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sur la circonférence (deux ouvertures correspondant l'une à la rustine, l'autre à la tympe) pour la descente des charges. Il reste toujours entre le dessous de ce dôme et la charge un espace vide dans lequel les gaz s'accumulent et d'où ils sont extraits par le tuyau central. Une partie de ces gaz, du reste, s'échappe au-dehors et vient brûler à l'orifice du gueulard. Le tuyau en tôle est entouré d'une murette en briques réfractaires de 0,15 m, 15 d'épaisseur environ. Le vide intérieur par lequel s'échappent les gaz a 0,37 m de diamètre. Le gueulard est entouré d'une cheminée
0,37 m de diamètre. Le gueulard est entouré d'une cheminée cylindrique en briques ayant le même diamètre intérieur et qui a 3 m,50 environ de hauteur. Cette cheminée est percée de six ouvertures au niveau de la plate-forme, garnies de cadres en fonte et fermées par des portes en tôles battantes correspondant aux six ouvertures du dôme. C'est par ces portes que se fait le chargement avec de simples brouettes en bois, mode qui peut paraître primitif, mais qui réussit ici fort bien. Nous voyons qu'à Ulverstone on était aussi préoccupé de cette tendance des gaz à suivre les parois.
préoccupé de cette tendance des gaz à suivre les parois. On y a remédié par la prise centrale et par le chargement à la circonférence. M. Jordan ajoute plus de confiance à l'efficacité du premier moyen qu'à celle du second. Dans notre opinion le chargement sur le pourtour a produit au moins autant d'effet que la prise centrale. Du reste, cette prise de gaz n'est pas aussi centrale qu'elle le paraît au premier coup d'œil, puisque les gaz peuvent s'échapper également par la circonférence. Cet appareil, comme celui de M. J. Prénat, a de plus l'avantage de fournir aux matières
J. Prénat, a de plus l'avantage de fournir aux matières un écoulement constant dans le fourneau. Il résulte enfin de la note de M. Jordan que, par un mode de chargement tout-à-fait contraire à celui qu'on emploie dans l'Ardèche et se rapprocherait beaucoup du système que nous préconisons, il résulte, disons-nous, qu'à Ulverstone on a pu porter le gueulard à des dimensions extraordinaires et atteindre en production le chiffre gigantesque de 90 tonnes de fonte grise par 24 heures. Pour être juste toutefois il faut dire que les hématites du Cumberland, toutes analogues qu'elles sont minéralogiquement aux minerais de l'Ardèche,
Cumberland, toutes analogues qu'elles sont minéralogiquement aux minerais de l'Ardèche, en diffèrent beaucoup au point de vue métallurgique. Le rendement moyen des lits de fusion d'Ulverstone est de 50 ; les minerais de l'Ardèche rendent bien 45 %, mais la comparaison n'est pas exacte tant que l'on néglige de tenir compte des 30 ou 40 de castine que l'on ajoute à ces minerais comme fondants. Cette observation faite, on voit qu'en réalité les rendements de l'Ardèche ne dépassent pas 31 ou 32. Cette différence est assez essentielle pour qu'on ne doive pas pousser trop loin l'analogie qui peut exister entre
doive pas pousser trop loin l'analogie qui peut exister entre ces deux espèces de minerais, ni faire de comparaison trop absolue entre la production des usines qui les traitent. Mais ne faut-il pas convenir que même en tenant compte de cette différence de richesse les fourneaux de l'Ardèche sont bien loin, par leur résultat, de ceux d'Ulverstone et qu'on est en droit d'attendre des améliorations ? Ces améliorations à quoi tiendront-elles? Elles tiendront, au Pouzin comme à Ulverstone, à l'augmentation du volume du fourneau et à la régularisation de l'allure. Ces deux conditions sont à la fois réalisables par le
Ces deux conditions sont à la fois réalisables par le chargement à la circonférence et l'agrandissement du gueulard. À Lavoux, on est parvenu au moyen du wagon circulaire de même diamètre que le gueulard à réaliser avec une idéale perfection le parfait égalisage des matières. Cependant les essais de grand gueulard n'ont pas réussi là mieux qu'ailleurs. Ce n'est pas que ce wagon ne présente des avantages incontestables, comparé surtout au désastreux wagon pyramidal que l'on employait auparavant. Malheureusement ce wagon n'est applicable que dans un petit nombre de cas, et en le préconisant comme on l'a fait on a
