Annales des Mines (1875, série 7, volume 8)
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UTILISATION DE LA CHALEUR
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tique à celui que nous avons trouvé pour l'ancien cubilot de Vienne. Ainsi donc, tandis que dans ce cubilot, où les gaz s'échappaient à 6000, on n'utilisait que 2 9 à 3o p. i oo de la chaleur engendrée, on arrivait au Mansfeld, grâce à la hauteur plus grande des fours, à la proportion de 41 à 42 p. 100. Mais cette proportion peut être dépassée lorsqu'on augmente encore la hauteur du fourneau et sa production.
C'est là sans doute le but que l'on se proposait en remplaçant les anciens fours de 6 à 8 mètres par un grand fourneau de i o mètres. Malheureusement les éléments me
manquent pour apprécier les avantages réalisés par ce changement.
Pour y suppléer, jusqu'à un certain point, je citerai,
comme dernier exemple, le grand four Pilz à 8 tuyères de Freyberg, d'une hauteur de 7 mètres, dans lequel on refond les scories plombeuses avec 14 à 15 p. i oo de mattes en partie grillées. C'est encore une simple refonte où les
réactions réductives jouent un rôle subordonné. On fond 5o tonnes de lit de fusion par 24 heures, en brûlant 01,085 de coke par kilogramme de matière fondue, ou au plus 01,08 de carbone pur, ce qui donne comme chaleur totale disponible Les produits sont :
8.080 x 0,08 -= 6!i6 calories.
i
-5 p. 100 de scories protosilicatées ferrugineuses, / 15 à 16 p. 100 de mattes, et 6 à 7 p. 100 de plomb d'oeuvre.
Les chaleurs possédées par ces produits fondus sont approximativement Pour
la scorie, de. la matte, de.
. .
.
.
.
.
le plomb, de.. .
.
Total
0,75 x 500 = 225 calories,. 0,155 x 260 =- ho
o,065 x 5o =5 268 calories,
c'est-à-dire environ 41 p. 1 oo de la chaleur totale, au lieu des 25 p. 100 constatés dans les fours du Mansfeld.
DANS LES FOURNEAUX.
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Ainsi, on se rapproche ici des cubilots modernes dont l'effet utile est de 48 p. 100. Malheureusement on ne connaît pas non plus la composition des gaz ; nous ne pouvons donc calculer la chaleur engendrée; mais, en tous cas, il est bien certain que l'effet utile doit dépasser ici, comme dans les cubilots perfectionnés, la moitié de la chaleur réellement fournie à l'appareil de fusion. Une analyse, faite avec l'appareil Orsat, permettrait d'être fixé bien exactement à cet
égard. Je saisis donc de nouveau cette occasion pour le recommander aussi bien aux ingénieurs des fonderies de
cuivre .et de plomb qu'aux maîtres de forges. Arrivons enfin aux hauts fourneaux à fer, les plus considérables des fours à cuve. Dans ces vastes appareils, les réactions chimiques jouent un rôle calorifique important; on ne peut se borner à la chaleur fournie par la combustion. Mais j'ai déjà montré, dans mes études sur les hauts fourneaux, comment on pouvait tenir compte des effets calorifi-
ques, dus à la réduction du minerai, à la décomposition du calcaire; etc. (*). Le tableau résumé de la page 62 du mémoire en question renferme tous les éléments essentiels de la marche de cinq hauts fourneaux. On y trouve la chaleur dépensée, la chaleur utilisée, celle qui se perd au travers des parois et celle qui est entraînée par les gaz. Je pourrais donc me borner à rappeler ces chiffres pour faire apprécier de suite l'effet utile réalisé dans ces fourneaux. Mais je dois pourtant tenir compte de la note par laquelle je terminai ces études (page 31 4) . Je faisais remarquer que les quantités de chaleur, retenues par la fonte et les laitiers, paraissaient estimées un peu trop haut ; qu'il y aurait lieu à diminuer d'une centaine de calories la chaleur utilisée, et à augmenter d'autant celle qui se perd au travers des parois. Les expériences calorimétriques, que j'ai publiées depuis lors (**), (*) Annales des mines, 70 série, t. II, p. (**) Animales des mines, 7e série, t. IV, p. 224.