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me ´ dition - J. C.

me ´dition - J. C.

site: http://savoir.fer.free.fr/

Fondants a été fixée à 1.300 kg/m

par com-

paraison avec un Minerai de PONTARLIER en

1820 (-voir [30] I/1971), qui rendait 29,5 %

de Fonte et pesait 1.340 kg au m

; le Minerai

de H

-Marne rendant plutôt moins (25 %) de-

vait être moins Riche en Fer, donc un peu

moins lourd. Le volume de Minerai et Fon-

dants d'une Charge est donc: 285 kg/1.300 kg/

= 0,22 m

- Le volume total d'une Charge s'établissait

alors à : 0,52 m

+ 0,22 m

= 0,74 m

, dont

70 % en Charbon de bois, et 30 % en Minerai

et Fondant (par comparaison, dans le H.F.

moderne, il y a, en volume, moins de 40 % de

Combustible). Le H.F. contenait donc: 18,16

/0,74 m

= environ 24 Charges.

• L’évolution des Charges ...

. Les Charges présentes, à un moment donné,

dans le Fourneau (-voir la fig., in [4971]) ont

pu être dessinées à partir de ces données. Le

fait que le Nez de la Tuyère se trouvait assez

proche de l'axe du Fourneau a conduit à envi-

sager un appel des Charges très central, d'où

la forme des différentes Couches de Charbon

de bois et de Minerai. Il se trouve qu'il y a

une certaine ressemblance avec la forme des

Couches présentes dans le Fourneau moder-

ne; c'est bien entendu fortuit.

• La Production ...

. La Production est de 2 Tf/j, vraisemblable à

l'époque pour un H.F. Soufflé au Vent froid;

pour un rendement de 25 %, on fabriquait

285*0,25 = 71,25 kg de Fonte par Charge; il

fallait donc faire, par jour : 2.000/71,25 = 28

Charges.

- Consommation de Minerai et Fondants:

28*285 = 7.940 kg/j; Rendement (2.000/

7.940)*100 = 25,2 %.

- Consommation de Charbon de bois:

28*115 = 3.220 kg de Charbon de bois. Mise

au mille : 3.220/2 = 1.610 kg.

- Vent: Il fallait environ 4.000 m

de Vent

froid par tonne de Charbon de bois, soit par

jour 3,22*4.000 = 12.880 m

de Vent ou envi-

ron 540 m

/h.

• Les températures ...

. Il est intéressant de noter quelques tempéra-

tures sur un tel schéma, mais on rentre là,

faute de données précises, dans un exercice

périlleux: les valeurs indiquées sont donc des

ordres de grandeur, et rien de plus.

- La température indiquée de début de la

fusion (1.100 °C) est fixée par la nature de la

Gangue, très acide. La position et la forme de

la ligne de début de fusion sont plus discuta-

bles; elles dépendent en effet des flux locaux

de Gaz, dont on peut estimer vaguement l'im-

portance à partir de la forme des Couches de

Minerai.

- La fourchette indiquée pour la tempéra-

ture du Gueulard (200 à 250 °C) a été déter-

minée d'après la Marche d'un Fourneau d'EI-

SENERZ au Charbon de bois, dans [1164]

p.89, où l'on avait mesuré 340 °C à 2 m sous

le Niveau des Charges.

- Pour ce qui concerne la température au

Nez de la Tuyère ou Température de flamme,

on a d'abord appliqué la formule approchée

de l'IRSID, et qui a été établie, bien sûr, pour

un H.F. moderne; avec du Vent froid et avec

10 g d'eau par m

de Vent, on obtient T =

1.412 °C; ce serait plutôt un maximum. Par

ailleurs, dans [1164] p.88, pour un Fourneau

au Charbon de bois à HASSELFORS (Suède), on

estimait avoir 1400 °C à 0,8 m au-dessus de

la Tuyère. On s'en est donc tenu à T = 1.400

°C.

- La relation entre la Température de flam-

me et celle du Laitier n'est pas évidente, et, là,

le H.F. moderne ne peut servir d'exemple. On

peut penser qu'à cause de l'étroitesse de l'Ou-

vrage, la température du Laitier était assez

proche de la Température de flamme: on a

proposé ici 1.300 à 1.350 °C; c'est un domai-

ne de température où un Laitier très acide (%

Chaux/% Silice = 0,25 à 0,45, habituel pour

la Marche au Charbon de bois), avec 10 à 15

% d'Alumine est bien liquide.