et en le préconisant comme on l'a fait on a trop oublié que la généralité des fourneaux ne pouvaient absolument en faire usage. Il est dû à M. G. Gautier, ancien ingénieur des usines de Lavoux. Le fond de ce wagon se compose d'un ensemble de portes s'ouvrant toutes à la fois au moyen d'un simple et unique levier. Au Pouzin, la disposition générale des usines n'a pas permis l'usage des wagons circulaires. Construites dans une plaine, sur les bords du Rhône, où viennent aboutir les deux vallées qui conduisent aux mines de Privas, on a dû pour élever les
aux mines de Privas, on a dû pour élever les matières au gueulard employer dans ces usines un système de monte-charges mécanique ; les deux établissements ont adopté le monte-charges hydraulique et vertical. Cette disposition ne permet pas aux wagons de grande section d'arriver jusqu'au gueulard ; on conçoit du reste que les dimensions de l'intérieur de ces monte-charges limitent celles que l'on peut donner transversalement aux wagons. Aussi se servait-on, il n'y a pas longtemps encore, du simple wagon pyramidal d'une certaine hauteur et très-restreint dans ses dimensions horizontales. Ce wagon, amené sur le milieu du gueulard, se déchargeait
Ce wagon, amené sur le milieu du gueulard, se déchargeait dans le fourneau au moyen de deux portes mobiles autour d'un axe unique perpendiculaire à la voie. L'ouvrier chargeur, après avoir éloigné le wagon, devait égaliser la charge à l'aide d'un rable et fermer ensuite le fourneau. Il est inutile d'insister sur les défauts d'un pareil système. Les ouvriers, enveloppés, aveuglés, asphyxiés même par les gaz, s'acquittaient fort mal de leur besogne, et en admettant qu'une surveillance très-active eût pu les stimuler, ce système, sans parler de la durée de l'opération et des pertes de gaz qui en résultaient, avait
l'opération et des pertes de gaz qui en résultaient, avait encore l'inconvénient de faire dépendre presque entièrement la marche du fourneau de la volonté incertaine des ouvriers employés au chargement. Il n'est pas surprenant dès lors que l'apparition du wagon circulaire n'ait été accueillie comme un progrès considérable. M. Gauthier, s'attachant à cette idée, la modifia de la manière suivante : Il donna à ce wagon une forme rectangulaire et en disposa verticalement les parois ; transversalement il lui donna les dimensions maximum que pouvaient permettre les guides en bois du monte-charges hydraulique. Une amélioration notable dans l'allure du fourneau
du monte-charges hydraulique. Une amélioration notable dans l'allure du fourneau suivit cette première modification. La charge tombait dans le gueulard et en couvrait tout le diamètre dans le sens longitudinal du wagon ; transversalement il ne pouvait en être de même. Aussi M. Gauthier fut-il amené à disposer des ailettes en tôle qui en rejetant les matières dans le sens transversal égalisaient mécaniquement la charge autant qu'il était possible. Mais cette égalisation n'était point encore suffisante; on fit un pas de plus, et dans l'une des usines du Pouzin on vint à placer un petit cône dans la trémie. C'est
vint à placer un petit cône dans la trémie. C'est ainsi que le principe du chargement à la circonférence se trouvait appliqué par les inventeurs même du wagon qui avaient mis en si grand crédit le chargement uniforme. Ajoutons que l'allure de ces fourneaux a été transformée, qu'elle est devenue plus régulière, que la plupart des inconvénients que nous avons signalés plus haut ont été notablement atténués. La nécessité de marches à faible pression, celle de s'en tenir au petit gueulard demeure encore; on ne s'en affranchira qu'en adoptant résolument les conséquences de ce qui précède : chargement à la
