LA HOUILLE BLANCHE
Revue Mensuelle des Forces Hydro-Electriques et de leurs Applications
La houille noire a fait l'industrie moderne ;
n6 Année. — J u i n 1 9 1 2 . — № 6. la houille blanche la transformera.
ÉLECTROMÉTALLURGIE
T R A I T E M E N T D E S M I N E R A I S DE F E R A U F O U R É L E C T R I Q U E ^ )
Remitáis obtenus avec les fours de Grônwall, à Trollhattan (Suède), el de Noble, à Héroult (Californie). (D'après le travail donné par M. O T T O F R Î C K dans M c l a l l u r g i c a l a n d Chemical E n g i n e e r i n g , décembre Í91Í).
La C o m m u n i c a t i o n faite, p a r M. J . - A . L E F F L E R , à la r é u - nion a n n u e l l e d u « J â r n k o n t o r e t » à S t o c k h o l m , le 3 i m a i 1911, sur le f o u r d e T r o l l h a t t a n , p e r m e t d e d i s c u t e r les c o n - ditions d ' a p p l i c a t i o n d u f o u r é l e c t r i q u e a u t r a i t e m e n t d u m i - nerai de fer. M. O t t o F r i c k n ' a p a s v u le f o u r d e T r o l l h a t t a n , mais la c o m m u n i c a t i o n d e M. Leffler d o n n e assez d e d é t a i l s tant sur la c o n s t r u c t i o n d u f o u r q u e s u r sa m a r c h e , p o u r qu'on p u i s s e se faire d e celle-ci u n e i d é e p a r f a i t e m e n t e x a c t e ; quant au f o u r d e N o b l e , F a u t e u r e n p a r l e a p r è s l ' a v o i r v u en activité à H é r o u l t , S t a s t a G o u n t y ( C a l i f o r n i e ) , e n 1 9 1 0 .
Les l e c t e u r s d e La Houille Blanche o n t assez f r é q u e m m e n t entendu p a r l e r des f o u r s é l e c t r i q u e s p o u r q u ' o n n ' e n t r e p a s dans des détails d e v e n u s o i s e u x p o u r e u x ; n o u s n e s u i v r o n s donc pas t e x t u e l l e m e n t le t e x t e d e l ' a r t i c l e p u b l i é p a r M. O t t o Frick d a n s n o t r e c o n f r è r e a m é r i c a i n , Metallurgical and Che- mical Engineering.
TYPE E T F O R M E G É N É R A L E D E S F O U R S . — Le f o u r e m p l o y é à Trollhattan et q u e n o u s d é s i g n e r o n s s o u s ce n o m et le four de N o b l e , e m p l o y é à H é r o u l t , a p p a r t i e n n e n t a u m ê m e type et s o n t s e m b l a b l e s s u r la p l u p a r t des p o i n t s . Ce t y p e a été élaboré d ' a p r è s des e x p é r i e n c e s p o u r s u i v i e s d a n s diffé- rentes v u e s et s a n s e n t e n t e o u c o m m u n i c a t i o n e n t r e les e x p é - rimentateurs.
Ces d e u x f o u r s c o m p o r t e n t u n e g r a n d e c h a m b r e d e fu- sion, s u r m o n t é e d ' u n f û t d e m o i n d r e d i a m è t r e p e r m e t t a n t l'introduction d ' é l e c t r o d e s à t r a v e r s le t o i t d u c r e u s e t , m o - dèle proposé d é j à e n 1 9 0 1 p a r Keller et a n t é r i e u r e m e n t p a r Harmet (Voir f i g u r e c i - j o i n t e ) .
Le p r i n c i p a l a v a n t a g e d e ce t y p e est d e p e r m e t t r e l ' e m p l o i d'une h a u t e c u v e t o u t e n s o u s t r a y a n t les é l e c t r o d e s , p l a c é e s a la partie i n f é r i e u r e d u f o u r , a u p o i d s d e la c h a r g e , et d e produire u n e h a u t e t e m p é r a t u r e à la s u r f a c e d e la c o l o n n e de minerai à q u e l q u e d i s t a n c e d e s p a r o i s e n m a ç o n n e r i e .
La f o r m e d u fût, o u c u v e , est a n a l o g u e à celle d e s h a u t s - fourneaux o r d i n a i r e s , il se c o m p o s e d e d e u x t r o n c s d e c ô n e joints p a r l e u r g r a n d e b a s e . C e t t e f o r m e est p r é f é r a b l e à la forme c y l i n d r i q u e p a r c e q u ' e l l e p e r m e t d ' a u g m e n t e r la ca- pacité de la c u v e s a n s q u ' i l y ait à m o d i f i e r la d i m e n s i o n d u
(1) Voir le pre'cédent article sur le môme sujet dans le n u m é r o de janvier
!9ia de La Houille Blanche.
c r e u s e t , q u i d o i t ê t r e é t r o i t e d a n s les h a u t s - f o u r n e a u x , afin q u e le v e n t p u i s s e a i s é m e n t a t t e i n d r e le c e n t r e , et l a r g e d a n s les f o u r s é l e c t r i q u e s , p o u r q u ' o n e n p u i s s e d i s p o s e r les é l e c t r o d e s à t r a v e r s le t o i t .
D a n s le p r e m i e r f o u r é l e c t r i q u e c o n s t r u i t à D o m n a i f v e t , en S u è d e , la c u v e était s u p p o r t é e p a r des c o l o n n e s de fer.
COUPE VERTICALE DU FOUR DE TROLLHATTAN A. C r e u s e t ; MN. C u v e ; D. Plancher de service ; P. Plancher de charge- m e n t ; EE. Electrodes; aa. Câbles amenant le courant aux pinces des électrodes; I. Prise des gaz mis en circulation par un ventilateur,
D a n s le f o u r d e T r o l l h a t t a n , elle est s u s p e n d u e à d e solides p o u t r e s , c o m m e elle l'est d a n s le f o u r N o b l e c o n s t r u i t u n a n a v a n t c e l u i d e T r o l l h a t t a n , d i s p o s i t i o n p r é f é r a b l e à la p r é - c é d e n t e p a r c e q u ' e l l e laisse u n e s p a c e l i b r e a u t o u r d u c r e u s e t .
O n a d i t q u e cette f o r m e a, p o u r le f o u r é l e c t r i q u e , l ' a v a n - t a g e , s a n s i n t é r ê t d a n s le h a u t - f o u r n e a u , d ' e m p ê c h e r la
Article published by SHF and available athttp://www.shf-lhb.orgorhttp://dx.doi.org/10.1051/lhb/1912030
U G LA H O U I L L E B L A N C H E
c h a r g e c o n t e n u e d a n s le c r e u s e t d ' ê t r e p r e s s é e c o n t r e le toit, ce q u i , p r é t e n d a i t - o n , se p r o d u i r a i t a v e c u n e c u v e c y l i n - d r i q u e : il n ' e n est rien, car la f o r m e d e la c u v e n ' a a u - c u n e i n f l u e n c e s u r la t e n u e d e la c h a r g e d a n s le c r e u s e t . Q u e la c u v e soit c y l i n d r i q u e o u t r o n c o n i q u e , la p r e s s i o n p a r c e n t i m è t r e c a r r é , f o n c t i o n d e la h a u t e u r s e u l e , sera la m ê m e à l ' i n t e r s e c t i o n d e la c u v e et d u t o i t et si la t e m p é r a t u r e d e la c h a r g e e n ce p o i n t est i n f é r i e u r e à celle d u r a m o l l i s s e m e n t des m a t é r i a u x , la c h a r g e p r e n d r a , d a n s les d e u x cas, la f o r m e d ' u n c ô n e d o n t l ' a r ê t e sera i n c l i n é e à 35° e n v i r o n ; ce n ' e s t q u e si la t e m p é r a t u r e était suffisante p o u r r e n d r e la c h a r g e s e m i - f l u i d e q u e celle-ci p o u r r a i t c o u l e r d a n s le creuset et e n a t t e i n d r e le t o i t . C o m m e u n e telle m a r c h e n ' e s t p o i n t à r e c h e r c h e r et, e n fait, p r e s q u e i m p o s s i b l e à r é a l i s e r , il n ' y a r i e n à r e d o u t e r d e ce c ô t é . D a n s les d e r n i è r e s coulées d u f o u r N o b l e , la c u v e é t a i t d e v e n u e à p e u p r è s c y l i n d r i q u e s a n s q u ' i l e n r é s u l t â t d e p e r t u r b a t i o n d a n s la d e s c e n t e d e la c h a r g e . Les d i m e n s i o n s s o n t d o n n é e s p a r ce t a b l e a u :
DIMENSIONS E l ' ÉNERGIE CONSOMMÉE
FOUR
DE TROLLHATTAN FOUR NOBLE
Energie maximum consommée HP 2 500 2 040
Kw 1 840 1500
Hauteur totale du four mm* 13 m 8 300
Diamètre extérieur du creuset — 5 650 3 960 •
Diamètre extérieur du fût 3 200 2 790
Volume du fût Litres 25 500 7 900
Surlace dispersive de la chaleur m3 189 105,5
O n v o i t q u e les d i m e n s i o n s d u f o u r d e T r o l l h à t t a n s o n t b e a u c o u p p l u s g r a n d e s q u e celles d u f o u r N o b l e .
La d i m e n s i o n d u c r e u s e t é t a n t d é t e r m i n é e p a r celles d e s é l e c t r o d e s q u ' o n y d o i t i n t r o d u i r e p a r le t o i t , l ' e m p l o i d ' u n p l u s g r a n d n o m b r e d ' é l e c t r o d e s et l ' e m p l o i d ' é l e c t r o d e s e n g r a p h i t e p e r m e t t e n t d e d i m i n u e r le d i a m è t r e .