- La température de la Fonte étant générale-

ment inférieure de 50 °C à celle du Laitier, on

pouvait avoir 1.250 à 1.300 °C, et se trouver

donc bien au-dessus de la température de fu-

sion (1.150 °C).

• Comparaison de deux études ...

— D’une part, celle proposée ci-dessus, si-

gnée M. BURTEAUX.

— D’autre part, l'étude de R. NICOLLE de

Nov. 2011 (réf. biblio [4961]), qui est fondée

sur les résultats de l'expérimentation d'EBEL-

MEN (-voir ce nom) en 1839/1841, au H.F. de

CLERVAL 25340.

.Voici le tableau de comparaison ...

..................................................M. Bx ............R.N.

Hcé (m) ..................................2,96 ............3,00

Hc (m) .................................. 4,60

............5,67

Ht (m) .....................................7,56 ............8,67

Øoé (m) ..................................0,79 ............0,62

Øv (m) ....................................2,18 ............2,12

Øg (m) ....................................0,75 ............0,67

Rt L.F. (%) .............................25,2 ............26,2

M.au M. C. de B (kg) ...........1.610 ..........1.472

T. de F (°C) .......................1.400

(1)

.......1.630

(2)

V./Tf (m3) ............................6.440 ..........4.744

L./Tf (kg) .....................................? ..........1.368

avec ...

M. Bx = valeurs retenues ou obtenues par Maurice

BURTEAUX

R. N. = valeurs retenues ou obtenues par Rémy NI-

COILLE

Ht = Hcé + Hc ...

Hcé = hauteur du fond du creuset au Ventre;

Hc = hauteur de cuve;

Ht = hauteur totale.

Øoé = Diamètre au raccordement de l'ouvrage avec

les étalages;

Øv = diamètre au Ventre;

Øg = diamètre au gueulard.

Rt L.F. = Rendement du lit de fusion

M.au M. C. de B. = Mise au mille de Charbon de

bois

T. de F. = Température de flamme

V./Tf = Vent par Tf

L./Tf = Laitier par Tf

(1)

Vent froid.

(2)

Vent chaud.

HAUT FOURNEAU AU COKE : ¶ H.F.

utilisant le Coke comme Combustible, aux

lieu et place du Charbon de Bois.

-Voir: Haut Fourneau au Bois.

. "En fait, il fallut plus d'un siècle pour que le

Coke détrône l'antique Charbon de Bois dans

notre pays. En effet, en 1819, 50 ans après la

mémorable Coulée de HAYANGE, il n'y avait

encore que deux H.Fx au Coke pour toute la

France. En 1840, notre pays n'en comptait

toujours que 41 sur 462, et il faudra attendre

1867 pour voir enfin le nombre de H.Fx au

Coke l'emporter sur ceux au Charbon de Bois

par 144 contre 142." [125] n°77 -avril 1961,

p.21.

• Les premiers mondiaux & européens et le chauvi-

nisme national ..., selon M. BURTEAUX ...

• COALBROOKDALE (DARBY): 1709, et non

1735 comme on le répète à l'envi par la faute

de PERCY ! C'est le tout premier.

• LE CREUSOT: 1785. C'est le premier sur le

continent.

• GLEIWITZ (H

-Silésie): 1796. C'est celui que

les Allemands considèrent certainement

comme le premier sur le continent.

• SERAING: 1823. C'est, peut-être, celui que les

Belges considèrent comme le premier sur le

continent.

HAUT FOURNEAU AU COMBUSTIBLE

VÉGÉTAL : ¶ H.F. dont le Combustible est

soit le Charbon de Bois, soit le Bois vert ou

plus ou moins Torréfié.

. "La Houille arrivant encore à un prix très

élevé en 1853 à St-DIZIER, les H.Fx au Com-

bustible végétal n'y étaient pas encore concur-

rencés par le Coke." [2229] p.143.

HAUT FOURNEAU AU LIGNITE ET AU

COKE : ¶ H.F., où l'on a employé un com-

bustible mixte: le Lignite et le Coke.

