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de 2,0 cent. et est déduit de 7.200 heures de travail par année et du prix de 165 fr. par 10 tonnes de charbon rendues à l'usine. L'on a des unités de 2.000 et 3.000 chevaux. Choix du type de moteur à vapeur. — Les moteurs verticaux exigent moins de place, mais ils sont d'un service moins aisé que les moteurs horizontaux que l'on considère plus économiques. Si la pression de la vapeur ne dépassse pas 10 atm., il faut employer des machines compound ; pour des pressions plus fortes seulement la triple expansion peut être avantageuse. Il faut cependant considérer dans ce dernier cas que si la consommation de vapeur est moindre, celle d'huile est plus élevée et l'encombrement est plus grand. L'allure des moteurs doit être très régulière, afin de permettre le couplage en parallèle et éviter les variations de voltage. L. D. (À suivre.) J.-W. Richards. 669 520. — Calculs et computations métallurgiques ; données thermochimiques (Suite) (1). 1005. New-York. Electrochemical and Metallurgical Industry, avril, p. 146-149. Dans la première analyse nous avons montré le rôle de l'équation chimique pour déterminer la quantité, en poids ou en volume, des substances participant à la réaction métallurgique. La connaissance de ces termes est insuffisante, il faut y joindre celle de la quantité d'énergie thermique mise en jeu; nous ajouterons qu'au point de vue métallurgique cette donnée est plus intéressante à connaître que les autres parce que l'énergie thermique nécessaire est fournie par le combustible et que la consommation de combustible est en général le critérium de la valeur pratique d'un procédé. La connaissance de la thermochimie est donc indispensable au métallurgiste. Nomenclature thermochimique. — Les réactions chimiques absorbent ou dégagent de la chaleur ; par exemple lorsque le charbon brûle à l'état d'acide carbonique, le calorimètre constate que la réaction a dégagé : 8.100 calories par gramme de carbone brûlé, ou 3.037 calories par gramme d'oxygène employé, ou encore 2.20 calories par gramme d'acide carbonique produit. De ces trois manières d'exprimer les résultats on se sert généralement de la première, et l'on dit pratiquement que la combustion de 1
de ces termes est insuffisante, il faut y joindre celle de la quantité d'énergie thermique mise en jeu; nous ajouterons qu'au point de vue métallurgique cette donnée est plus intéressante à connaître que les autres parce que l'énergie thermique nécessaire est fournie par le combustible et que la consommation de combustible est en général le critérium de la valeur pratique d'un procédé. La connaissance de la thermochimie est donc indispensable au métallurgiste. Nomenclature thermochimique. — Les réactions chimiques absorbent ou dégagent de la chaleur ; par exemple lorsque le charbon brûle à l'état d'acide carbonique, le calorimètre constate que la réaction a dégagé : 8.100 calories par gramme de carbone brûlé, ou 3.037 calories par gramme d'oxygène employé, ou encore 2.20 calories par gramme d'acide carbonique produit. De ces trois manières d'exprimer les résultats on se sert généralement de la première, et l'on dit pratiquement que la combustion de 1 kg de carbone dégage 8.100 calories (kg degré). Le chimiste cependant trouve plus commode et plus logique d'exprimer les chaleurs non par unité, mais par formule, et écrira correspondant au cas précédent : C + O2 = -97.200 cal. Ce qui signifie que 12 kg de carbone, brûlés par 32 kg d'oxygène et produisant 44 kg de CO2, ont dégagé 97.200 calories (8.100 X 12). À la suite de ces explications extrêmement claires, l'auteur donne de nombreuses tables thermochimiques concernant les chaleurs de formation moléculaires, les réactions étant supposées commencer et finir à la température de 15 degrés C. (température ordinaire). Ces tables sont les suivantes: Chaleur de formation des oxydes — des hydrates — des sulfures — des séléniures — des tellurures — arséniures — antimoniures — phosphures — hydrures de métaux — carbures — siliciures — fluorures — chlorures — hydrocarbures — amides — carbonates — bicarbonates — nitrates — phosphates — silicates — sulfates — bisulfates — borates — cyanures — cyanures — ferrocyanures — amalgames — alliages. Dans la prochaine analyse nous donnerons quelques exemples de calculs thermochimiques. J. IZART. (À suivre.) RÉFÉRENCES 621.739 521. — Elimination des vapeurs formées durant la fusion dans les fonderies.
