une proportion plus forte d'acide carbonique, ce qui a le grand avantage de consommer, dans la
sément, comme je l'ai rappelé ci-dessus, la différence de
zone de réduction, peu de carbone solide, tout en déve-
bone lui-même sera de 2409
8o8o
consommation des deux fourneaux. Nous venons d'analyser les différences de production et
de consommation de chaleur dans les deux fourneaux ; voyons maintenant à quelles causes on doit faire remonter ces différences ?
Rappelons d'abord que la descente des charges est moins rapide dans le grand fourneau. Le minerai n'y atteint pas, dans un aussi court espace de temps, la région où la température est assez élevée pour déterminer la réduction de l'acide carbonique par le carbone solide du coke. Déjà, au niveau du gueulard, la température des gaz est plus élevée dans le petit four que dans le grand : 452° au lieu de 352°. Et à partir de là, en descendant, la tempéra-' ture doit nécessairement croître d'autant plus rapidement, toutes choses égales d'ailleurs, que le gueulard est plus rapproché de la zone de fusion ; M. Bell a trouvé, dans le four de 4°',6o,
loppant beaucoup de chaleur par la combustion de l'oxyde de carbone.
Mais doit-on conclure de là que, dans un haut-fourneau de dimensions données, la consommation sera nécessairement d'autant plus faible que les charges descendront plus lentement et que la production sera moindre ; ou bien, qu'en augmentant la hauteur et la capacité .des hauts-fourneaux, OD en rendra toujours la marche plus économique ? N'y a-t-il, sous ce double rapport des dimensions et de
la production aucune limite ? N'y aurait-il pas, comme nous l'avons déjà fait pressentir dans le S 2, pour chaque minerai et chaque fonte, une certaine vitesse et un volume moyen susceptibles de donner le maximum d'avantages; une sorte de juste-milieu qu'on ne saurait dépasser impunément? Il vaut la peine d'approfondir la question. Et d'abord examinons le cas des petits fourneaux; voyons ce que la pratique nous dit au sujet des conséquences d'une marche extra-lente.