Le v o l u m e d u fût d u f o u r d e T r o l l h à t t a n a été c a l c u l é p o u r u n e p r o d u c t i o n q u o t i d i e n n e de 23 t o n n e s d e fonte en
h e u r e s e n a d m e t t a n t q u e le :
V o l u m e d e la c h a r g e e n 2k h e u r e s _ ^ ^ V o l u m e d e la c u v e
Ce r a p p o r t est é v i d e m m e n t b a s é s u r la p r a t i q u e c o u r a n t e des h a u t s - f o u r n e a u x au b o i s d e S u è d e , d a n s l a q u e l l e il v a r i e d e i , 2 i à 1 , 9 1 .
M. Leffler e x p r i m a i t , d a n s sa c o m m u n i c a t i o n , l ' o p i n i o n q u e l ' e x a c t i t u d e d e ce c a l c u l a été d é m o n t r é e p a r les r é s u l t a t s o b t e n u s , m a i s il s e m b l e q u e ces r é s u l t a t s o n t m o n t r é q u ' e n r é a l i t é le fût était p l u s g r a n d q u ' i l n ' é t a i t n é c e s s a i r e . M. O t t o F r i c k avait m o n t r e , d a n s u n e c o m m u n i c a t i o n faite en m a i 1905 a u « J a r n k o n t o r c t », q u e le f o u r é l e c t r i q u e n ' a v a i t p a s b e s o i n , t h é o r i q u e m e n t , d ' ê t r e p l u s q u e le V12 d 'u n h a u t - f o u r n e a u o r d i n a i r e . Le p r i n c i p a l o b j e t d e la c u v e , d a n s u n h a u t - f o u r n e a u , est d e r é c u p é r e r la c h a l e u r des gaz p r o v e n a n t d e la z o n e d e fusion et, si p o s s i b l e , d e p e r m e t t r e la r é d u c t i o n p a r t i e l l e d u m i n e r a i p a r l ' o x y d e d e c a r b o n e .
D a n s u n h a u t - f o u r n e a u o r d i n a i r e , le p o i d s des gaz est s u - p é r i e u r de 3o à 5 o p o u r 100 a u p o i d s d e la c h a r g e m i n e r a i , c a s t i n e et coke o u c h a r b o n d e b o i s .
D a n s le f o u r é l e c t r i q u e , le p o i d s des gaz d é g a g é s n ' a t t e i n t , au c o n t r a i r e , q u e 4o p o u r TOO d e la c h a r g e .
L ' i n t r o d u c t i o n d a n s le c r e u s e t d e gaz insufflé p e r m e t , t o u - tefois, d ' a u g m e n t e r le p o i d s t o t a l des gaz t r a v e r s a n t la c u v e d e f a ç o n à o b t e n i r u n e x c é d e n t aussi élevé q u e d a n s le cas d u h a u t - f o u r n e a u o r d i n a i r e , m a i s il r e s t e e n c o r e u n e diffé- r e n c e c o n s i d é r a b l e e n t r e le h a u t - f o u r n e a u et le f o u r électri-
q u e d u fait q u e les g a z , e n t r a n t au b a s d u f o u r électrique, n€ p o u r r a i e n t ê t r e a m e n é s à la t e m p é r a t u r e d e c e u x q u i se pro- d u i s e n t d a n s le h a u t - f o u r n e a u q u e p a r u n p a s s a g e dans des r é c u p é r a t e u r s p o r t é s à t r è s h a u t e t e m p é r a t u r e .
D a n s le f o u r d e T r o l l h à t t a n , o n n ' a p a s a d o p t é cette dis*
p o s i t i o n , le gaz insufflé n ' a p p o r t e clone q u e la c h a l e u r prise d a n s la z o n e d e f u s i o n et n é c e s s a i r e m e n t r é d u i t e p a r la sur- face et la t e m p é r a t u r e d e la c h a r g e t r a v e r s é e .
La t e m p é r a t u r e o b s e r v é e à la p a r t i e i n f é r i e u r e d e la cuve n ' a j a m a i s e x c é d é 6 8 20 et la t e m p é r a t u r e m i n i m u m a été 5 x o ° . Il est d e t o u t e é v i d e n c e q u e cette t e m p é r a t u r e de la c h a r g e n e p e u t p o r t e r celle des gaz à p l u s d e 5 o o ° .
D a n s u n h a u t - f o u r n e a u , la t e m p é r a t u r e correspondante est b e a u c o u p p l u s h a u t e et p r o b a b l e m e n t b i e n p l u s élevée q u e i o o o ° . La c h a l e u r t o t a l e e m m a g a s i n é e d a n s les gaz à 1 ooo° est p r e s q u e 2,5 fois p l u s g r a n d e q u e celle emma- g a s i n é e à 5 o o \ Il est d o n c é v i d e n t q u e p o u r le m ê m e vo- l u m e de gaz, le fût d ' u n f o u r é l e c t r i q u e 2,5 fois p l u s petit q u e c e l u i d ' u n h a u t - f o u r n e a u o r d i n a i r e t r a n s m e t t r a aussi b i e n la c h a l e u r des gaz à la c h a r g e . N o u s r e c h e r c h e r o n s plus l o i n s'il est a v a n t a g e u x p o u r u n t r a v a i l é c o n o m i q u e d'em- p l o y e r a u t a n t d e gaz insufflé.
Le v o l u m e de la c u v e d u f o u r d e T r o l l h à t t a n est 2 5 r n35 5 . Le v o l u m e c o r r e s p o n d a n t d u f o u r N o b l e n ' é t a i t que de 7,9 m è t r e s c u b e s et o n c o n s t a t a q u ' i l était p l u s q u e suffisant.
E n d e r n i e r l i e u , la c u v e fut r a m e n é e à la f o r m e cylindrique s a n s q u e cela s e m b l e a v o i r i n f l u é s u r l ' é c o n o m i e d u système.
Les gaz s o r t a i e n t d u f o u r d e T r o l l h à t t a n e n t r e 2o5° et 290 à la m o y e n n e d e 7 60. Ces chiffres se r a p p r o c h e n t assez de la t e m p é r a t u r e des gaz s o r t a n t d e s h a u t s - f o u r n e a u x qui est, e n g é n é r a l , s u p é r i e u r e à 2 0 00. Mais il f a u t se r a p p e l e r que la c h a l e u r t o t a l e c o n t e n u e d a n s les gaz d e hauts-fourneaux à u n e t e m p é r a t u r e d e 1 i o o ° p a r e x e m p l e , d é p a s s e la cha- l e u r q u i p e u t ê t r e a b s o r b é e p a r la c h a r g e , t a n d i s que la c h a l e u r des gaz p r o d u i t s d a n s le f o u r é l e c t r i q u e est beau- c o u p i n f é r i e u r e à celle n é c e s s i t é e p a r la c h a r g e .
E n m o d i f i a n t la q u a n t i t é d e gaz insufflé d a n s le four élec- t r i q u e , o n p e u t r e n d r e la c h a l e u r q u ' i l t r a n s p o r t e plus g r a n d e o u p l u s p e t i t e , ou é g a l e à la c h a l e u r q u e p e u t ab- s o r b e r la c h a r g e .
I N S T A L L A T I O N É L E C T B I Q U E . — Le f o u r d e T r o l l h à t t a n est ali- m e n t é p a r d e u x t r a n s f o r m a t e u r s m o n o p h a s é s d e Ï 100 kilo- v o l t s - a m p è r e s c h a c u n d o n t le p r i m a i r e r e ç o i t d u courant t r i p h a s é s o u s 1 0 0 0 0 v o l t s à 25 p é r i o d e s , t r a n s f o r m é par la m é t h o d e Scott e n c o u r a n t b i p h a s é .
Des t r a n s f o r m a t e u r s s o r t d u c o u r a n t b i p h a s é q u i alimente les q u a t r e électrodes d u f o u r .
Le f o u r Noble a t r o i s t r a n s f o r m a t e u r s m o n o p h a s é s de 760 k i l o v o l t s - a m p è r e s c h a c u n , r e c e v a n t d u c o u r a n t à 2 200 volts et 60 p é r i o d e s . Le c o u r a n t s o r t a n t à b a s s e t e n s i o n des trans- f o r m a t e u r s a l i m e n t e les six é l e c t r o d e s e n g r a p h i t e .
D a n s les d e u x f o u r s , le r é g l a g e d u c o u r a n t est o b t e n u par la v a r i a t i o n d u n o m b r e d e t o u r s d e l ' e n r o u l e m e n t primaire du t r a n s f o r m a t e u r . La p r i o r i t é d e ce d i s p o s i t i f r e v i e n t au f o u r N o b l e p o u r l e q u e l il a été é t u d i é p a r la « G e n e r a l Elec- t r i c C o m p a n y » au d é b u t d e 1 9 0 9 . Ce dispositif est fréquem- m e n t e m p l o y é d a n s d ' a u t r e s b u t s et il est t o u t n a t u r e l qu'il ait été a d o p t é p o u r les f o u r s é l e c t r i q u e s d e r é d u c t i o n , car il offre u n m o y e n s i m p l e et efficace d e m a i n t e n i r u n e con- s o m m a t i o n d ' é n e r g i e c o n s t a n t e et c'est, s e m b l e - t - i l , le seul p r o c é d é a p p l i c a b l e à des f o u r s q u i n e s o n t p a s a l i m e n t é s par u n e m a c h i n e p a r t i c u l i è r e m a i s r e ç o i v e n t l e u r c o u r a n t d'une d i s t r i b u t i o n g é n é r a l e .
Au f o u r N o b l e o n a t r o u v é u t i l e d ' e m p l o y e r les b o b i n e s de
JUIN LA H O U I L L E B L A N C H E
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réglage seules, et a i n s i d ' é l e v e r la t e n s i o n d u s e c o n d a i r e pour la m i s e e n m a r c h e d u f o u r . A f r o i d , a u c u n c o u r a n t n e passait à 70 v o l t s et ce n ' e s t q u ' e n é l e v a n t la t e n s i o n à 100 volts p a r le m o y e n i n d i q u é p l u s h a u t q u ' o n d é t e r m i n a i t le passage d u c o u r a n t . C e t t e d i f f i c u l t é n e se p r é s e n t e r a p a s si la charge est p r é a l a b l e m e n t chauffée p a r l ' i n s u f f l a t i o n d ' a i r chaud d a n s le c r e u s e t .