kg d'oxygène et produisant 44 kg de CO2, ont dégagé 97.200 calories (8.100 X 12). À la suite de ces explications extrêmement claires, l'auteur donne de nombreuses tables thermochimiques concernant les chaleurs de formation moléculaires, les réactions étant supposées commencer et finir à la température de 15 degrés C. (température ordinaire). Ces tables sont les suivantes: Chaleur de formation des oxydes — des hydrates — des sulfures — des séléniures — des tellurures — arséniures — antimoniures — phosphures — hydrures de métaux — carbures — siliciures — fluorures — chlorures — hydrocarbures — amides — carbonates — bicarbonates — nitrates — phosphates — silicates — sulfates — bisulfates — borates — cyanures — cyanures — ferrocyanures — amalgames — alliages. Dans la prochaine analyse nous donnerons quelques exemples de calculs thermochimiques. J. IZART. (À suivre.) RÉFÉRENCES 621.739 521. — Elimination des vapeurs formées durant la fusion dans les fonderies. 1905. Leipzig. Der Praktische Dampfmaschine Konstrukteur, « 16, 20 avril, t. XXXVIII, p. 16. Lorsque l'on fond des métaux aisément liquéfiables, il se forme des fumées gênantes et même dangereuses pour l'organisme humain. Au moment de la coulée dans les moules, ces fumées sont très épaisses, car elles comprennent la vapeur d'eau due à la vaporisation de l'humidité des moules en sable. Ces fumées n'atteignent pas généralement les lanterneaux des ateliers, flottent à une certaine hauteur et ne peuvent être aspirées. Il est préférable de faire les installations devant les entraîner immédiatement au-dessus des creusets de fusion ou des moules et de les réunir à une conduite générale reliée à un exhausteur. Etant donné le grand nombre des moules, il sera préférable de substituer à des hottes fixes des hottes mobiles. Il est toujours préférable d'envoyer les fumées dans une cheminée plutôt que de les expulser simplement au-dessus du toit de l'atelier. L. D. Corrigé. . 669.011 522. — Sur la structure et la porosité des produits réfractaires. 1905. Berlin. Tonindustrie Zeitsung, vol. XXIX, p. 295-297. Très important mémoire, avec nombreuses photographies montrant le mode de destruction des revêlements réfractaires. L'auteur estime avec raison que la qualité principale du produit
vapeur d'eau due à la vaporisation de l'humidité des moules en sable. Ces fumées n'atteignent pas généralement les lanterneaux des ateliers, flottent à une certaine hauteur et ne peuvent être aspirées. Il est préférable de faire les installations devant les entraîner immédiatement au-dessus des creusets de fusion ou des moules et de les réunir à une conduite générale reliée à un exhausteur. Etant donné le grand nombre des moules, il sera préférable de substituer à des hottes fixes des hottes mobiles. Il est toujours préférable d'envoyer les fumées dans une cheminée plutôt que de les expulser simplement au-dessus du toit de l'atelier. L. D. Corrigé. . 669.011 522. — Sur la structure et la porosité des produits réfractaires. 1905. Berlin. Tonindustrie Zeitsung, vol. XXIX, p. 295-297. Très important mémoire, avec nombreuses photographies montrant le mode de destruction des revêlements réfractaires. L'auteur estime avec raison que la qualité principale du produit réfractaire, outre la réfractibilité, est l'homogénéité. Il envisage les méthodes usuelles d'essai des briques et produits réfractaires, les critique, montre leurs lacunes et expose sa méthode d'essai, qui consiste à juger de la constitution intime du grain d'une brique par le moyen de photographies à grossissement plus ou moins fort. Il donne ainsi la structure d'un grand nombre de produits réfractaires, J. IZART. Pour avoir la traduction des articles analysés ci-dessus, s'adresser au Bureau technique du M. S. I. FER, FONDE ET ACIER 523. — Les hauts fourneaux modernes. 