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Mécanicien Principal de fa Marine
M A Z O U T
IMPRIMERIE DE L A REVUE
Matières grasses. Pétrole et íes derivé»
49,
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•PARTÍ
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
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M A Z O U T
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III.
IV.
V.
VI.
VIT.
VIII.
IX.
X.
XI.
XII.
XIÏI.
XIV.
XV.
XVI.
XVII.
X V I IL
XIX.
XX.
XXI.
XXII.
XXIII.
XXIV.
XXV.
XXVI.
XXVII.
XXVIII.
XXIX.
XXX.
XXXL
XXXII.
XXXIII.
XXXIV.
XXXV.
XXXVI.
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Introductian
Origine t a r t a r e
Classe d u d é r i v é
Notions de chimie des pétroles
Densité
P o i n t d'inflammabilibé
P o i n t d'ignition
Viscosité
Fluidité
T e n e u r en eau
Asphalte
Acidité
A t t a q u e des m é t a u x
Matières éliminables p a r S 0 » H 3
Congélation (cold test)
T e n e u r en cendres
Distillation fractionnée
Pouvoir calorifique
T e n e u r en soufre
Ecoulement d u mazout d a n s les pipeB-lines
Combustion
Chauffe au m a z o u t
Installation de la chauffe au m a z o u t d ' u n e
chaudière m a r i n e
Différents types de brûleurs
Quelque» unes des récente» installations de chauffe
a u m a z o u t sur les navires
Marines de g u e r r e . Conditions de recette des
résidus de n a p h t e
Analyse des mazouts brûlés p a r la marine
Régime douanier
F r e t pétrolier françaisRèglements du bureau Veritas
Dangers d'explosion dans les soutes à m a z o u t . .
Réservoirs
I n s t a l l a t i o n s de réservoirs à pétrole dans les
P o r t s français . ·
Combustible colloïdal
L e combustible colloïdal d*ns la m a r i n e française
Utilisation des " f u e l oil A " d a n s la marine
française
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Lo c h a m p d ' é t u d e d u Mazout e s t v a s t e et rie p e u t s e
loger d a n s le p é r i m è t r e de celui q u e n o u s a l l o n s t r a i t e r .
N o u s n e c o n s i d é r e r o n s d ' a b o r d l e Mazout q u e c o m m e
c o m b u s t i b l e d e c h a u d i è r e , s a n s r e n t r e r d a n s l ' é t u d e de
s o n u t i l i s a t i o n d a n s les m o t e u r s à c o m b u s t i o n i n t e r n e ,
et n o u s n o u s é t e n d r o n s , t o u t p a r t i c u l i è r e m e n t , s u r cert a i n s p o i n t s q u i n o u s o n t p a r u soit o b s c u r s , soit intér e s s a n t s d a n s l a p r a t i q u e des a n a l y s e s , des b r û l e u r s , de
la chauffe, d e s r é g l e m e n t a t i o n s , d e l ' e m m a g a s i n a g e ou
du t r a n s p o r t .
L a d e s c r i p t i o n des a p p a r e i l s s e r a p p o r t a n t a u x Maz o u t s a été faite d a n s d e n o m b r e u x o u v r a g e s , on l a
t r o u v e r a , e n particulier, d a n s c e u x i n d i q u é s ci-après ;
n o u s e s t i m o n s qu'il est i n u t i l e d e l e s d é c r i r e l ' u n a p r è s
l ' a u t r e u n e fois d e plus et d ' i n d i q u e r des m é t h o d e s
o p é r a t o i r e s qui n e p e u v e n t r é e l l e m e n t b i e n s ' a p p r e n d r e
q u e d a n s u n l a b o r a t o i r e , m é t h o d e s que n o u s a v o n s vu
d ' a i l l e u r s b i e n v a r i e r d'un p a y s à l ' a u t r e , t o u t e n rest a n t d a n s c e r t a i n e s limites de précision.
Tel a p p a r e i l d o n t l ' e m p l o i e s t r é g l e m e n t a i r e en F r a n c e
est t o t a l e m e n t i n c o n n u d a n s l e s g r a n d s c e n t r e s p r o d u c t e u r s et c o n s o m m a t e u r s , n o u s l e t a x e r o n s d ' a p p a r e i l de
d é m o n s t r a t i o n e t le p a s s e r o n s p r e s q u e s o u s silence.