E L E C T R O D E S E T M O D E D E C H A U F F A G E . <— Le f o u r d e T r o l l - hâttan et le f o u r N o b l e d i f f è r e n t e s s e n t i e l l e m e n t q u a n t a u x électrodes et a u m o d e d e c h a u f f a g e . Le p r e m i e r a q u a t r e électrodes d e 660 x 660 m i l l i m è t r e s , e n c a r b o n e o r d i n a i r e , qui ne p é n è t r e n t q u e t r è s p e u d a n s la c h a r g e , c a r o n s'ef- force de les laisser brûler librement, c ' e s t - à - d i r e d e laisser entre elles et la c h a r g e u n p e t i t e s p a c e d a n s l e q u e l se p r o - duisent des a r c s .
. Le second a s i x é l e c t r o d e s d e 2 1 6 m i l l i m è t r e s d e d i a m è t r e , en g r a p h i t e , q u i p é n è t r e n t a u s s i l o i n q u e p o s s i b l e d a n s la charge, de f a ç o n q u ' e l l e s n e p u i s s e n t p a s brûler librement et qu'il y ait le m e i l l e u r c o n t a c t p o s s i b l e e n t r e les é l e c t r o d e s et la c o l o n n e d e m i n e r a i .
Dans la c o m m u n i c a t i o n faite s u r le f o u r d e T r o l l h â t t a n , il est dit q u ' i l est i n d i s p e n s a b l e q u ' i l y a i t libre combustion, sinon le v o l t a g e b a i s s e r a i t a n o r m a l e m e n t et les d i m e n s i o n s des électrodes et d e s c o n d u c t e u r s d e v i e n d r a i e n t excessives en raison d e l ' i n t e n s i t é q u ' i l s a u r a i e n t à d é b i t e r et finale- ment il se p r o d u i r a i t d e t r o p g r a n d e s v a r i a t i o n s d a n s la consommation d ' é n e r g i e .
Il est à r e m a r q u e r q u e p l u s i e u r s é l e c t r o d e s d u f o u r d e Trollhâttan o n t d û , c e p e n d a n t , p é n é t r e r c o n s i d é r a b l e m e n t dans la c h a r g e , c o m m e le m o n t r e n t les c r o q u i s a n n e x é s a u rapport. L ' é l e c t r o d e I I I , p a r e x e m p l e , s e m b l e y a v o i r p é n é t r é de 90 c e n t i m è t r e s . C e t t e é l e c t r o d e d o n n e a u s s i la m o i n d r e consommation p a r t o n n e d e f o n t e . D a n s la m a r c h e a v e c libre combustion d e s é l e c t r o d e s , la p r i n c i p a l e r é s i s t a n c e a u p a s - sage d u c o u r a n t d e s é l e c t r o d e s e n t r e elles et d e s é l e c t r o d e s au fond, si c e l u i - c i f o r m e l ' u n d e s p ô l e s d u c i r c u i t , est c o n - centrée d a n s les a r c s p r è s des é l e c t r o d e s , d e s o r t e q u e p r e s - que toute l ' é n e r g i e é l e c t r i q u e est t r a n s f o r m é e e n c h a l e u r en ce p o i n t . P o u r t r a n s p o r t e r c e t t e c h a l e u r d e p u i s les élec- trodes j u s q u ' a u x d i f f é r e n t s p o i n t s d e la c h a r g e , il est n é - cessaire q u e la t e m p é r a t u r e p r è s d e s é l e c t r o d e s soit b i e n p l u s élevée q u e ce q u ' i l f a u d r a i t p o u r r é d u i r e l e m i n e r a i o u fondre la f o n t e et le l a i t i e r .
Un a u t r e i n c o n v é n i e n t d e l a libre combustion des élec- trodes est q u e la z o n e la p l u s c h a u d e se t r o u v e p r è s d e la surface de la c h a r g e et p a r s u i t e q u e l ' o n a b e a u c o u p d e peine à p r o t é g e r l e t o i t d u f o u r c o n t r e la c h a l e u r . C e t t e dif- ficulté a .été s u r m o n t é e à T r o l l h â t t a n p a r l ' i n t r o d u c t i o n d ' u n gaz r é f r i g é r a n t a u t o u r d e s é l e c t r o d e s .
L ' i n t r o d u c t i o n p r o f o n d e d e s é l e c t r o d e s d a n s la c h a r g e pour éviter la libre combustion d i m i n u e la r é s i s t a n c e d e c o n - tact entre les é l e c t r o d e s et la c h a r g e et p a r s u i t e la c h a l e u r produite p a r le p a s s a g e d u c o u r a n t e n ce p o i n t , et a u g m e n t e chaleur d u e a u p a s s a g e d u c o u r a n t à t r a v e r s la c h a r g e ft^me. Il y a d e l a s o r t e m o i n s d e c h a l e u r à t r a n s m e t t r e d u point de c o n t a c t des é l e c t r o d e s et, p a r s u i t e , u n e t e m p é r a - juré m o i n s élevée suffit. C o m m e l ' e x t r é m i t é e n f o u i e d e 1 électrode est t r è s l o i n d e la s u r f a c e d e la c h a r g e , le t o i t est exposé à u n e r a d i a t i o n b i e n m o i n s f o r t e et il n ' e s t p a s n é - cessaire d e faire c i r c u l e r d e s g a z r e f r o i d i s s a n t s .
La difficulté d e ce m o n t a g e est c e r t a i n e m e n t p l u s g r a n d e
a ye c des é l e c t r o d e s e n c a r b o n e o r d i n a i r e q u ' a v e c des élec- trodes en g r a p h i t e . C e n ' e s t p a s l ' a u g m e n t a t i o n d e p r i x d e
*a câblerie o u d e s é l e c t r o d e s q u i e m p ê c h e l ' a d o p t i o n d u
m o n t a g e N o b l e , m a i s b i e n la p e i n e q u e l ' o n a à o b t e n i r d e s é l e c t r o d e s d e l o n g u e u r e t force suffisantes.
La g r a n d e s e c t i o n d e s é l e c t r o d e s e n c a r b o n e r e n d t r è s dif- ficile l e u r f a b r i c a t i o n e n g r a n d e l o n g u e u r et la c o n f e c t i o n de j o i n t s offrant t o u t e s é c u r i t é .
Le j o i n t a g e des é l e c t r o d e s e n g r a p h i t e est difficile. A u s s i , à H é r o u l t , l ' e x t r é m i t é i n f é r i e u r e des é l e c t r o d e s n e u v e s est f a ç o n n é e e n f o r m e d e v i s et s ' a d a p t e à la t ê t e d e l ' é l e c t r o d e p a r t i e l l e m e n t usée q u i est c r e u s é e et t a r a u d é e c o m m e u n é c r o u . I l est t r è s facile d e fileter l ' u n e et l ' a u t r e p i è c e e n r a i s o n de la d o u c e u r d e la m a t i è r e et le s e r r a g e d e l ' u n e s u r l ' a u t r e se fait a i s é m e n t et d o n n e u n t r è s b o n c o n t a c t é l e c t r i q u e , m a i s l ' é l e c t r o d e p e r d b e a u c o u p d e sa force et n e p e u t p l u s s u p p o r t e r le p o i d s d e la c h a r g e .
D a n s le f o u r N o b l e , la p r e s s i o n d e la c h a r g e est à p e u p r è s égale à l'effort d e r u p t u r e d e s é l e c t r o d e s , d e s o r t e q u e t o u t e a u g m e n t a t i o n d e c e t t e p r e s s i o n d u e à u n e d e s c e n t e b r u s q u e d u m i n e r a i p r o v o q u e la r u p t u r e des é l e c t r o d e s a u j o i n t . U n e é t u d e s o i g n e u s e d e s é l e c t r o d e s p e r m e t c e p e n d a n t d e l e u r a s s u r e r u n e s o l i d i t é suffisante. D a n s le cas d u f o u r N o b l e , le b o u t m â l e d u j o i n t était p l u s faible q u e l e b o u t f e m e l l e ; e n l e u r d o n n a n t s e u l e m e n t la m ê m e force, la force totale d e s é l e c t r o d e s f u t a u g m e n t é e d e 100 p o u r 1 0 0 .
L'effort d e la c h a r g e s u r les é l e c t r o d e s est a u s s i f o n c t i o n de l ' i n c l i n a i s o n d e celles-ci. Cette i n c l i n a i s o n e s t d e 35° s u r la v e r t i c a l e ; e n la r é d u i s a n t à 2 00 o n r é d u i t l'effort d e 3o p o u r 1 0 0 . Avec des é l e c t r o d e s d e g r a p h i t e d e p l u s d e 2 1 6 m i l - l i m è t r e s , o n a e n c o r e m o i n s d ' e n n u i s à r e d o u t e r d e ce c ô t é .
L ' i n t r o d u c t i o n des é l e c t r o d e s d a n s la c h a r g e et la m a r c h e en résistance d e m a n d e n t u n c o u r a n t p l u s i n t e n s e et d e p l u s faible v o l t a g e q u e la m a r c h e e n libre combustion.
Il est t r è s i m p o r t a n t d e t e n i r c o m p t e d e la p e r t e p a r i n - d u c t i o n d a n s le cas d e la m a r c h e à h a u t e i n t e n s i t é . A cet é g a r d , o n s e m b l e a v o i r p r i s m o i n s d e s o i n à T r o l l h â t t a n q u ' à H é r o u l t . La p e r t e d e v o l t a g e est à T r o l l h â t t a n d e 2,5 volts p o u r 1 000 a m p è r e s et 25 p é r i o d e s , t a n d i s q u ' e l l e n ' e s t q u e d e 2,8 p o u r 60 p é r i o d e s p o u r le f o u r N o b l e , d e sorte q u e l ' i n d u c t a n c e d a n s le p r e m i e r cas est p l u s q u e d o u b l e d e celle-ci d a n s le s e c o n d .