669.133 1055. Paris. Echo des Mines et de la Métallurgie, 10 avril, p. 444. Il s'agit du fourneau n° 2 de la Société des usines de Thy, à Marcinelle. Ce haut fourneau entièrement moderne a les dimensions suivantes : Diamètre du creuset 3 m. ; au ventre 6,00 m. ; au gueulard 4,30 m. ; hauteur du fond du creuset au ventre 7,80 m. ; tonnage du fourneau 650 tonnes. Le système de chargement est du dispositif Coingt, commandé par un cylindre à vapeur; les minerais, castine et coke, sont élevés par un monte-charge à treuil à vapeur; des appareils laveurs à sec dépouillent les gaz de gueulard de la majeure
Il donne ainsi la structure d'un grand nombre de produits réfractaires, J. IZART. Pour avoir la traduction des articles analysés ci-dessus, s'adresser au Bureau technique du M. S. I. FER, FONDE ET ACIER 523. — Les hauts fourneaux modernes. 669.133 1055. Paris. Echo des Mines et de la Métallurgie, 10 avril, p. 444. Il s'agit du fourneau n° 2 de la Société des usines de Thy, à Marcinelle. Ce haut fourneau entièrement moderne a les dimensions suivantes : Diamètre du creuset 3 m. ; au ventre 6,00 m. ; au gueulard 4,30 m. ; hauteur du fond du creuset au ventre 7,80 m. ; tonnage du fourneau 650 tonnes. Le système de chargement est du dispositif Coingt, commandé par un cylindre à vapeur; les minerais, castine et coke, sont élevés par un monte-charge à treuil à vapeur; des appareils laveurs à sec dépouillent les gaz de gueulard de la majeure partie des poussières; ces gaz sont utilisés en partie pour le chauffage des cowpers, en partie pour le chauffage des chaudières, et enfin une troisième partie sera utilisée après une nouvelle épuration dans deux moteurs à gaz système Letombe. Les appareils Cowper à chaufferie vent sont au nombre de 4, ont 6,5 m. de diamètre et 25 m. de hauteur; ils renferment chacun 760 tonnes de matières réfractaires; l'air y est chauffé à 800-850 degrés. Le fourneau est soufflé normalement par quatre tuyères, mais on a ménagé au-dessus 8 autres tuyères pouvant servir en cas de secours nécessaire. La machine soufflante est horizontale, compound, système Sulzer; elle fait 60-70 tours par minute et débite par tour 6,8 mètres cubes d'air à la pression 18-20 cm. de mercure, Allumage au feu du fourneau. — On installe à l'entrée des étalages un cadre en bois recouvert de deux lits de madriers supportant 40 fagots, puis une dizaine de mètres cubes de gros bois. On mit ensuite les couches suivantes : 8.000 kg de coke mélangés à 1.000 kg de castine; 10 charges à 30 % du lit de fusion normal, 10 charges à 35 %, 10 à 40%, 10 à 45 %
ont 6,5 m. de diamètre et 25 m. de hauteur; ils renferment chacun 760 tonnes de matières réfractaires; l'air y est chauffé à 800-850 degrés. Le fourneau est soufflé normalement par quatre tuyères, mais on a ménagé au-dessus 8 autres tuyères pouvant servir en cas de secours nécessaire. La machine soufflante est horizontale, compound, système Sulzer; elle fait 60-70 tours par minute et débite par tour 6,8 mètres cubes d'air à la pression 18-20 cm. de mercure, Allumage au feu du fourneau. — On installe à l'entrée des étalages un cadre en bois recouvert de deux lits de madriers supportant 40 fagots, puis une dizaine de mètres cubes de gros bois. On mit ensuite les couches suivantes : 8.000 kg de coke mélangés à 1.000 kg de castine; 10 charges à 30 % du lit de fusion normal, 10 charges à 35 %, 10 à 40%, 10 à 45 % et 10 à 75 %; on intercala dans ces 5 séries de charges 3.000 kg de laitier Thomas concassé. Le creuset fut ensuite rempli, par 40 fagots et en face de