les conséquences de ce qui précède : chargement à la circonférence et prise centrale des gaz. Pour réaliser la première partie de cette méthode de chargement il suffirait d'augmenter les dimensions du cône placé dans la trémie, dimensions qui sont de la plus haute importance. Il est indispensable que la base du cône arrive jusqu'à 40 ou 50 centimètres de la paroi du fourneau. Cette condition est d'autant plus nécessaire que le gueulard est plus grand. Nous allons citer un exemple du mauvais effet produit dans un grand gueulard par un cône de dimensions insuffisantes, exemple qui vient à l'appui
un cône de dimensions insuffisantes, exemple qui vient à l'appui de nos idées sur le chargement à la circonférence. A Givors (usine de la Compagnie de Pont-Évêque), on avait voulu essayer d'un gueulard de 3m, 20 de diamètre en se refusant du reste à admettre d'autre prise de gaz que les prises circulaires, et, ce qui était plus grave encore, on croyait ne devoir apporter aucune modification à l'appareil de chargement. Cet appareil, cône répartiteur et obturateur, avait 1m, 30 de diamètre à la base ; placé sur un gueulard de cette grandeur, il ne pouvait évidemment produire aucun effet
de cette grandeur, il ne pouvait évidemment produire aucun effet utile de répartition des matières, et celles-ci devaient en effet s'accumuler dans le milieu du fourneau. L'allure générale de ce fourneau fut des plus déplorables. Après bien des instances le cône dont il s'agit fut enfin remplacé par un autre ayant à la base 1m, 50, dimension considérée comme extravagante et que l'on n'aurait jamais consenti à dépasser sans qu'aucune raison vint à l'appui de cette opiniâtreté. L'allure du fourneau s'améliora sensiblement avec le nouveau cône. Il restait évidemment beaucoup à faire. L'on pouvait se convaincre, par la forme qu'affectaient
à faire. L'on pouvait se convaincre, par la forme qu'affectaient les charges, que les dimensions du cône n'étaient pas suffisantes encore à une hauteur où le diamètre du fourneau atteignait 3m, 450. Aussi les matières s'amoncelaient-elles en forme de pyramide. Ce chargement paraîtrait cependant, au premier coup d'œil, devoir faire prendre au matériel une disposition toute contraire. Les matières en effet, après avoir glissé sur les parois inclinées du cône, semblent devoir se répartir dans le fourneau en forme de couronne à section à peu près triangulaire présentant alors un double talus, une double pente aux plus gros fragments; cela
double talus, une double pente aux plus gros fragments; cela posé, il serait naturel de penser que ceux-ci, alors même qu'ils ne rouleraient pas tous vers le centre, devraient s'y réunir au moins en partie : qu'arrivait-il cependant ? En fait, toutes les fois que nous examinions le gueulard nous trouvions les gros morceaux vers la circonférence, tandis que le reste des matières formait un entassement au milieu du fourneau, et il est facile d'expliquer ce qui se passait en réalité pendant le chargement. Admettons, pour un moment, que ce cône répartiteur ait produit l'effet qu'il semble promettre et que
cône répartiteur ait produit l'effet qu'il semble promettre et que les matières se trouvent disposées en double talus. Le vide formé par le talus intérieur est, quant au volume, 5 à 6 fois moindre que le vide extérieur, celui formé par un des talus avec les parois du fourneau : on conçoit qu'à la prochaine charge, dès que les premiers morceaux seront parvenus au centre, le vide intérieur se trouvera comblé, tandis qu'à l'extérieur le vide existera toujours et entraînera seul les plus gros fragments vers la circonférence du gueulard. C'est du reste, nous le répétons, ce que l'expérience nous