C O N S O M M A T I O N D ' É L E C T R O D E S . — La c o n s o m m a t i o n d ' é l e c - t r o d e s est u n f a c t e u r i m p o r t a n t d a n s F é l e c t r o s i d é r u r g i e . La c o n s o m m a t i o n m o y e n n e d a n s la m a r c h e d u f o u r d e T r o l l - h â t t a n f u t d e 1 0 , 2 8 k i l o g r a m m e s , c o û t a n t e n v i r o n 3 fr. 86, p a r t o n n e d e f o n t e p r o d u i t e . La c o n s o m m a t i o n v r a i e p a r c o m b u s t i o n n ' é t a i t , c e p e n d a n t , q u e d e 5 , 2 7 k i l o g r a m m e s ; il y e u t d o n c u n e p e r t e d e 5 o p o u r 100 d u e a u m a n q u e d e d i s - positif p e r m e t t a n t d ' a s s e m b l e r u n e é l e c t r o d e n e u v e a u b o u t de l ' é l e c t r o d e p a r t i e l l e m e n t u s é e .
Il est à r e m a r q u e r t o u t e f o i s q u e la c o n s o m m a t i o n t o t a l e d ' é l e c t r o d e s , p e n d a n t les q u a t r e p é r i o d e s c o n s i d é r é e s clans le r a p p o r t , est d e s c e n d u e d e I T k g . 2I1 à 7 k g . 4 5 . La c a u s e de c e t t e d i m i n u t i o n est d u e , p r o b a b l e m e n t p o u r u n e l a r g e p a r t , à la h a u t e t e n e u r e n C O2 des g a z p e n d a n t la p r e m i è r e p é r i o d e , m a i s d ' a u t r e s causes p e u v e n t aussi a v o i r a g i .
E n ce q u i c o n c e r n e les é l e c t r o d e s e n g r a p h i t e , il est dif- ficile d e f a i r e la p a r t d e c o n s o m m a t i o n d u e à l ' u s u r e , c a r le d é c h e t p r o v e n a n t d e la r u p t u r e f u t c o n s i d é r a b l e . D e l'exa- m e n d ' é l e c t r o d e s b r i s é e s a p r è s u n s e r v i c e d e p l u s i e u r s j o u r s , o n p e u t s u p p o s e r q u e l ' u s u r e r é e l l e n e f u t p a s a p p r é c i a b l e .
C o m m e il n ' y a p a s d ' a r c e n t r e les é l e c t r o d e s e t la c h a r g e , il n e se p r o d u i t p a s d e t r a n s p o r t a r c i q u e d e m a t i è r e , et l ' é r o s i o n d e s é l e c t r o d e s n e p e u t ê t r e p r o d u i t e q u e p a r F a c - t i o n d e l ' o x y g è n e p r o v e n a n t d e l a c h a r g e o u b i e n d u g a z de c i r c u l a t i o n .
U8 LA H O U I L L E B L A N C H E № 6
Si T o n c o n s i d è r e les b i e n m o i n d r e s s u r f a c e s e n c o n t a c t et la b e a u c o u p p l u s g r a n d e r é s i s t a n c e à l ' o x y d a t i o n q u e les é l e c t r o d e s e n g r a p h i t e p r é s e n t e n t s u r celles e n a n t h r a c i t e , il n ' e s t p a s s u r p r e n a n t q u e l ' u s u r e r é e l l e d e s p r e m i è r e s soit b i e n p l u s faible q u e celle des s e c o n d e s .
A u x p r i x a c t u e l s et e n n é g l i g e a n t les a v a n t a g e s q u ' o f f r e n t les é l e c t r o d e s e n g r a p h i t e s à d ' a u t r e s p o i n t s d e v u e , il suffit q u e l e u r u s u r e n e soit q u e les l\o p o u r 100 d e celle des élec- t r o d e s e n c a r b o n e o r d i n a i r e p o u r q u ' i l y ait p a r i t é d e c o û t d a n s l ' e m p l o i des u n e s et des a u t r e s .
C O N S O M M A T I O N D E C H A R B O N D E B O I S . — La c o n s o m m a t i o n m o y e n n e p o u r t o u t e la d u r é e d e s o p é r a t i o n s faites à T r o l l - h a t t a n fut d e 4 i 8 k i l o g r a m m e s d e c h a r b o n d e b o i s p a r t o n n e d e f o n t e , e n d e h o r s d u c h a r b o n p r i s a u x électrodes, d u c o k e et des d é b r i s d ' é l e c t r o d e s c h a r g é s . Ce chiffre p a r a i s s a n t assez élevé, il a p a r u i n t é r e s s a n t d ' é t u d i e r ce p o i n t de p l u s p r è s . D a n s ce b u t , il a alors été n é c e s s a i r e d e faire l ' a n a - lyse m o y e n n e d e tous les p r o d u i t s q u i o n t été c h a r g é s d n n s V f o u r o u en s o n t s o r t i s .
Ces a n a l y s e s f i g u r e n t T a b l e a u I, o ù se t r o u v e n t é g a l e m e n t le t o t a l des c h a r g e m e n t s p a r t o n n e d e f o n t e . Le T a b l e a u II c o n t i e n t le d é t a i l d e la c o n s o m m a t i o n d u c a r b o n e a u x d i - verses p é r i o d e s d e l ' o p é r a t i o n , e n v u e d e t r o u v e r les causes des différences de c o n s o m m a t i o n d a n s ces p é r i o d e s .
P r e m i è r e m e n t , le p o i d s t o t a l des gaz p a r t o n n e de f o n t e est c a l c u l é d ' a p r è s l ' a n a l y s e m o y e n n e des gaz et le p o i d s total d u G c h a r g é d a n s le f o u r . Le p o i d s t o t a l d e gaz p r o d u i t p o u r u n e t o n n e d e f o n t e v a r i e d e 8 1 6 à 995 k i l o g r a m m e s , soit e n m o y e n n e 855 k i l o g r a m m e s .
Le c a l c u l ci-dessous a p o u r o b j e t d e d é t e r m i n e r la v a - l e u r h d u r a p p o r t :
V o l u m e d e CO P o i d s d e C b r û l é e n CO V o l u m e d e C O2 ~ P o i d s d e C b r û l é e n C 0 2 _
P o u r o b t e n i r cette v a l e u r , o n a r e t r a n c h é d e la t e n e u r totale d e s gaz le CO et le C O2 p r o v e n a n t d u c h a r b o n d e b o i s et d u c a l c a i r e c h a r g é s .
La v a l e u r d e Je, q u i p e u t s e r v i r d e c o n t r ô l e d e l ' é c o n o m i e d e la m a r c h e , v a r i e d e 2,57 à 5 , 5 8 e t a t t e i n t e n m o y e n n e 3 , 7 1 . Ce n o m b r e n e d o i t p a s v a r i e r b e a u c o u p d e celui t r o u v é d a n s la m a r c h e des h a u t s - f o u r n e a u x o r d i n a i r e s .
E n s u i t e v i e n n e n t les c a l c u l s faits p o u r d é t e r m i n e r la q u a n t i t é d ' o x y g è n e à r é d u i r e d u fait d e l ' e a u et d u m i n e r a i , et d e celui a m e n é p a r l ' a i r d a n s le f o u r .
Le p o i d s d e l ' o x y g è n e d e l ' e a u est t r o u v é au m o y e n d e l ' h y d r o g è n e dosé d a n s les gaz d i m i n u é de la q u a n t i t é d ' h y - d r o g è n e p r o v e n a n t d u c h a r b o n d e b o i s .
Le p o i d s d e l ' o x y g è n e d e l ' a i r est c a l c u l é e n s u p p o s a n t q u e l'azote d e s gaz é v a c u é s p r o v i e n t d e l ' a i r i n t r o d u i t d a n s le f o u r ou b i e n d e celui d e la t u y a u t e r i e d u v e n t i l a t e u r d e c i r c u l a t i o n .
L ' o x y g è n e d u m i n e r a i est c a l c u l é d ' a p r è s l ' a n a l y s e de la f o n t e et l ' a n a l y s e m o y e n n e d e l ' o x y g è n e c o m b i n é à Fe d a n s le m i n e r a i . La q u a n t i t é t r o u v é e a i n s i v a r i e de 434 à 46o k i l o - g r a m m e s , soit 447 k g . 7.
Ces n o m b r e s c a d r e n t à t r è s p e u p r è s avec c e u x p r é c é d e m - m e n t t r o u v é s p a r l ' a n a l y s e des g a z .
La q u a n t i t é d e c a r b o n e n é c e s s a i r e p o u r la fixation d e l ' o x y g è n e e s t c a l c u l é e d ' a p r è s l ' é q u a t i o n :
k + 1
et p e u t v a r i e r d e o,586 à o k g . 6 5 i d e C p o u r 1 k g . d e O.
La v a l e u r m o y e n n e p o u r t o u t e la m a r c h e est 0 , 6 1 9 . Le p o i d s
c a l c u l é d e C v a r i e e n t r e 2 8 5 , 5 8 et 3 3 2 , 2 2 k i l o g r a m m e s par t o n n e d e f o n t e et n e diffère q u e d e q u e l q u e s c e n t i è m e s du p o i d s r é e l d e C i n t r o d u i t .
Ce r é s u l t a t est d e s p l u s i n s t r u c t i f s , c a r il r e n s e i g n e com- p l è t e m e n t s u r la f a ç o n d o n t le c a r b o n e a été c o n s o m m é et, p a r s u i t e , i n d i q u e p a r q u e l s m o y e n s il s e r a i t possible de d i m i n u e r la c o n s o m m a t i o n d e c h a r b o n .