Il c o n v i e n t à cet effet d ' a p p e l e r b o n a p p a r e i l d ' a n a l y s e
o u d'utilisation, celui qui, d a n s l a p r a t i q u e d u L a b o r a t o i r e ,
d e l ' I n d u s t r i e ou de l a Marine, est le p l u s s o u v e n t
employé.
BIBLIOGRAPHIE DU
PÉTROLE
— Exploitation du Pétrole, par Tassart, Dunod & Pinat
( P a r i s 1908).
— Oil Field D e v e l o p m e n t a n d P e t r o l e u m Mining, p a r
B e e b y T h o m p s o n , Crosly L o c k w o o d a n d S o n ( L o n d o n ,
1916).
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6
L E MAZOUT
— L e P é t r o l e et s o n I n d u s t r i e , p a r L. J a u c h , m é c a n i c i e n e n chef de l a Marine, A. C h a l l a m e l (Paris, 1921).
— T e c h n i q u e d e s P é t r o l e s , p a r R. C o u r a u , G a s t o n Doîn,
( P a r i s , 1921).
— Combustibles Industriels,
D u n o d & P i n a t ( P a r i s , 1919).
par
Colomer
&
Lordier,
— L e P é t r o l e , s o n utilisation c o m m e c o m h u s t i b l e ,
A. M a s m é j e a n et E. B é r é h a r e , D u n o d ( P a r i s , 1920).
par
— T r a i t é d ' a n a l y s e d e s H u i l e s m i n é r a l e s , p a r H o l d e et
G a u t i e r , B é r a n g e r ( P a r i s , 1909).
— H a n d b o o k o n P e t r o l e u m , p a r Cooper-Key, R e d w o o d et
T h o m s o n , Griffin ( L o n d r e s , 1913).
— T h e E x a m i n a t i o n of P e t r o l e u m , p a r H a m o r et P a d g e t t ,
G r a w Hill B o o k Cy (New-York, 1920).
— The Laboratory
( L o n d r e s , 1918).
—
Book of Minéral
Oil
Testing-Griffin
Das E r d ö l , pax Engler-Höfer. S . Ilbrzel (Leipzig, 1 9 1 9 ) .
— R é c e p t i o n s d e s C o m b u s t i b l e s l i q u i d e s l o u r d s , p a r Denier, Bulletin
Technique
d u B u r e a u Veritas, a o û t 1921
et s u i v a n t s .
— A T r e a t i s e o n P e t r o l e u m , b y R e d w o o d , Griffin
d r e s , 1922), e n t r o i s v o l u m e s .
(Lon-
— L e s C o m b u s t i b l e s l i q u i d e s et l e u r s applications, Gauthior-Villaxs ( P a n s , 1921).
II
O
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G
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E
L e m o t t a r t a r e « Mazouthta
», q u i v e u t d i r e graisse,
p r o v i e n t d u v e r b e r u s s e « Mazath » graisser, e n d u i r e ,
lubrifier ( m a z a t h e , s m a z i v a t h e ) . De « Mazouthta
», l ' u s a g e
en a
fait « Mazoute»
q u e l ' o n é c r i t « Mazout » e n
français. Tel é t a i t appelé ce q u ' o n e m p l o y a i t j a d i s en T r a n s c a u c a s i e p o u r g r a i s s e r les r o u e s d e v o i t u r e s : du pétrole
l o u r d p r o v e n a n t d e petits p u i t s ou s o u r c e s n a t u r e l l e s
de
Bakou.
L e m o t « n a p h t e » était p o u r t a n t c o n n u d e s T a r t a r e s
q u i e x p l o i t a i e n t les puits d e R a l a k a n i p r è s B a k o u , m a i s
l e s A b o r i g è n e s du C a u c a s e n o m m a i e n t t o u t s p é c i a l e m e n t
« n a p h t e » o u « n o t h e » le pétrole léger b r u t s e r v a n t
à
l'éclairage primitif, t a n d i s q u ' i l s a p p e l a i e n t M a z o u t
le p é t r o l e b r u t l o u r d s e r v a n t au graissage des e s s i e u x .
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LE MAZOUT
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P l u s tard, le n o m de « Ontatki » fut d o n n é a u x résid u s de distUlation des p r o d u i t s t r a i t é s à Bakou.
E n 1867, et p o u r l a p r e m i è r e fois, u n i n g é n i e u r r u s s e ,
S p a k o w s k i , e m p l o y a l e M a z o u t a u chauffage d e s chaud i è r e s , des l o c o m o t i v e s et d e s b a t e a u x .