C'est du reste, nous le répétons, ce que l'expérience nous a démontré, et les praticiens concevront quelle pouvait être l'allure d'un fourneau avec de pareilles dimensions au gueulard, le chargement étant véritablement un cl largement central, les prises de gaz restant à la circonférence. Les conséquences de ce mode de chargement étaient telles qu'on pouvait les prévoir : réduction incomplète ; laitiers mêlés sans cesse de minerai fondu, à composition très capricieuse et dont la teneur en oxyde de fer variait au hasard de 1 à 10 %; fonte littéralement intraitable, qu'on ne puddlait qu'avec d'énormes déchets, fers enfin mauvais
intraitable, qu'on ne puddlait qu'avec d'énormes déchets, fers enfin mauvais de toutes manières et où se trouvaient à la fois tous les défauts des fers phosphoreux et des fers siliceux. Le fourneau fut mis hors feu. Un seul moyen pouvait sauver ce fourneau, il était infaillible, c'était de mettre un cône de 2m, 45; mais malheureusement, après avoir eu assez de hardiesse pour tenter un gueulard de 3m, 20, on en manqua pour accepter un cône en rapport avec ses dimensions ; on se serait rapproché par là du mode employé généralement en Angleterre, d'où l'idée de ce grand gueulard
employé généralement en Angleterre, d'où l'idée de ce grand gueulard était venue. En Angleterre, en effet, outre le cas d'Ulverstone que nous avons cité, les fourneaux sont généralement munis de grands gueulards et donnent de bons résultats; mais il faut remarquer que ces gueulards sont presque tous chargés à la circonférence soit à l'aide de brouettes qui circulent sur le pourtour, soit à l'aide du cône distributeur. On a peu de renseignements sur les dimensions de cet appareil ; c'est que la hauteur principale, celle de la base du cône, est en effet difficile à relever. Toutefois, à défaut de
est en effet difficile à relever. Toutefois, à défaut de renseignements plus complets, examinons les planches de la publication de MM. Grüner et Lan; nous verrons, d'après l'échelle du plan, que les cônes anglais sont beaucoup plus grands que les nôtres et se rapprochent de la paroi du fourneau jusqu'à la distance de 0m, 40, que nous avons nous-même désignée. Nous voyons, par ce qui vient d'être dit sur les vicissitudes de ce fourneau à grand gueulard, jusqu'où va l'influence du mode de chargement ; elle est, nous le répétons, capitale, et si elle s'est manifestée dans ce cas d'une
capitale, et si elle s'est manifestée dans ce cas d'une façon si frappante, c'est que les gaz ont, lorsqu'il s'agit de grands gueulards, une tendance bien plus marquée à rester sur les parois du fourneau que quand il s'agit de gueulards ordinaires. Il est un fait à la connaissance des industriels de nos contrées qui prouve encore cette influence du mode de chargement dans les fourneaux. Ce fait est d'autant plus significatif qu'il s'agit de gueulards étroits et qu'il s'est produit malheureusement sur une trop large échelle. Les usines de Givors et de Chazelles, à leur premier établissement, étaient munies
Givors et de Chazelles, à leur premier établissement, étaient munies de fourneaux de 2 mètres de diamètre environ ; ces gueulards étaient fermés par une plaque en fonte horizontale percée d'une ouverture circulaire pour certains fourneaux, carrée pour certains autres, mais qui, dans aucun cas, n'avait plus de 1 mètre à 1,20 de dimension transversale. Les wagons de forme pyramidale arrivaient jusque sur cette ouverture par où les matières étaient directement jetées dans le fourneau. Les prises de gaz étaient disposées circulairement comme à l'ordinaire. On le voit, c'était le mode de chargement central par excellence. Quelle était l'allure de
mode de chargement central par excellence. Quelle était l'allure de ces fourneaux? Elle n'est pas connue positivement, mais on peut juger par l'examen de leurs produits. Nous avons retrouvé à Givors des fers produits par ces usines ; ils ont donné des résultats en tous points analogues à ceux que nous ont donné les fers du fourneau à grand gueulard dont nous venons de parler. C'est un fait très connu du reste que la triste fin de ces usines, qui se ruinèrent par leurs grands déchets à la forge et surtout par la mauvaise qualité de leurs produits. Les minerais