D e l ' e x a m e n d e ces n o m b r e s o n v e r r a q u e 10 à i 5 p o u r 100 d u c a r b o n e s o n t c o n s o m m é s p o u r la r é d u c t i o n d e l'eau in- t r o d u i t e p a r le g a z d e c i r c u l a t i o n .
C e t t e p r o p o r t i o n d e c h a r b o n est é c o n o m i s é e d a n s u n four s a n s c i r c u l a t i o n d e gaz, e l l e p e u t l ' ê t r e a u s s i d a n s le cas d ' u n f o u r o ù le gaz d e c i r c u l a t i o n p r o v i e n t d u four lui- m ê m e , si l ' o n a p r i s la p r é c a u t i o n d e p r é l e v e r le gaz dans le f o u r e n u n p o i n t s i t u é a u - d e s s o u s d e c e l u i o ù se produit la v a p e u r d ' e a u et d ' e m p ê c h e r le g a z d e r a m e n e r d e l'humi- d i t é e n le d é b a r r a s s a n t d ' e a u e n m ê m e t e m p s q u e de toute p o u s s i è r e e n t r a î n é e .
Le seul m o y e n d e d i m i n u e r la q u a n t i t é d e c a r b o n e affé- r e n t e à la r é d u c t i o n d u m i n e r a i est d ' a b a i s s e r la v a l e u r de k.
Or, il est à r e m a r q u e r q u e la m e i l l e u r e v a l e u r d e k obtenue d a n s la d e u x i è m e p é r i o d e c o ï n c i d e a v e c la p l u s faible intro- d u c t i o n d e c a l c a i r e et q u e l a v a l e u r J c = 5 , 5 8 q u i i n d i q u e une m a r c h e p e u é c o n o m i q u e d a n s la t r o i s i è m e p é r i o d e corres- p o n d à la p r o p o r t i o n d e c a l c a i r e p a r t o n n e d e f o n t e la plus élevée, soit 336 k i l o g r a m m e s .
Cela i n d i q u e r a i t q u e , d a n s le f o u r é l e c t r i q u e , o n peut di- m i n u e r la c o n s o m m a t i o n d e c h a r b o n e n e m p l o y a n t de la c h a u x v i v e a u l i e u d e c a l c a i r e . C o m m e o n p e u t o b t e n i r éco- n o m i q u e m e n t cette c h a u x e n c a l c i n a n t le c a l c a i r e , e n partie, p a r la c o m b u s t i o n d e s g a z s o r t a n t d u f o u r , o n p e u t ainsi é c o n o m i s e r d u c o u r a n t . O n d o i t p r e n d r e p o u r r è g l e de ne j a m a i s i n t r o d u i r e d e c a l c a i r e , m a i s s e u l e m e n t d e la chaux v i v e d a n s le f o u r é l e c t r i q u e
D a n s la p é r i o d e I I , t o u t le F e304 a été r é d u i t à l'état de FeO p a r C O . O n n e p e u t e s p é r e r q u ' u n e p o r t i o n quelconque d e ce FeO soit r é d u i t e p a r le CO d a n s les c o n d i t i o n s actuelles d e f o n c t i o n n e m e n t d u f o u r d e T r o l l h à t t a n , o n n e p e u t donc s ' a t t e n d r e à r é d u i r e la c o n s o m m a t i o n d e c h a r b o n de bois p e n d a n t cette p é r i o d e II à m o i n s q u ' o n n e m o d i f i e profon- d é m e n t le p r o c é d é .
E N E R G I E C O N S O M M É E . —• La force m o y e n n e a b s o r b é e a été d e 2 g 3 1 k i l o w a t t s - h e u r e p a r t o n n e d e f o n t e . Cela d o n n e un r e n d e m e n t d e 3,66 t o n n e s p a r k i l o w a t t - a n o u 2,692 tonnes p a r c h e v a l - a n si la force était c o m p l è t e m e n t u t i l i s é e pen- d a n t les 8 760 h e u r e s d e l ' a n n é e .
O n a p r i s l ' h a b i t u d e d e c a l c u l e r le r e n d e m e n t au kilowatt- a n o u au c h e v a l - a n , m a i s les n o m b r e s t r o u v é s s o n t toujours t r o p élevés, car ils n e t i e n n e n t p a s c o m p t e d e ce q u e le four
(*) Cette observation n'est point spéciale aux fours employés en sidé- r u r g i e . Dans la fabrication du carbure de calcium, o n facilite beaucoup la conduite des fours, surtout ceux de grande puissance, 20 000 ampères par exemple, en n ' y introduisant que de l'anthracite parfaitement sec et de la chaux parfaitement calcinée et, si possible, sortant depuis très peu de temps d u four à chaux.
La qualité du carbure est beaucoup améliorée et sa densité augmente, car il n e contient plus de vacuoles. C'est aine erreur de supposer (pic l ' é n o r m e chaleur produite a u point de combinaison du carbone et du calcium se transmet assez facilement à la c h a r g e pour chasser touté humidité et achever la décomposition du calcaire insuffisamment calcine.
L'hydrogène et l'acide carbonique mis e n liberté a u m o m e n t où ^ charge arrive e n ce point n e sont pas totalement évacués, les réactions se poursuivent encore pendant et après la coulée d u c a r b u r e , l'hydrogèn*
et l'oxyde de carbone dégagés le rendent spongieux et u n e partie du calcaire subsiste et abaisse la qualité d u carbure dont elle diminue &
rendement.
J U I N L A H O U I L L E B L A N C H E
n'est p a s e n m a r c h e i n i n t e r r o m p u e et, e n o u t r e , d e ce q u ' i l n'est pas t o u j o u r s m a i n t e n u e n p l e i n e c h a r g e .
Ce n ' e s t q u e d a n s des cas t r è s r a r e s q u e le f o u r é l e c t r i q u e recevra d e l ' é n e r g i e a u c o m p t e u r et q u ' o n p o u r r a n e c o m p - ter q u e la r é e l l e v a l e u r d u c o u r a n t c o n s o m m é . La p l u p a r t du t e m p s , l ' é n e r g i e est l i v r é e à forfait p o u r u n e a n n é e p o u r un débit m a x i m u m e t m i n i m u m d é t e r m i n é s .
Dans le T a b l e a u I, la p r o d u c t i o n p a r k i l o w a t t - a n , s u i v a n t ces d e u x m o d e s d ' e x p r e s s i o n , est d o n n é e p o u r les différentes périodes d e l a m a r c h e . D e ces n o m b r e s o n v e r r a q u e le t o n - nage f a b r i q u é p a r c h e v a l - a n payé a v a r i é d e I , 3 I 5 à 2,7 (moyenne 1,88) t o n n e s , t a n d i s q u e la p r o d u c t i o n r a p p o r t é e au cheval effectif a été d e 2,43 à 3,o ( m o y e n n e 2,69) t o n n e s par c h e v a l - a n .
11 est é v i d e n t q u e r i e n n e p e u t p l u s f a c i l e m e n t i n d u i r e en e r r e u r c e u x q u i n e s o n t p a s farriiliarisés a v e c ces q u e s - tions q u e la s u p p u t a t i o n d u r e n d e m e n t p a r r a p p o r t a u c h e - val effectif p l u t ô t q u ' a u c h e v a l n o m i n a l , p o u r l e q u e l o n paye, et il est à d é s i r e r q u e l o r s q u ' o n d o n n e d e s r é s u l t a t s brisés s u r le p r e m i e r o n d o n n e e n m ê m e t e m p s d e s r e n s e i - gnements s u r le coefficient d ' u t i l i s a t i o n .
q u ' a p p r o x i m a t i v e m e n t la c h a l e u r e m p o r t é e p a r e u x , o n a s u p p o s é q u e c h a q u e k i l o g r a m m e d e f o n t e c o n t e n a i t 283 ca- lories et c h a q u e k i l o g r a m m e d e l a i t i e r 5 o o , n o m b r e s q u i n e d o i v e n t p a s s ' é l o i g n e r b e a u c o u p d e la v é r i t é .
La c o n s o m m a t i o n t o t a l e d ' é n e r g i e a été e x p r i m é e en k i l o - w a t t s - h e u r e .
La p u i s s a n c e n é c e s s a i r e d ' a p r è s les c a l c u l s t h é o r i q u e s v a r i e d e 1 5 3 6 , 3 à 2 a 5 3 , 6 k i l o w a t t - h e u r e s , elle a été e n m o y e n n e d e 1 7 2 1 , 4 k i l o w a t t s - h e u r e p a r t o n n e . L ' é n e r g i e r é e l l e m e n t d é p e n s é e a v a r i é d e 2 149 à 2 7 1 0 k i l o w a t t s - h e u r e , a t t e i g n a n t e n m o y e n n e 2 3 9 1 k i l o w a t t s - h e u r e p a r t o n n e . A cette é n e r - g i e é l e c t r i q u e c o n s o m m é e , il f a u t a j o u t e r l ' é n e r g i e d e c o m - b u s t i o n p r o d u i t e p a r l ' o x y g è n e c o n t e n u d a n s les gaz d e cir- c u l a t i o n . Celle-ci a v a r i é d e i 3 , g 5 à 35,5 k i l o w a t t s - h e u r e p a r t o n n e , c e q u i d o n n e u n e c o n s o m m a t i o n t o t a l e d e c h a - l e u r d e 2 i 8 4 , 5 à 2 7 3 5 , 8 k i l o w a t t s - h e u r e o u , e n m o y e n n e , d e 2 4 i 6 , 3 k i l o w a t t s - h e u r e p a r t o n n e .