Ses
diverses
dénominations
sont
les
suivantes :
M a z o u t ou Ostatki, en R u s s i e ;
M a z o u t o u r é s i d u s d e n a p h t e , on F r a n c e ;
Fuel-Oil, en A n g l e t e r r e et a u x Etats-Unis ;
R ü c k s t a n d , en Allemagne ;
P a c u r a , en R o u m a n i e .
III
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V
É
Lo M a z o u t est u n r é s i d u d e distUlation du p é t r o l e .
C'est u n p é t r o l e b r u t a u q u e l on a enlevé les p r o d u i t s
légers : essence, l a m p a n t s et huiles à gaz. S a d e n s i t é
est g é n é r a l e m e n t comprime e n t r e 0.890 et 0.930 — l i m i t e s
e n t r e l e s q u e l l e s s e t e n a i e n t les p r i n c i p a l e s firmes d e
B a k o u — q u o i q u ' o n p u i s s e briller d e s M a z o u t s p l u s
l é g e r s ou p l u s l o u r d s . S o n p o i n t d'éclair v a r i e de 70° à
140°, s o n p o u v o i r calorifique g r a v i t e a u t o u r d e 11.000
c a l o r i e s et s a viscosité, d é t e r m i n é e à l'appareil E n g l e r
à 50°, v a d e 5 à 20 d e g r é s . S a c o u l e u r est n o i r e ou
noire-verdâtre.
Distillés à l a p r e s s i o n a t m o s p h é r i q u e et à t e m p é r a t u r e
limitée, les m a z o u t s d o n n e n t t o u t e u n e gaxnine d'huiles
d e g r a i s s a g e — desquelles o n p e u t tirer de l a v a s e l i n e o u
d e la paraffine — du brai et du coke d e pétrole.
DistUlés s o u s p r e s s i o n et à " h a u t e t e m p é r a t u r e (cracking) ils p e u v e n t e n c o r e d o n n e r des p r o d u i t s légers.
Lo t a b l e a u ci-dessous, q u e n o u s e m p r u n t o n s au m a g i s t r a l o u v r a g e d o n o t r e chef, M. J a u c h , e t a u q u e l n o u s
n o u s r a p p o r t e r o n s s o u v e n t a u c o u r s d e c e t t e é t u d e , illust r e t r è s b i e n le p r o c e s s u s général d o distillation.
L a distillation des p é t r o l e s b r u t s j u s q u ' a u x h u i l e s à
gaz n e s e fait g é n é r a l e m e n t p a s a u - d e s s u s de 340-350°,
l e s e s s e n c e s p a s s e n t d e 6 0 à 150", les l a m p a n t s do
150° à 300°, p u i s les h u i l e s à gaz de 300° à, 350°.
L ' o p é r a t i o n se fait l e p l u s s o u v e n t e n c a s c a d e (distill a t i o n c o n t i n u e ) d a n s 5 ou 6 a l a m b i c s , chauffés a u m a zout, au c h a r b o n ou a u ga^, a v e c injection d e v a p e u r
surchauffée, d e façon à é v i t e r l e o r a q u a g e . L e r é s i d u
d u d e r n i e r a l a m b i c , q u i est le m a z o u t , est e n v o y é d a n s
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L E MAZOUT
S
u n p r é c h a u f f e u r o ù û a b a n d o n n e sa,
b r u t e a v a n t d ' ê t r e m i s en s t o c k a g e .
chaleur
à
l'huile
TEMPÉRATURE
D'EBULLITION
DENSITE
MOYENNE
E t h e r de pétrole
0.650
45° à
Essence de pétrole
0,730
70° à 150"
Pétrole lampant
0,800
150° à 300"
H u i l e à gaz
0,830
300* à 350°
!
Huile à broche
oléonaphte N° 2
70"
ou
0,890
H u i l e de m a c h i n e ou
I oléonaphte N ° 1
0,900
| H u i l e à cylindre ou
M A Z O U T / oléonaphte N° 0
0,815
) H u i l e de surchauffe
I ou oléonaphte N° 0 0 . .
0,930
I Paraffine
0,780
fusion vers 50°
| Brais
1,000
\ Coke de pétrole
2,000
fusion de
60° à 1 2 0 ·
350" à 380"
/
IV
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S DE C
H
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DES
PÉTROLES
L e p é t r o l e b r u t est u n m é l a n g e d ' u n g r a n d n o m b r e d e
carbures d ' h y d r o g è n e q u e l'on peut classer dans les
trois séries suivantes :
SÉRIE
GRASSE.
