Annales des Mines (1872, série 7, volume 2)
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ÉTUDES SUR LES HAUTS-FOURNEAUX.
tions, arrive toujours fort peu réduit dans la zone où déjà la chaleur est assez élevée pour brûler le charbon par l'acide carbonique. Par conséquent, la consommation sera oujours fort élevée clans les fourneaux d'une faible hauteur. Mais deux cas extrêmes peuvent encore aggraver le mal.
Si la marche est par trop rapide, -- et dans ce cas bien entendu le courant gazeux ascendant, comme le courant solide descendant, ont tous deux un excès de vitesse, on ne laisse pas à l'oxyde de carbone le temps indispensable pour opérer la réduction dans les parties hautes du four. Si, au contraire, la marche est par trop lente, l'acide carbonique, en séjournant plus longtemps au milieu du charbon, reformera par cela même de l'oxyde de carbone en proportions plus fortes. Dans les deux cas on s'éloigne davantage de la marche idéale : on consomme plus de charbon, et l'on retrouve dans les gaz une proportion moindre d'acide carbonique (*).
Par suite, il est bien évident qu'entre ces deux cas extrêmes, il doit y avoir, pour tout haut-fourneau, une vitesse moyenne, grâce à laquelle la consommation sera un minimum ("). S
Influence des hauteurs, ou volumes, exagérés. Passons aux grands fourneaux modernes du Cleveland. Leur marche est relativement lente, puisqu'a chaque tonne de 23.
(*) Les analyses d'Ebelmen donnent, en effet, pour le hautfourneau de Pont-Évêque, une valeur de 0,(loo seulement pour le CO2 rapport et si les gaz du haut-fourneau de Vienne conCO '
duisent néanmoins au rapport élevé 0,72', c'est que, sans doute, les prises de gaz ne représentaient pas le courant moyen.
(**) Je ne prétends pas, bien entendu. que ce minimum théorique
soit toujours dans la pratique la marche la plus favorable. Pour rédnirP, les frais généraux, il peut y avoir parfois avantage à forcer a production aux dépens de la consommation.
.ÉTUDES SUR LES HAUTS-FOURNEAUX.
tonte produite correspondent 8,
10, 12
.
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et même 14 mètres
cubes.
Or, cette marche lente peut offrir, jusqu'à un certain point, dans les grands fourneaux, les mêmes inconvénients
que dans les petits ; l'acide carbonique a le temps de reformer de l'oxyde de carbone, quoique, grâce à l'accroissement plus graduel de la température, dans les parties fiantes des grands fourneaux, cette réaction du charbon sur l'acide carbonique y soit beaucoup moins énergique que dans les appareils d'une faible hauteur. Mais on comprend pourtant que là aussi il doit y avoir une sorte de justemilieu à consommation minimum. Au reste, pour ce qui Concerne en particulier la hauteur,
il est de toute évidence qu'elle est limitée par l'état physique du minerai et du combustible. Si ces matières sont menues, ou friables, si elles s'écrasent ou se tassent sous leur propre poids, on ne peut dépasser une certaine élévation, à cause de la résistance qu'opposent les charges comprimées à la libre introduction du vent et au passage uniforme et régulier des gaz. Mais si la hauteur se trouve ainsi limitée, il en sera de même du volume de la cuve. Pour une hauteur donnée, on ne peut grandir la cuve qu'en faisant croître son diamètre, ce qui rendra le profil plus trappu, par suite, la distribu-
' don des gaz moins régulière et la réduction moins uniforme.
En un mot, toutes les conditions de marche seront moins favorables. On ne peut donc pas plus dépasser impunément une certaine limite de volume que de hauteur. Observons
d'ailleurs que si la cuve est large, et partant la distribution du courant gazeux inégale, il faudra remédier à ce dernier inconvénient par une marche d'autant plus lente. Cela explique pourquoi les fourneaux monstres du Cleveland ont, par tonne de fonte, jusqu'à 8 a 12 mètres cubes de capacité ; et pourquoi, aussi, dès que l'on essaie de