La différence e n t r e l ' é n e r g i e r é e l l e m e n t d é p e n s é e et le t o t a l n é c e s s a i r e c a l c u l é t h é o r i q u e m e n t r e p r é s e n t e r a i t les p e r t e s d e c h a l e u r p a r r a d i a t i o n des m u r s d u f o u r , des élec- t r o d e s , c o n d u c t e u r s et t r a n s f o r m a t e u r s , y c o m p r i s la c h a -
T À B L E A U I. — E N E R G I E C O N S O M M É E
PERIODES
Nombre de charges - Tonnes de fonte produites
Durée des opérations en heures Durée des opérations en année
Kilowatts-heures totaux c o n s o m m é s . ,. . . . . , Kilowatts-ans réels consommés
Kilowatts-ans nominaux c o n s o m m é s Coefficient de travail
Kilowatts consommés par tonne de fonte Kilowatts-ans consommés par tonne de fonte
Kilowatts-ans n o m i n a u x consommés par tonne de fonte Tonnes de fonte par kilowatt-an effectif
» » par cheval-an effectif
» 0 par kilowatt-an nominal
» » par cheval-an nominal
1-10 1.154.5
2.115.6
0.242 2.651.029
303 44-5
68.10/0 2.296
0.262 0.335 3.82 2.81 2.08 2.19
11 145.5 189.5
0.0216 312.601
35.7 39.7
8 9 . 7 0 / 0
2.149 0.246 0.273 4.08 3.0 3.66 2.70
12-17 248.0 660.25
0.0755 650.480
74.3 139
53.6 o /0
2.623 0.300 0.561 3.3i 2.40 1.78 1.315
18-29 332.1 528.75
0.0603 877.706
100. s 111
9 O . 3 0 / 0
2.643 0.302 0.335 3.31 2 43 2.98 2.19
TOTAL
1-29 1.882.5 3.501.0 0.4 1.500.596
514.8 737.0 60.9 H
2.391 0.273 0.392 3.60 2.69 2.55 1.87
C o m m e il a p a r u i n t é r e s s a n t d e c o n n a î t r e la r é p a r t i t i o n du c o u r a n t e m p l o y é , o n a fait u n c a l c u l a p p r o x i m a t i f d e l'énergie c o n s o m m é e p e n d a n t les d i v e r s e s p é r i o d e s .
La c h a l e u r n é c e s s a i r e à l a r é d u c t i o n d u m i n e r a i a été c a l - culée d ' a p r è s les a n a l y s e s d e la f o n t e p r o d u i t e e n t e n a n t exactement c o m p t e d e la c h a l e u r p r o d u i t e p a r la c o m b i n a i - son de l ' o x y g è n e d u m i n e r a i a v e c le c h a r b o n .
La c h a l e u r p r i s e p a r la d é c o m p o s i t i o n d e l ' e a u a p p o r t é e dans le f o u r p a r le g a z d e c i r c u l a t i o n a été c a l c u l é e d e m ê m e .
La c h a l e u r a b s o r b é e p a r la c a l c i n a t i o n d u c a l c a i r e a été calculée d ' a p r è s l ' a n a l y s e d e c e l u i - c i et le p o i d s c h a r g é .
Dans le c a l c u l d e la c h a l e u r n é c e s s i t é e p a r l ' é v a p o r a t i o n de l'eau, o n n ' a p a s t e n u c o m p t e d e l ' e a u s ' é c h a p p a n t d u four, d o n t le p o i d s n e p o u r r a i t ê t r e c o n n u q u e p a r la m e - sure exacte d u v o l u m e d e g a z c i r c u l a n t . C o m m e il s e m b l e probable q u ' i l a été t r o i s o u q u a t r e fois p l u s g r a n d q u e le volume d e gaz d é g a g é , l ' é v a p o r a t i o n d e l ' e a u d a n s les gaz dégagés p r e n d r a u n t i e r s o u u n q u a r t d e la c h a l e u r c a l c u l é e pour l ' é v a p o r a t i o n d e l ' e a u d a n s le gaz c i r c u l a n t , c e q u i r e p r é s e n t e r a i t 10 000 à i 5 000 c a l o r i e s p a r t o n n e d e f o n t e .
Cette s o u s - é v a l u a t i o n d e l a c h a l e u r a b s o r b é e p a r l ' é v a p o - ration a été d a n s u n e c e r t a i n e m e s u r e c o n t r e b a l a n c é e d a n s le calcul d e la c h a l e u r e m p o r t é e p a r les g a z .
C o m m e a u c u n e d o n n é e n ' a été f o u r n i e c o n c e r n a n t la t e m - pérature d e la f o n t e et d u l a i t i e r , o n n e p e u t d é t e r m i n e r
l e u r e m p o r t é e p a r l ' e a u d e r e f r o i d i s s e m e n t d e la c u v e d u f o u r et d e s m a n c h o n s d e s é l e c t r o d e s .
Des c a l c u l s d e cette n a t u r e s o n t t o u j o u r s p l u s o u m o i n s a p p r o x i m a t i f s et n e p e u v e n t d o n n e r l ' i m a g e a b s o l u m e n t e x a c t e d e s p h é n o m è n e s q u i se p r o d u i s e n t , m a i s ils r e n s e i - g n e n t d ' u n e f a ç o n s u f f i s a m m e n t e x a c t e s u r l ' u t i l i s a t i o n d e la c h a l e u r d a n s les d i v e r s p o i n t s o ù elle est c o n s o m m é e .
E n é t u d i a n t les d i v e r s e s c a u s e s d e d é p e n s e d e c h a l e u r , o n v o i t q u e l ' é c o n o m i e d ' é n e r g i e p e u t ê t r e o b t e n u e p a r les m ê m e s m o y e n s q u e l ' é c o n o m i e d e c h a r b o n , c ' e s t - à - d i r e e n é v i t a n t l ' i n t r o d u c t i o n d ' h u m i d i t é p a r les gaz d e c i r c u l a t i o n et e n e m p l o y a n t d e la c h a u x v i v e a u l i e u d e c a l c a i r e .
O n p e u t p o u s s e r p l u s l o i n l ' é c o n o m i e e n s é c h a n t p r é a l a - b l e m e n t le c h a r b o n d e b o i s .
Ces p r é c a u t i o n s d i m i n u e r a i e n t la c o n s o m m a t i o n t h é o r i q u e d ' é n e r g i e d e T36 à 233,8 k i l o w a t t s - h e u r e o u , e n m o y e n n e , d e 208 k i l o w a t t s - h e u r e p a r t o n n e , l ' é c o n o m i e r é e l l e v a r i e r a i t d e i g 5 à 3 5 8 , soit, e n m o y e n n e , 294 k i l o w a t t s - h e u r e p a r t o n n e , et s ' é l è v e r a i t d e 9,1 à i 5 , a , soit, e n m o y e n n e , 1 2 , 3 p o u r 100 d e la c o n s o m m a t i o n t o t a l e d ' é n e r g i e .
U n e a u t r e é c o n o m i e r é s u l t e r a i t d e l ' e m p l o i d e c h a u x v i v e a u l i e u d e c a l c a i r e e n a b a i s s a n t la v a l e u r d e h.
Le r e n d e m e n t m o y e n c a l c u l é d u f o u r a été 7 1 p o u r 1 0 0 . C'est à p e i n e s a t i s f a i s a n t p o u r u n f o u r d e c e t t e d i m e n s i o n , m a i s cela t i e n t b e a u c o u p a u f a i b l e coefficient d e c h a r g e .
150 LA H O U I L L E BLANCHE
O n s'est efforcé, d a n s les c a l c u l s p r é c i t é s , d ' a r r i v e r à u n e r é p a r t i t i o n des p e r t e s aussi v o i s i n e q u e p o s s i b l e d e la v é r i t é . Les p e r t e s d a n s le fer d e s t r a n s f o r m a t e u r s et d a n s le c u i v r e p e u v e n t ê t r e d é d u i t e s assez e x a c t e m e n t des d o n n é e s f o u r n i e s p a r la c o m m u n i c a t i o n s u r le r e n d e m e n t d u t r a n s f o r m a t e u r et la d i m e n s i o n d e s c o n d u c t e u r s . La c h a l e u r e m p o r t é e p a r l ' e a u de r e f r o i d i s s e m e n t a été m e s u r é e à d i v e r s e s r e p r i s e s et t r o u v é e égale à 5,3 et 8,2, soit, en m o y e n n e , 6,56 p o u r 100 d e la c h a r g e .
La c o m m u n i c a t i o n c o n t i e n t aussi des o b s e r v a t i o n s s u r la t e m p é r a t u r e d e l ' e n v e l o p p e d u f o u r , q u i p e r m e t t e n t d ' é v a - l u e r la p e r t e p a r r a d i a t i o n à 200 k i l o w a t t s , a u x q u e l s il f a u t a j o u t e r la r a d i a t i o n de la p a r t i e s u p é r i e u r e d e s électrodes q u i est d ' e n v i r o n 20 k i l o w a t t s .
E n c o m p a r a n t les p e r t e s c a l c u l é e s de cette f a ç o n avec les chiffres o b t e n u s , e n r e t r a n c h a n t la c o n s o m m a t i o n t h é o r i q u e d ' é n e r g i e de la c o n s o m m a t i o n réelle, o n t r o u v e r a q u e , sauf p o u r les p é r i o d e s 2 et 3 , il y a u n e c o n c o r d a n c e t r è s g r a n d e . Si o n p r e n d l e . t o t a l de la m a r c h e , les d e u x chiffres sont e x a c t e m e n t s e m b l a b l e s , ce q u i m o n t r e q u e la r é p a r t i t i o n c a l c u l é e des p e r t e s n ' e s t p a s l o i n d e l ' e x a c t i t u d e .
O n n e p e u t r é d u i r e les p e r t e s d e f a ç o n a p p r é c i a b l e q u ' e n r é d u i s a n t les d i m e n s i o n s d u f o u r et e n e m p ê c h a n t , p a r d e s p r é c a u t i o n s c o n v e n a b l e s , l ' e n t r a î n e m e n t d ' u n t r o p g r a n d n o m b r e de calories p a r le r e f r o i d i s s e m e n t des électrodes.