. A ZELLTWEG, Autriche, on a obtenu les ré-

sultats suivants, d'après [138] s.7, t.IX -1876,

p.602 ...

........................MTC .......................MLC

CC ...........1.500 kg C ......840 kg L + 900 kg C

CM .......2.000/2.200 kg .......2.000 à 220 kg

QF ..................id. ............................id.

P ......................P ..........................0,75P

MauM .....1.500 kg/Tf .............1.740 kg/Tf

... Marche tout Coke = MTC

... Marche Lignite et Coke = MLC

... Charge combustible = CC

... Charge minerai = CM

... Qualité Fonte = QF sans changement

... Production = P (Prod avec Coke seul)

... Mise au mille = MauM

... d'où l'on déduit le taux de remplacement

1,4 kg de Lignite pour 1 kg de Coke

HAUT FOURNEAU AU MÉLANGE : ¶ Au

19ème s., H.F. qui consommait du Charbon

de Bois et du Coke.

On trouve aussi: H.F. à Mélange.

. À MAIZIÈRES (H

-Saône), pour 287 kg de

Minerai, on Enfournait 5,35 hl de Charbon de

Bois et 2,67 hl de Coke, d'après [2224] t.3,

p.592.

HAUT FOURNEAU AU MÉLANGE DE

COKE ET DE HOUILLE : ¶ Au 19ème s.,

H.F. qui consomme à la fois du Coke et de la

Houille crue, d'après [492] p.31.

. Dans le Staffordshire (Grande-Bretagne), un

tel H.F., avec un Rendement de Lit de fusion

de 48 %, avait une mise au mille de "1.250 kg

environ de Combustible -8/9èmes de Coke et

1/9ème de Houille-." [492] p.32.

HAUT FOURNEAU AUTOMATISÉ : ¶ On écrit

vers 1968: "Qu'entend-on par H.F. automatisé ? Dans

un premier stade, il s'agit d'une automatisation et méca-

nisation des ens. secondaires constituant les annexes

du H.F.. Par la suite, c'est le H.F. lui-même qui doit

être entièrement contrôlé et commandé à partir d'un

poste central(*) équipé d'un Calculateur électronique."

[1511] p.302 ... (*) La seule centralisation des contrô-

les et des commandes ne suffit pas à définir une auto-

matisation. Strictement, l'automatisation apparaît

quand le système fonctionne en boucle fermée: les cap-

teurs envoient des informations, le cerveau électroni-

que les étudie, prend une décision et envoie des ins-

tructions aux régulateurs, complète M. BURTEAUX.

HAUT FOURNEAU AUTONOME : ¶ Exp.

inhabituelle employée à la place de H.F. Au-

toportant.

. “Méthodes de principe de Construction de

H.Fx ---. ‘H.F. autonome’ avec équipement

interne complet.” [5307] lég. d’une fig..

HAUT FOURNEAU AUTOPORTANT : ¶

Le H.F. est dit autoportant lorqu'il n'a qu'une

seule surface d'appui, celle sur laquelle repose

la Tôle de fond, à la base du Sous-Creuset;

toute la masse du H.F. proprement dit, y com-

pris le Gueulard, y est reportée.

. Pour le H.F. moderne

(1)

, ce principe n'a pu

s'appliquer qu'à partir du moment où le H.F.

était entièrement blindé. Pour les premiers

H.Fx Autoportants, on a souvent gardé la Ma-

râtre pour supporter le Briquetage de la Cuve;

la Marâtre était alors soutenue par des gous-

sets verticaux soudés aux Étalages (cas des

H.Fx 2 et 3 de SENELLE dans les années

1950). Mais dès le début pour certains (H.F.

de BOCHUMER VEREIN, début des années

1940), et pour tous à la fin du 20ème s., la

Marâtre a été supprimée, et du Creuset au

Gueulard, le Profil du Blindage est sensible-

ment le même que celui de l'intrados du Gar-

nissage Réfractaire (H.F. 2 et 3 de DENAIN,

années 1950; H.F.4 de DUNKERQUE 1973). Le

H.F. autoportant est habituellement entouré

d'une Tour carrée qui porte la Circulaire, les

Tuyauteries de Refroidissement, les Passerel-

les de visites, les Sorties de Gaz et le Monte-

Charge; cette Tour est parfois conçue pour

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