chaque ouverture un sac de copeaux que l'on imbiba par injection de quelques litres de pétrole; les tuyères et le porte-vent furent ensuite mis en place, les portes restant ouvertes. Le 12 février, à 4 heures du matin, on opéra l'allumage; à 8 heures le plancher en bois s'effondrait, et le coke apparut aux tuyères, bien blanc; les portes du porte-vent furent fermées et l'on commença à souffler du vent froid sous une pression de 6 cm. de mercure. À 8 heures 1/2 s'effectua la mise des gaz sur la conduite de distribution, après avoir constaté qu'ils s'allumaient bien. On ferma la conduite pour laisser la pression monter à 5-6 cm. d'eau, puis on alluma sous une, deux et successivement toutes les chaudières en conservant une pression de 10 mm. d'eau, enfin on lança le gaz dans les cowpers chauffés préalablement avec les gaz du haut fourneau n° 1. À 3 heures de l'après-midi, on obtenait le 1er laitier gris et à 9 heures du soir la première coulée
le porte-vent furent ensuite mis en place, les portes restant ouvertes. Le 12 février, à 4 heures du matin, on opéra l'allumage; à 8 heures le plancher en bois s'effondrait, et le coke apparut aux tuyères, bien blanc; les portes du porte-vent furent fermées et l'on commença à souffler du vent froid sous une pression de 6 cm. de mercure. À 8 heures 1/2 s'effectua la mise des gaz sur la conduite de distribution, après avoir constaté qu'ils s'allumaient bien. On ferma la conduite pour laisser la pression monter à 5-6 cm. d'eau, puis on alluma sous une, deux et successivement toutes les chaudières en conservant une pression de 10 mm. d'eau, enfin on lança le gaz dans les cowpers chauffés préalablement avec les gaz du haut fourneau n° 1. À 3 heures de l'après-midi, on obtenait le 1er laitier gris et à 9 heures du soir la première coulée de 5 tonnes de fonte. On chargea alors à 90 % de la charge normale, puis peu à peu à charge normale, et le 14 le fourneau était définitivement réglé, donnant 110 tonnes de fonte Thomas par 24 heures. B. Osann. 669.133 524. — Types de hauts fourneaux de construction américaine, étudiés au point de vue spécial de la maçonnerie. 1905. Düsseldorf. Stahl und Eisen, 11 mai, p. 523. L'auteur rapporte ses impressions d'un voyage d'études aux États-Unis, où il a visité de nombreux établissements métallurgiques à Pittsburgh, Buffalo, Duluth, Milwaukee et Chicago. Le haut fourneau s'y est transformé sans s'inspirer de l'étranger, et certaines de ses transformations y ont été si heureuses, que depuis plusieurs années l'ancien monde lui a emprunté bien des détails. Ce qui a frappé l'auteur, c'est l'uniformité du modèle adopté en comparaison avec les divergences de construction que l'on remarque en Europe. Sauf de très rares exceptions (4 sur 50 hauts fourneaux visités), où l'on rencontre encore les tours de chargement avec monte-charge vertical, le modèle universellement adopté est la cuve cuirassée sur laquelle repose directement la trémie à double fermeture et plan incliné de chargement. La figure ci-dessous donne le type caractéristique du haut
américaine, étudiés au point de vue spécial de la maçonnerie. 1905. Düsseldorf. Stahl und Eisen, 11 mai, p. 523. L'auteur rapporte ses impressions d'un voyage d'études aux États-Unis, où il a visité de nombreux établissements métallurgiques à Pittsburgh, Buffalo, Duluth, Milwaukee et Chicago. Le haut fourneau s'y est transformé sans s'inspirer de l'étranger, et certaines de ses transformations y ont été si heureuses, que depuis plusieurs années l'ancien monde lui a emprunté bien des détails. Ce qui a frappé l'auteur, c'est l'uniformité du modèle adopté en comparaison avec les divergences de construction que l'on remarque