1°. Carbures
forméniques
L e premier de ces
gaz des marais C H .
au saturés.
carbures
C
n
H
2 n
+
2
.
est le formène, m é t h a n e ou
4
Les carbures saturés s e trouvent d a n s tous les pétroles,
les principaux sont :
Méthane
C H
Ethane
Q'i H6
id
—
93°
Propane
C3
id
—
ii
Butane
4
H*
C* H
1 0
q u i se liquéfie À — 160°
id
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a
0"
LE MAZOUT
' Pentane
12
C5 H . qui b o u t à + 3 1
(jfi H
69°
id
93·
C H
id
Hexane
1
Heptane
7
Octane
pa
9
n
4
1 6
C
s
H
1 8
id
125°
I Nonane
C
B
H
2 0
id
| Décane
CIO
150" solidifié àL — 50°
173°
id
— 30°
a
LI
& \ Unddcane
Duodécane
H22
id
RU
id
195"
id
— 25«
2 f i
id
id
id
— 12°
id
214°
234°
—
6°
id
252°
id
+
5"
CU
Ci2 H
Tridécane
CIS
Tétradecane
C H
H28
H30
Pentadécane
C15
H 3 Z
id
270°
id
10°
Hexadéeane
C
1GH34
id
287°
id
18°
\
I Octadécane
A
1 8
C
3 8
H
C »P
id
C
2 7
E™
ê } Pentatricontane C
3 5
H
g | Heptacosane
w
fond à + 28° bout à 317°
1
Nonadécane
7 2
32"
id
330°
id
60°
id
270°
id
75°
f
Vaseline (
H
3 4
+ C2° H
5
4 2
2 S
) Hexadéeane -f- Cosane
5 0
\ Paraffine (
H ? -f- C H ) Pentacosane + tetracosane
2° Carbures êthyléniques
ou oléfines C H .
Ce sont des carbures non saturés d é r i v é 3 de l'étbylène C H ,
ils se t r o u v e n t en petite q u a n t i t é dans les pétroles russes, les
canadiens et c e u x de Texas. L e cracking donne beaucoup d e
ces c a r b u r e H . E n voici quelques uns :
n
2 n
2
2
G A Z E U X .
4
. f E t h y l è n e C H Jiquifié à — 1 0 3 °
( Propylène C H
id
— 58°
3
AButylèneB
fflri° H»
L I Q U I D E S
6
4
C
6
n
s
bout à - f
3"
id 35"
Hexène
C
1 2
id
68°
Heptène
C H"
id
98°
id
172»
id
274
H
7
1
Paramylène C " H
Cétène
C
1 e
H
2 0
3 2
7
;>
_ ( Cératène C* H&* fond à -f- 58°
3
/ Melissène C 0 H<»
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id
62°
&
4
10
L E MAZOUT
3°. Carbures
n
acétyléniques.
C H
2 n
2
—.
2
2
C a r b u r e s n o n s a t u r é s d é r i v é s de l ' a c é t y l è n e C H . Ils
•se f o r m e n t a u s s i d a n s l e c r a c k i n g . On. e n t r o u v e d o s
t r a c e s d a n s les p é t r o l e s :
G A Z E U S .
Acétylène ou éthine C
.
Allvlène ou propine
2
C
H
3
2
H
4
4
8
5
8
Isocrotylèns ou butine C H
L I Q U I D E S
Valérylène ou pentine C I I
SERIE
bout à - } - 20"
id
40"
AROMATIQUE.
n
2 n
n
2
1» N A P H T E N E S . C H . Us diffèrent p a r i s o m é r i e d e s
é t h y l ê n i q u e s . On les t r o u v e c n fortes p r o p o r t i o n s d a n s
les p é t r o l e s R u s s e s .
n
2°. B E N Z E N E S . C H - e . L e p r e m i e r de ces h y d r o c a r b u r e s est l a b e n z i n e C H p o l y m è r e de l ' a c é t y l è n e .
3° N A P H T A L E N E S . C H - . d o n t la n a p h t a l i n e C ! ! » .
6
G
n
SERIE
2
n
W
10
TERPENIQUE.
Terpènes
3
8
(0 H )
n
L'asphalte provient
pétrolène (C H ) .