Le r e n d e m e n t p o s s i b l e d u f o u r t r a v a i l l a n t à p l e i n e c h a r g e p e u t ê t r e é v a l u é des chiffres ci-dessus à :
i 8 4 o - 2 4 o - o , i o A X i 8 4 o = I t e 8 £ = = o /
i 8 4 o i 8 4 o " 1 1
Si o n p o u v a i t a r r i v e r à u n coefficient d e c h a r g e satisfai- s a n t p a r la s u p p r e s s i o n des p e r t u r b a t i o n s d u e s a u x t r a n s - f o r m a t e u r s , il n ' y a u r a i t a u c u n e difficulté à c o n s e r v e r ce r e n d e m e n t , q u i est assez élevé p o u r q u e l ' e x p l o i t a t i o n d u p r o c é d é soit p o s s i b l e , q u o i q u e l ' o n p u i s s e e s p é r e r d ' a u t r e s p r o g r è s d a n s cette d i r e c t i o n .
O n n ' a p a s d e chiffres e x a c t s s u r la m a r c h e d u f o u r Noble, m a i s le d i r e c t e u r d e l ' u s i n e a é t a b l i q u e l ' é n e r g i e c o n s o m - m é e s'est élevée à 1 <)4o k i l o w a t t s - h e u r e p a r t o n n e de f o n t e , chiffre q u i n ' a j a m a i s été a t t e i n t à T r o l l h à t t a n (*).
L a r a i s o n d e cette faible c o n s o m m a t i o n d u f o u r Noble t i e n t c e r t a i n e m e n t e n p a r t i e à la h a u t e t e n e u r d u m i n e r a i , m a i s aussi à ce q u e l ' e m p l o i d u gaz d e c i r c u l a t i o n a été a c - c i d e n t e l et à ce q u e les d i m e n s i o n s d u f o u r é t a i e n t b i e n m o i n d r e s q u e celles d u f o u r de T r o l l h à t t a n .
C I R C U L A T I O N D E S GAZ, — L ' i d é e de faire c i r c u l e r des gaz d a n s u n f o u r é l e c t r i q u e d e r é d u c t i o n a été p r o p o s é e p a r M, H a r m e t e n I Q O T .
L'effet de cette c i r c u l a t i o n est d o u b l e , les gaz refroidis- s e n t la c h a r g e a u v o i s i n a g e d e l e u r p o i n t d ' e n t r é e et d ' a u t r e p a r t t r a n s p o r t e n t à la c h a r g e c o n t e n u e d a n s la c u v e la c h a - l e u r q u ' i l s o n t p r i s e à la p a r t i e i n f é r i e u r e d u f o u r .
L ' a c t i o n r e f r o i d i s s a n t e p r e n d u n e i m p o r t a n c e e x t r ê m e d a n s les f o u r s d u t y p e de T r o l l h à t t a n , o ù la p l u s g r a n d e p a r t i e de la c h a l e u r p r e n d n a i s s a n c e p r è s de la surface d u b a i n d a n s la c h a m b r e d e f u s i o n . L'effet r é f r i g é r a n t d é p e n d d e la q u a n t i t é de c h a l e u r a b s o r b é e p a r la d é c o m p o s i t i o n de H20 et C O2 q u a n d ils a r r i v e n t au c o n t a c t d u c a r b o n e i n c a n d e s c e n t , q u i élève la t e m p é r a t u r e des gaz.
(*) D u r a n t la semaine d u 3 a u 9 septembre 1 9 1 1 , la consommation est descendue à 1 73Ç kilowatts-heure par tonne à Trollhàttan.
{Note ds E -F. ROEBE*,)
O n a c a l c u l é le T a b l e a u II d ' a p r è s les o b s e r v a t i o n s faites à T r o l l h à t t a n en v u e d ' o b t e n i r u n e i d é e d e la c h a l e u r q u i peut ê t r e a i n s i a b s o r b é e .
T A B L E A U IL — E F F E T D E L A C I R C U L A T I O N D E S GAZ
R A P P O R T D E S G A Z C I R C U L A N T S
A U X G A Z P R O D U I T S 1 2 3
Température atteinte par les gaz 5 0 0 * 8 O O 0 500o 8 0 0 * 500o 800°
Chaleur dans les gaz en kilowatts-heures - 205o 2 9 0 * 4 1 0 * 5 8 0 * 615* 870°
Chaleur absorbée par la décomposition de 870°
C 03e n kilowatts-heures 354« 708* 708« 1062c 1062*
Chaleur absorbée par la décomposition de 1062*
H20 en kilowatts-heures. 140» 110* 1 4 6 * 1 4 6 * 165* 165«
Chai, totale absorbée par les gaz circulants
en kil .watts-heures par tonne de fonte.. 669« 754« 1264« 1 4 3 4 ° 1842o 2000*
Ces chiffres m o n t r e r a i e n t q u ' o n p e u t o b t e n i r u n refroi- d i s s e m e n t t r è s efficace p o u r la p r o t e c t i o n d u t o i t , mais il s e m b l e p r o b a b l e , e n r a i s o n de la g r a n d e c h a l e u r qu'absor- b e r a i t la d é c o m p o s i t i o n t o t a l e d e C O2, q u ' u n e faible partie s e u l e m e n t en est d é c o m p o s é e , p u i s q u e la c o n s o m m a t i o n to- tale d ' é n e r g i e n ' a été q u e d e 2 391 k i l o w a t t s - h e u r e p a r tonne.
Il s e m b l e q u ' i l suffit, p o u r la p r o t e c t i o n d u t o i t c o n t r e la r a d i a t i o n des a r c s , d e faire c i r c u l e r u n v o l u m e de gaz dou- b l e , s e u l e m e n t , de celui des gaz p r o d u i t s .
D a n s le f o u r N o b l e , o ù les é l e c t r o d e s p é n é t r a n t profondé- m e n t d a n s la c h a r g e n e d o n n e n t p a s n a i s s a n c e à des arcs, il n ' y a p a s l i e u de faire c i r c u l e r d e s gaz t a n t q u e les élec- t r o d e s n e s o n t p a s cassées.
11 a été é t a b l i p r é c é d e m m e n t q u e le p o i d s d e s gaz produits n ' e s t q u e de 35 à 4o p o u r 100 d u p o i d s d e la c h a r g e et, c o m m e la c h a l e u r spécifique des gaz et d e la c h a r g e est à p e u p r è s i d e n t i q u e , la c h a l e u r a b s o r b é e p a r les gaz n e peut p a s p o r t e r la c h a r g e à u n e t e m p é r a t u r e q u e l q u e p e u élevée,- e n fait des gaz à 1 0 0 00 n e p e u v e n t p o r t e r la c h a r g e qu'à 3 5 o ° . — Cela a v a i t été r e c o n n u p a r M. H a r m e t e n 1901 et, d a n s p l u s i e u r s b r e v e t s , il i n d i q u a le m o y e n d ' a u g m e n t e r le v o l u m e d e s gaz e n r e f o u l a n t d a n s l a z o n e d e f u s i o n , au m o y e n d ' u n v e n t i l a t e u r , les gaz r e c u e i l l i s à la p a r t i e supé- r i e u r e d e la c u v e .
La q u a n t i t é d e c h a l e u r q u e p e u v e n t a b s o r b e r les gaz cir- c u l a n t s est l i m i t é e p a r la t e m p é r a t u r e d e l a c h a r g e et la s u r f a c e d e la c h a r g e q u e les gaz d o i v e n t t r a v e r s e r .
Si T o n n e p r e n d des d i s p o s i t i o n s p o u r f o r c e r les gaz à p a s s e r e n t r e les é l e c t r o d e s et la c h a r g e , c ' e s t - à - d i r e à travers les a r c s , ils n ' a t t e i g n e n t p a s u n e h a u t e t e m p é r a t u r e . Les o b s e r v a t i o n s faites s u r le f o u r de T r o l l h à t t a n t e n d e n t à mon- t r e r q u e les g a z r e f o u l é s n ' o n t d ' a u t r e effet q u e d e refroidir la c h a r g e et n e p e u v e n t p a s a t t e i n d r e p l u s d e 6 9 00 a u som- m e t de la c h a m b r e de f u s i o n ; ils o n t a t t e i n t e n m o y e n n e 5 i o ° . — Le m o d e d ' i n t r o d u c t i o n des gaz d a n s le f o u r de T r o l l h à t t a n est t e l q u ' i l s n e p e u v e n t m o d i f i e r d e f a ç o n sen- sible la z o n e o ù se p r o d u i t la r é d u c t i o n p a r CO ; p o u r obtenir q u e l q u e r é s u l t a t d a n s cette v o i e , il f a u t p r e n d r e d e s mesures p o u r q u e les g a z a c q u i è r e n t u n e p l u s h a u t e t e m p é r a t u r e , p r i n c i p a l e m e n t en les f a i s a n t p a s s e r à t r a v e r s la p a r t i e la p l u s c h a u d e d e la c h a r g e .
C O E F F I C I E N T D E T R A V A I L . — La c o n s o m m a t i o n m o y e n n e d ' é n e r g i e d u f o u r de T r o l l h à t t a n c o n s t r u i t p o u r 1 84o kilo- w a t t s a été d ' e n v i r o n 1 285 k i l o w a t t s s u r t o u t e la d u r é e de m a r c h e d u i 5 n o v e m b r e 1 9 1 0 a u 9 a v r i l 1 9 1 1 . I l n ' a donc t r a v a i l l é q u ' à 70 p o u r 100 d e c h a r g e .
J U I N LA H O U I L L E B L A N C H E 151
C o m m e le coefficient d e c h a r g e a u n e g r a n d e i m p o r t a n c e pour l ' é c o n o m i e d e l ' e x p l o i t a t i o n , il est b o n d ' e n é t u d i e r la variation a u c o u r s d e s d i f f é r e n t e s p é r i o d e s . E l l e r e s s o r t d u tahlcau c i - d e s s o u s .
T A B L E A U I I I . — C O E F F I C I E N T D E C H A R G E
t 2 3 4
PÉRIODE
Durée totale Total des kw-h.
Moyenne des k'lowalts
Coefficient de charge
t 2 3 4
du au
Durée totale Total des kw-h.