en Europe. Sauf de très rares exceptions (4 sur 50 hauts fourneaux visités), où l'on rencontre encore les tours de chargement avec monte-charge vertical, le modèle universellement adopté est la cuve cuirassée sur laquelle repose directement la trémie à double fermeture et plan incliné de chargement. La figure ci-dessous donne le type caractéristique du haut fourneau américain. C'est le schéma de l'un des dix qui fonctionnent aux usines Edgar Thomson à Pittsburgh. L'une des caractéristiques du fourneau américain est le plan incliné, que l'on emploie également pour les fours à cuves, et pour les extractions de minerai de fer au lac Supérieur. Le chargement et le déchargement de la benne d'une contenance de 5.000 kilogrammes se fait automatiquement. Ce dispositif constitue une économie de main-d'œuvre et il a influé sur la forme donnée au haut fourneau. En Allemagne on a rejeté l'emploi de la chemise en tôle et on l'a remplacée par un renforcement au moyen de cercles de fer et l'établissement de la plate-forme de chargement sur des colonnes indépendantes. On y a été conduit par le raisonnement que l'enveloppe du haut fourneau n'a pas d'influence sur la durée du revêtement et qu'il est avantageux de favoriser la radiation de la chaleur: le dernier point est exact, mais le premier n'est pas établi. Les Américains pensent tout autrement; ils ont tout conservé dans l'ancien haut fourneau, avec cette différence qu'ils ont fondu la maçonnerie de l'enveloppe avec celle de la cuve. Sa maçonnerie a en moyenne 1 mètre 40 d'épaisseur et l'intervalle entre la
le déchargement de la benne d'une contenance de 5.000 kilogrammes se fait automatiquement. Ce dispositif constitue une économie de main-d'œuvre et il a influé sur la forme donnée au haut fourneau. En Allemagne on a rejeté l'emploi de la chemise en tôle et on l'a remplacée par un renforcement au moyen de cercles de fer et l'établissement de la plate-forme de chargement sur des colonnes indépendantes. On y a été conduit par le raisonnement que l'enveloppe du haut fourneau n'a pas d'influence sur la durée du revêtement et qu'il est avantageux de favoriser la radiation de la chaleur: le dernier point est exact, mais le premier n'est pas établi. Les Américains pensent tout autrement; ils ont tout conservé dans l'ancien haut fourneau, avec cette différence qu'ils ont fondu la maçonnerie de l'enveloppe avec celle de la cuve. Sa maçonnerie a en moyenne 1 mètre 40 d'épaisseur et l'intervalle entre la cuirasse, qui est environ de six centimètres, est comblé par de la scorie granulée. Une telle maçonnerie est très stable, étant équilibrée contre les composantes horizontales de la pression du vent et du plan incliné, tandis que dans le modèle allemand on doit renforcer les colonnes qui soutiennent le plateau de chargement pour résister à ces efforts. On a de plus l'avantage de pouvoir employer le haut fourneau à un état d'usure plus avancé : dans les usines Edgar Thomson, on marche jusqu'à ce que la maçonnerie soit usée de 46 % de son épaisseur en certains endroits. La maçonnerie des étalages est assemblée simplement avec celle de la cuve sans autre précaution, tandis qu'en Allemagne on laisse généralement un intervalle pour la dilatation. Il en résulte que la couronne qui supporte la maçonnerie de la cuve et repose elle-même sur les colonnes doit être de plus grand diamètre, donnant ainsi plus de stabilité à l'ensemble de la construction. Il y existe des étalages avec cuirasse et sans cuirasse, le blindage de l'ouvrage consiste quelquefois en une simple tôle ; mais, la plupart du temps, ce dernier est renforcé par d'énormes plaques de fonte refroidies par des circulations d'eau froide.