5
8
dont
de
l'essence
l'oxydation
de
térébenthine.
d'un
terpène :
le
4
POLYMERIE.
L e s c a r b u r e s des s é r i e s é t h y l é n i q u e s e t a c é t y l é n i q u e s ,
e n p a r t i c u l i e r , s o u m i s à l a c h a l e u r , s e d é c o m p o s e n t et.
donnent par condensation des corps de mêmes éléments
m a i s t o u t à fait différents, q u i p o r t e n t l e n o m de polym è r e s . Ainsi l ' a c é t y l è n e C H chauffé à 200° d o n n e en
v a s e clos d u b e n z è n e C H
(Berthelot).
2
6
2
6
ISOMERIE.
Les carbures isomères sont des composés qui ont la
m ê m e c o m p o s i t i o n c e n t é s i m a l e , m a i s d e s p r o p r i é t é s diff é r e n t e s . Ainsi, ,il y a 3 p e n t a n e s , C H , quij b o u i l l e n t
à d e s t e m p é r a t u r e s b i e n différentes.
5
CHALEUR
C'est
la
SPECIFIQUE
quantité
de
DU
PETROLE.
chaleur
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
12
nécessaire
pour
élever
LE MAZOUr
11
d e 0 à 1° C. Ja t e m p é r a t u r e de 1 k i l o g r a m m e de pétrole.
Elle est é g a l e à e n v i r o n 0,5 calorie.
Formule
CHALEUR
de
R e y : C = 0,50 + 0,007 . t°
LATENTE
DE
VAPORISATION.
C'est l a c h a l e u r n é c e s s a i r e p o u r p o r t e r 1 k i l o g r a m m e
d e pétrole, d e l i q u i d e à t° en v a p e u r à t°. Elle est
égale à e n v i r o n 7 0 calories et d o n n é e p a r l a f o r m u l e :
82,4 — 0,0675. t°.
V
DENSITÉ (Gravity)
A u n e t e m p é r a t u r e d o n n é e , l a densité d ' u n m a z o u t
e s t l e r a p p o r t d u p o i d s d ' u n certain v o l u m e d e ce
m a z o u t au p o i d s d ' u n m ê m e v o l u m e d ' e a u distillée à
4°. C.
L e s densités, à l'inverse des p o i d s spécifiques, s'exp r i m e n t en n o m b r e s a b s t r a i t s , l e u r spécification doit ê t r e
i m m é d i a t e m e n t s u i v i e d e la t e m p é r a t u r e à l a q u e l l e elles
sont prises.
E n v e r t u d e l a d d a t a t i o n d u liquide, la d e n s i t é c r o î t
en r a i s o n i n v e r s e d e l a t e m p é r a t u r e . Elle e s t d o n n é e en
E r a n c e à 15° C e n t i g r a d e et a u x Etats-Unis et d a n s l e s
p a y s B r i t a n n i q u e s à 60° F a h r e n h e i t (15 ,5 C ) .
0
Les b o n s m a z o u t s ont, c o m m e n o u s l ' a v o n s vu p l u s
h a u t , u n e d e n s i t é c o m p r i s e e n t r e 0,890 et 0,930, m a i s
o n p e u t b r û l e r des c o m b u s t i b l e s liquides q u i v o n t d e
la classe d e s gas-oils (0,850) à celle d e s b r a i s (1.000),
tout d é p e n d d u s y s t è m e de b r û l e u r s q u e l'on e m p l o i e
sur les foyers e t d e l a t e m p é r a t u r e de réchauffage.
L a loi clu
d e s densités
pellation d e s
l'eaû p r i v é e
q u e d e 760
m
2 avril 1919 i m p o s e en F r a n c e l'expressjilon
e n n o m b r e s d é c i m a u x , s u p p r i m a n t ainsi' l'ap· degrés B a u m e . Elle n o u s dit, d e p l u s , q u e
d ' a i r à 4° s o u s u n e p r e s s i o n a t m o s p h é r i /
a u n e densité égale à :
m
30.000
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12
la
LE MAZ0U1
Le coefficient
formule :
de
dilatation d u
Yf — Vfc
V(t'-t)
-f
p é t r o l e est
donné
par
0,000025
Vf et Vt é t a n t l e s v o l u m e s a p p a r e n t s d u p é t r o l e à t'
et t d e g r é s , et 0,000025 l e coefficient de d i l a t a t i o n c u b j
que du vase.