surtout par la mauvaise qualité de leurs produits. Les minerais employés alors étaient cependant identiques à ceux que l'on emploie aujourd'hui, et l'on retrouverait cette identité dans tout ce qui peut exercer une influence quelconque sur le roulement de ces fourneaux. Une seule chose diffère : le mode de chargement. Le principe du chargement central était alors pleinement accepté et il produisait dans ces fourneaux à petit gueulard ce que nous venons de lui voir produire dans un fourneau à grand gueulard muni d'un cône insuffisant. Les matières amoncelées au milieu du fourneau facilitaient la dispersion des gros fragments sur
milieu du fourneau facilitaient la dispersion des gros fragments sur la circonférence. Cette disposition, autant que la tendance naturelle des gaz, appelait ceux-ci sur les parois. C'est dans cette région seulement que la réduction pouvait être complète, tandis que les minerais des parties centrales arrivaient pour ainsi dire crus aux tuyères. Mais avant d'aller plus loin et après avoir fait remarquer les conséquences funestes du chargement au centre qu'on nous permette de compléter ce que nous avons déjà dit sur le distributeur de Cyfartha, destiné à réaliser au contraire le chargement à la circonférence, en faisant connaître les quelques modifications
chargement à la circonférence, en faisant connaître les quelques modifications que l'on peut apporter à son installation. Nous avons vu à quelles dimensions il fallait porter la base du distributeur ; nous devons ajouter qu'il est aussi très important que ce cône soit guidé dans son mouvement de haut en bas, de façon qu'il ne puisse varier dans le sens horizontal et demeure toujours mathématiquement concentrique à la section horizontale du fourneau. Sans cette précaution on s'expose à de sérieux embarras. Le cône, poussé de côté et d'autre par les matières, dès qu'il abandonne la trémie, ne répartira pas également
matières, dès qu'il abandonne la trémie, ne répartira pas également ; il peut arriver même que la charge se jette entièrement d'un seul côté du fourneau. Il en résulte dans l'allure des inconvénients très graves sur lesquels nous n'avons plus besoin d'insister. Il suffit de dire qu'un appareil excellent par lui-même peut devenir très mauvais si l'on néglige ce point indispensable. C'est par cette négligence que doivent s'expliquer les quelques insuccès, rares il est vrai, de cet appareil. Dans la discussion qui précède sur les effets produits dans le haut-fourneau par les différents modes de chargement, nous n'avons tenu compte
par les différents modes de chargement, nous n'avons tenu compte que de la circulation des gaz. Nous croyons avoir ainsi suffisamment démontré déjà que la répartition des gaz à travers les matières elles-mêmes ne pouvait être réalisée que par le mode de chargement à la circonférence et que de l'uniformité de cette répartition des gaz dépendait la réduction complète d'une surcharge de minerai ou d'une forte proportion de scories. Si nous considérons maintenant la marche que les matières suivent dans leur descente dans le fourneau, nous serons bien plus frappés encore de l'importance que doivent attacher les métallurgistes à ramener,
encore de l'importance que doivent attacher les métallurgistes à ramener, par tous les moyens possibles, les gaz dans la partie centrale du fourneau. Chacun connaît l'expérience suivante : on remplit un fourneau éteint de trois matières différentes, de la castine par exemple, du minerai rouge et du minerai jaune; de la castine depuis la sole jusqu'au ventre, une couche de minerai rouge au ventre et par-dessus autant de minerai jaune qu'il en faut pour occuper le reste de la cuvette. Le fourneau ainsi plein, on le vide par le bas en retirant, à l'aide d'une pelle, les matières qui se