de chargement pour résister à ces efforts. On a de plus l'avantage de pouvoir employer le haut fourneau à un état d'usure plus avancé : dans les usines Edgar Thomson, on marche jusqu'à ce que la maçonnerie soit usée de 46 % de son épaisseur en certains endroits. La maçonnerie des étalages est assemblée simplement avec celle de la cuve sans autre précaution, tandis qu'en Allemagne on laisse généralement un intervalle pour la dilatation. Il en résulte que la couronne qui supporte la maçonnerie de la cuve et repose elle-même sur les colonnes doit être de plus grand diamètre, donnant ainsi plus de stabilité à l'ensemble de la construction. Il y existe des étalages avec cuirasse et sans cuirasse, le blindage de l'ouvrage consiste quelquefois en une simple tôle ; mais, la plupart du temps, ce dernier est renforcé par d'énormes plaques de fonte refroidies par des circulations d'eau froide. Pour le revêtement des différentes parties du haut fourneau (la cuve, les étalages et l'ouvrage), le constructeur américain aime les briques de petites dimensions, il n'emploie jamais de briques en charbon. Un conducteur américain très compétent de haut fourneau est d'avis que lors de la mise en marche il est avantageux pour la durée future du revêtement de pousser la température en employant une scorie à forte teneur en chaux qui vitrifie en quelque sorte le four et donne ainsi une couverte très résistante. Le haut fourneau américain est d'un prix plus élevé en ce qui concerne la maçonnerie et la cuirasse, mais comme il évite l'établissement d'une superstructure et l'emploi de cercles pour renforcer la maçonnerie, si l'on tient compte de sa plus longue durée, c'est lui le plus économique. L'auteur passe aux fours à réverbère ; là encore il rencontre la même régularité dans la reproduction des caractéristiques générales dont les plus importantes sont : l'ancrage, l'armature des portes et l'emplacement des récupérateurs. Ces derniers ne sont pas placés en dessous des fours, mais à côté, ce qui a pour avantage de rendre facile l'accès des différentes parties du four, de les rendre indépendants et de demander moins
avantageux pour la durée future du revêtement de pousser la température en employant une scorie à forte teneur en chaux qui vitrifie en quelque sorte le four et donne ainsi une couverte très résistante. Le haut fourneau américain est d'un prix plus élevé en ce qui concerne la maçonnerie et la cuirasse, mais comme il évite l'établissement d'une superstructure et l'emploi de cercles pour renforcer la maçonnerie, si l'on tient compte de sa plus longue durée, c'est lui le plus économique. L'auteur passe aux fours à réverbère ; là encore il rencontre la même régularité dans la reproduction des caractéristiques générales dont les plus importantes sont : l'ancrage, l'armature des portes et l'emplacement des récupérateurs. Ces derniers ne sont pas placés en dessous des fours, mais à côté, ce qui a pour avantage de rendre facile l'accès des différentes parties du four, de les rendre indépendants et de demander moins de profondeur de fondations. Les fours sont munis d'une charpente en fer qui supporte entièrement la voûte en la rendant indépendante des parois verticales, ces dernières sont en matériaux tefractaires quelconques et peuvent être réparées en cours de fabrication ; la voûte est en pierre siliceuse. H. M. 669.132 525. — Contrôle de la température de l'air soufflé dans les hauts fourneaux. 1905. Leipzig. Der Praktische Maschinen-Konsulteur, n° 14, 6 avril 1905, t. XXXVIII, p. 34. Il est bon de contrôler la température du vent du haut fourneau et d'avoir un dispositif qui permette de la régler automatiquement. La fig. ci-contre donne la manière dont le problème a été résolu en Amérique. En effet se trouve la conduite d'air froid sous pression qui est amenée par le tuyau b à la canalisation circulaire f qui alimente les tuyères de vent chaud. Dans un abri c se trouve un pyromètre agissant par une tige sur le régulateur d'admission g d'air froid. Dans la canalisation circulaire f est placé le couple thermo-électrique qui permet de prendre la température lue à tout instant sur le pyromètre. En même temps le pyromètre agit sur le robinet d'admission, l'appareil fonctionne continuellement et donne la température