Annales des Mines (1875, série 7, volume 8)
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UTILISATION DE LA CIIALEUR
DANS LES FOURNEAUX.
par heure, en consommant 18 à 2o p. roo de coke. La température des gaz était de 6000. Cherchons à déterminer l'effet utile de cet appareil. La consommation moyenne est de 19 p. roo, ce qui donne, en admettant dans le coke i o à ii p. ioo de cendres, o1,1 7 de carbone par kilogramme de fonte, c'est-à-dire 8. o8oxo,1 7 1.5 7 3 calories disponibles.
Mais, à la chaleur fournie par le carbone, il faut ajouter celle qui provient de l'oxydation du fer et du silicium. Ebelmen indique comme déchet total 8 à 9 p. roo. C'est beaucoup. En réalité le déchet dû à l'oxydation proprement ,
dite ne peut dépasser 4,5 p. roo, comprenant 4 p. ioo de fer et o,5 p. ioo de silicium. Ces deux éléments apportent par kilogramme de. fonte : Le silicium
Le fer, transformé en protoxyde..
7.830 X o.005=59.1,6 1.558 o,o4 =50em.,5
Total.
89cal.,9
La chaleur totale disponible était par suite de 1.463 calo-
ries. Or, la fusion de la fonte absorbe 275 calories (*), formant i8,8 p. roo de la chaleur totale disponible. Mais comme il s'est formé de l'oxyde de carbone, les 1.465 calories n'ont pas été réellement engendrées dans l'intérieur du cubilot. J'ai montré,., dans mes études sur les hauts fourneaux, comment on pouvait calculer la chaleur produite par le carbone, dès qu'à l'aide de l'appareil Orsat, ou par une analyse complète, on a déterminé, dans les gaz du gueu-
lard, le rapport
CO
Je vais rappeler en peu de mots la
méthode suivie.
Si ni représente le rapport CO' c le carbone brûlé par CO
kilogramme de matière fondue, et x le poids de l'oxyde de carbone, on a 3
3
-X
711X
C,
7
3
x et
7
5 rnx étant les quantités de carbone contenues 11
dans l'oxyde de carbone et l'acide carbonique. On en déduit 77.c 55 + U1fl
ce qui permet de calculer le nombre de calories que peut encore développer l'oxyde de carbone, et, par suite, la
chaleur réellement engendrée par le carbone c, brûlé, dans le cubilot, en x oxyde de carbone et mx acide carbonique.
A l'aide de ces données, on petit déterminer aussi le poids des gaz brûlés par kilogramme de matière fondue, et par conséquent le nombre des calories emportées par les gaz sous forme de chaleur sensible.
L'oxygène contenu dans l'oxyde de carbone et l'acide carbonique est donné par l'expression li
8
-X
111X ,
7
et le poids de l'azote par a -= 5,35
(1.1
x + 811 mx),
ou, plus exactement par a, plus l'azote correspondant à l'oxygène absorbé par le fer et le silicium, qui sont scorifiés lors de la refonte au cubilot.
En désignant par f et s les poids de ces deux corps, on aura pour l'oxygène correspondant, d'après les poids atomiques,
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