en retirant, à l'aide d'une pelle, les matières qui se présentent. Il est ainsi facile de constater d'après quelles lois les matières s'affaissent et descendent ; on trouve que dans leur mouvement vers la sole la surface de chaque couche de plane qu'elle était devient de plus en plus concave ; peu à peu la couche de minerai jaune perce pour ainsi dire la couche de minerai rouge, la traverse, et les matières composant les deux couches extrêmes s'écoulent complètement et c'est du minerai rouge appartenant à la couche intermédiaire qui reste finalement dans l'intérieur du fourneau. Il est démontré
qui reste finalement dans l'intérieur du fourneau. Il est démontré par là, avec la dernière évidence, que les matières, dans leur descente, suivent le centre du fourneau et qu'au contraire elles séjournent aux parois. L'expérience nous a démontré plus haut que c'est dans des circonstances parfaitement inverses que dans le même fourneau tend à se produire l'ascension des gaz. Le chargement à la circonférence avec prise des gaz centrale est une réaction contre cette double tendance, et c'est la raison principale, nous le répétons, des bons résultats que nous venons de voir produire à ce mode de chargement ; aussi
de voir produire à ce mode de chargement ; aussi commence-t-il à s'emparer de l'attention générale. Outre les appareils dont nous venons de parler et qui se réalisent d'une manière plus ou moins complète, il en est d'autres que nous croyons devoir encore signaler. M. Coingt, ingénieur des mines de Commentry et Montluçon, imagina il y a sept à huit ans un appareil fort ingénieux de fermeture destiné d'abord à prendre les gaz au centre et à répartir la charge à une distance à peu près moyenne entre les parois et l'axe du fourneau. Cet appareil présente des avantages incontestables,
et l'axe du fourneau. Cet appareil présente des avantages incontestables, et il est à regretter qu'il ne soit pas plus généralement employé ; que l'hésitation que l'on met à s'en servir s'explique par ses complications, plutôt apparentes que réelles, ou par le reproche que lui ont adressé quelques personnes de ne pas permettre le chargement au wagon, il n'en est pas moins vrai que depuis son apparition cet appareil n'a pas été, si nous sommes bien informés, appliqué ailleurs qu'aux usines d'Aubin et de Montluçon. M. Chadffaut, ingénieur des usines de Denain et d'Anzin, s'est fait breveté au mois de
de Denain et d'Anzin, s'est fait breveté au mois de juin dernier pour un appareil de chargement à répartition mixte. Il se compose d'un petit cône fixe et d'un tronc de cône mobile de haut en bas, mis en mouvement par deux leviers. L'extrémité de ces leviers est reliée au tronc de cône par deux tiges verticales passant à travers la plaque de fermeture. Ce tronc de cône, quand il est abaissé, repose sur une traverse fixée horizontalement dans le fourneau et sa génératrice se trouve alors juste dans le prolongement de celle du cône fixe. S'agit-il de charger le
prolongement de celle du cône fixe. S'agit-il de charger le minerai, on abaisse le tronc du cône ; on le relève au contraire pour charger le coke. Par cette disposition le minerai est chargé à la circonférence même du gueulard, le coke au contraire est chargé pour ainsi dire au centre. Les dimensions du cône fixe étaient trop restreintes pour produire un effet sensible de répartition. M. Chadffaut, dans la construction de son appareil, paraît s'être préoccupé surtout de ce principe avancé par certains métallurgistes, que le minerai beaucoup plus dense que le coke, descendait en convergeant vers l'axe du
dense que le coke, descendait en convergeant vers l'axe du fourneau, tandis que le coke restait à la circonférence, environnant le minerai et ne descendant qu'en retard sur lui. Si l'on admet cette façon de considérer les matières, on voit qu'elle vient à l'appui des considérations développées plus haut sur l'importance d'amener les gaz dans le milieu du fourneau. Ce serait, en effet, dans cette région que les gaz devaient rencontrer le minerai en plus grande abondance. En ce qui regarde l'appareil du reste très ingénieux de M. Chadffaut, nous hésitons à croire qu'il parviendra à donner aux gaz cette