Moyenne des k'lowalts
Coefficient de charge
t 2 3 4
16 novem.
11 février, 19 février.
19 mars.
11 février.
19 février, 19 mars.
9 avril.
2.115.5 189.5 660.25 528.5
22.651.029 312.601 650480 877.706
1.252 1.650 986 1.660
68,1 o/o
89,7 53,6 90,3 t
2 3 4
16 novem. 9 avril. 3.513.75 24.491.816 1.385 69,9
Le faible coefficient d u r a n t la p r e m i è r e p é r i o d e t i e n t s a n s doute a u m a n q u e d ' e x p é r i e n c e d e la c o n d u i t e d u f o u r e t à la défectuosité d u t r a n s f o r m a t e u r I L
Le faible coefficient d e la 3e p é r i o d e s e m b l e i m p u t a b l e en e n t i e r à l a r u p t u r e d u t r a n s f o r m a t e u r I I . P e n d a n t les 2e et 4e p é r i o d e s , le coefficient d e c h a r g e , q u i a t t e i n t 90 pour i o o , p e u t ê t r e c o n s i d é r é c o m m e t r è s s a t i s f a i s a n t .
C o m m e il n ' y a a u c u n e difficulté à é v i t e r la d e s t r u c t i o n de t r a n s f o r m a t e u r s , l ' e x p é r i e n c e d e T r o l l h â t t a n m o n t r e qu'une m o y e n n e d e 90 p o u r 100 d e l a c h a r g e p e u t ê t r e maintenue p e n d a n t la d u r é e d e t r a v a i l d u f o u r , n o n c o m p r i s le temps n é c e s s i t é p a r les r é p a r a t i o n s o u le c h a u f f a g e p r é p a - ratoire d u f o u r .
On a v u q u e , d a n s l a c u v e , la t e m p é r a t u r e m o y e n n e n ' e x - cède pas 5 o o ° , u n c h o i x c o n v e n a b l e d e s b r i q u e s d o i t , p a r suite, p e r m e t t r e d e m a r c h e r d e s a n n é e s s a n s r é p a r a t i o n s .
La c h a m b r e d e f u s i o n , q u i , n a t u r e l l e m e n t , est le p l u s ex- posée à l ' u s u r e et à la d é t é r i o r a t i o n , d o i t ê t r e r e g a r n i e d e temps e n t e m p s ; la d u r é e d u p r e m i e r c r e u s e t , q u i f u t d e six mois e n v i r o n , p e u t ê t r e c o n s i d é r é e c o m m e d e s p l u s s a t i s - faisantes. L ' a r r ê t p o u r r e g a r n i s s a g e p e u t ê t r e r é d u i t n o t a - blement e n é t a b l i s s a n t le f o u r d e f a ç o n q u ' u n c r e u s e t d e rechange t e n u t o u j o u r s p r ê t p u i s s e ê t r e r a p i d e m e n t g a r n i et mis e n p l a c e .
Une telle d i s p o s i t i o n p e r m e t t r a i t d e r e m e t t r e u n f o u r e n état e n h u i t j o u r s a u p l u s et p r o b a b l e m e n t e n d e u x o u t r o i s jours s e u l e m e n t . Le coefficient d e t r a v a i l n e t o m b e r a i t p o i n t , ainsi, a u - d e s s o u s d e 8 8 , 5 p o u r 100, ce q u i v e u t d i r e q u e le four p o u r r a i t t r a v a i l l e r à p l e i n e c h a r g e p e n d a n t 7 760 heures s u r les 8 7 6 0 h e u r e s d e l ' a n n é e .
C O N C L U S I O N S . — Les r é s u l t a t s d e s e x p é r i e n c e s p o u r s u i v i e s sur le f o u r d e T r o l l h â t t a n p r o u v e n t q u e la r é d u c t i o n élec- trique d u m i n e r a i d e fer p e u t se f a i r e i n d u s t r i e l l e m e n t d ' u n e façon s a t i s f a i s a n t e , e t q u e le p r o c é d é est s u s c e p t i b l e d e p e r - fectionnements p o u v a n t e n a b a i s s e r le c o û t .
L ' é l i m i n a t i o n d e l ' h u m i d i t é d u g a z d e c i r c u l a t i o n p e u t abaisser d e i 4 p o u r 100 la c o n s o m m a t i o n d e c h a r b o n . L ' e m - ploi de, c h a u x v i v e a u l i e u d e c a l c a i r e a p p o r t e u n e n o u v e l l e économie, c a r il y a m o i n s d e C O2 d a n s les gaz q u i , p a r cela m ê m e , d e v i e n n e n t p l u s r é d u c t e u r s .
L ' é c o n o m i e d ' é n e r g i e q u e l ' o n p e u t r é a l i s e r p a r t o n n e d e fonte est d e :
ï 3 9 k w h . o u 5 , 7 6 ^
/0
p a r l ' é l i m i n a t i o n p r é a l a b l e d e l ' h u m a d i t e d e s g a z c i r c u l a n t s92- — o u 3 , i 8 % p a r l ' e m p l o i d e c a l c a i r e c a l c i n é ;
^ ~ o u 2 , 5 8 % p a r le c h a u f f a g e p r é a l a b l e d e la c h a r g e .
393 k\vh. o u n?5 2 % , t o t a l d e l ' é c o n o m i e d a n s c e t t e v o i e .
O n p e u t r é a l i s e r u n e a u t r e é c o n o m i e e n r é d u i s a n t l a d i - m e n s i o n d u f o u r et e n le m a i n t e n a n t a u t a n t q u e p o s s i b l e à p l e i n e c h a r g e .
O n p e u t é c o n o m i s e r e n c o r e q u e l q u e c h o s e e n é v i t a n t les r e n t r é e s d ' a i r d a n s le f o u r . Le p o i d s m o y e n d ' a i r p a r t o n n e d e f o n t e a été a p p r o x i m a t i v e m e n t d e 45 k i l o g r a m m e s , b r û - l a n t 6 k i l o g r a m m e s d e c h a r b o n d e b o i s et d o n n a n t 25 k i l o - w a t t s - h e u r e . Si le p r i x d u c o u r a n t est d e 0,80 c e n t i m e p a r k i l o w a t t - h e u r e c o r r e s p o n d a n t à 5o f r a n c s p a r c h e v a l - a n , la v a l e u r d e la c h a l e u r p r o d u i t e est d e 22 c e n t i m e s , t a n d i s q u e le p r i x d u c h a r b o n d e b o i s b r û l é , à 5o f r a n c s la t o n n e , r e - v i e n t à 3o c e n t i m e s .
Si o n e û t p r i s des d i s p o s i t i o n s p o u r r é a l i s e r t o u t e s les a m é - l i o r a t i o n s p o s s i b l e s , o n a u r a i t o b t e n u les r é s u l t a t s s u i v a n t s : La c o n s o m m a t i o n m o y e n n e d e c h a r b o n e û t été d e 36o k i l o - g r a m m e s a u l i e u d e 4 i 8 k i l o g r a m m e s p a r t o n n e d e f o n t e , et p r o b a b l e m e n t m o i n s e n c o r e , c a r u n e p l u s g r a n d e p o r t i o n d e m i n e r a i e û t été r é d u i t e p a r CO, e n r a i s o n d e l ' a c t i o n p l u s f o r t e m e n t r é d u c t r i c e d e s g a z . La c o n s o m m a t i o n m o y e n n e d ' é n e r g i e e û t été d e :
1 7 2 1 , 4 - 2 0 8 i 5 i 3 , 4 or , ,, -t
— —1— ~ = = 1 o85 k i l o w a t t s - h e u r e s 0,760 0,705
a u l i e u d e 2 3 g i k i l o w a t t s - h e u r e p a r t o n n e .
A v e c u n coefficient d e c h a r g e d e 88,5 p o u r 100, le r e n - d e m e n t e û t été d e :
3 t o n n e s 90 p a r k i l o w a t t - a n n o m i n a l ( p a y é ) , soit : 2 t o n n e s 87 p a r c h e v a l - a n n o m i n a l ( p a y é ) .
O n p e u t e s p é r e r o b t e n i r e n c o r e d e m e i l l e u r s r é s u l t a t s d u fait d e la d i m i n u t i o n d ' é n e r g i e c o n s o m m é e d u e à une, a c t i o n r é d u c t r i c e p l u s g r a n d e des g a z . C o m m e o n n e s a u r a i t p r é - d i r e d e c o m b i e n la r é d u c t i o n d u m i n e r a i p a r CO p o u r r a ê t r e a u g m e n t é e , il n ' a p a s été t e n u c o m p t e d e l ' é c o n o m i e r é a l i s a b l e d e ce chef.
Traduit et analysé par F . C H A R L E S ,
Ingénieur Electrométallurgiste.
A P P E N D I C E
Analyse des matières premières et de la fonte
Analyse moyenne du minerai
F e203 6 , 5 r
F e304 7 7 > 92
FeO o , 5 5
M n O 0,59 MgO 2,66
CaO i , 59
A 120 * o,84
T i O2 0,24
S i O2 8 , ï â
P205 0,0285
S 0,0095 P e r l e a u feu . . . . 0,9/12
100,00 Analyse moyenne du laitier S i O2 .
A 1203 T i O2 FeO . M n O CaO , MgO CaS . P205
4 3 , o 6 5 , 5 o 2,45 2,89 3 o , i 3 i 3 ,93
0 , 0 6 7 4 0,0697 99>997*
F e 6 2 , 5 p . 100 Si 3,82 —
Mn o,45 —
S 0,0095 — P o , o i i 5
Analyse moyenne du charbon de bois
1 120 i 4 , 5 8
Gaz 1 0 , 2 6 C e n d r e s 3,o6
G 7 2 , 1 0 100,00
Analyse moyenne de la fonte
. . . 9 5 , 9 1 8 3,36 o , 3 2 - o , 37 F c
C Si . M n S
P
o , o i 5 0,017 100,000