L
E n appelant a la variation de densité pour 1° on a :
i=d.
1 + «
P o u r d i v e r s e s densités, la t a b l e s u i v a n t e n o u s
les v a l e u r s d e $ a p p l i c a b l e s j u s q u ' à 50° :
0,700
0.720
0 740
0,760
0,780
0,800
0,810
0.820
0,830
0,840
0,850
à
à
à
à
à
à
à
à
à
à
à
0.720
0,740
0,760
0,780
0.800
0,810
0.820
0,830
0.840
0,850
0,860
-
0,860
0,865
0,870
0,875
0,880
0,885
0,890
0,895
0,'300
0,905
0,910
0,000820
0,000810
0,000800
0,000790
0,000780
0,000770
0,000760
0,000750
0,000740
0,000720
0,000710
à
à
à
à
à
à
à
à
à
à
à
0,865
0,870
0,875
0,880
0,885
0,890
0,895
0,900
0,905
0,910
0,920
donne
0,000700
0,000692
0,000685
0,000677
0,000670
0,000660
0,000650
0,000640
0,000630
0,000620
0,000600
D E N S I T E D ' U N MELANGE..
L a d e n s i t é d ' u n m é l a n g e de m a z o u t s e s t fonction d e
celle d e s c o m p o s a n t s e n v o l u m e V et V d e d e n s i t é d e t
d', elle est d o n n é e p a r l a f o r m u l e :
D
MESURE DES
On m e s u r e
V . d - f V . d'
V + V
DENSITÉS.
les densités
des
mazouts :
1". A l ' a i d e de densimètres,
a p p a r e i l s e n v e r r e lestés a u
m e r c u r e et g r a d u é s e n n o m b r e s d é c i m a u x . P l o n g é s d a n s
d e l ' e a u distillée à 4°, ils d o i v e n t i n d i q u e r 1,000. Plongés d a n s l ' e a u à 15™, d s m a r q u e n t 0,99916.
T r è s s o u v e n t , ils s o n t m u n i s d ' u n
d o i v e n t ê t r e officiellement é t a l o n n é s .
thermomètre,
et
L e s m e s u r e s s'effectuent à 13°, d a n s lo cas c o n t r a i r e
o n l e s r a m è n e à 15° e n u t i l i s a n t l a t a h l c de> c o r r e c t i o n
d o n n é e ci-dessus.
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13
LE MAZOUT
L e u r u s a g e est c o u r a n t e n
1
2 ° . A l'aide
p l u s utilisés e n
Tagliabue.
France.
d'aréomètres
Amérique
Baume
à poids
ceux de
sont
constants
et
dont
de
L a m e s u r e d e s d e g r é s s e fait c o m m e s u r l e s d e n s ï m è t r e s a u - d e s s o u s ou a u - d e s s u s d u m é n i s q u e l i q u i d e s u i v a n t l e s i n d i c a t i o n s d o n n é e s p a r le c o n s t r u c t e u r .
D ' a p r è s l'Officiel
d u 5 a o û t 1919, l e s a r é o m è t r e s B a u m e
pour liquides moins denses que l'eau sont gradués d e
la façon s u i v a n t e :
1°.
On m a r q u e l a g r a d u a t i o n 10 en i m m e r g e a n t l'appareil d a n s u n l i q u i d e d e m a s s e spécifique
égale à 1, e a u à 4 ° ;
2° On m a r q u e 20 d a n s d e l'alcool dilué d e
d e n s i t é 0,9325 ;
\zo
10
3°. On c o n t i n u e la g r a d u a t i o n a u - d e s s u s
20 et a u - d e s s o u s d e 10.
V étant
division 0
sions), le
à l'eau à
de
le v o l u m e de l'appareil j u s q u ' à l a
(volume e x p r i m é e n n o m b r e d e divip o i d s d e l'appareil s e r a p a r r a p p o r t
4° ;
(V -f-10) X 1 = V + 10
S a c h a n t q u ' à la
l i q u i d e est 0,9325,
sion correspondant
n o u s a u r o n s les
de (2)
division 20 l a d e n s i t é d ' u n
e t e n a p p e l a n t B l a divià u n liquide d e d e n s i t é d,
équations suivantes :
(1)
( V - f - 2 0 ) X 0,9352 =
V + 10
(2)
(V + B)
V + 10
x
d
=
V+10
B
144,32
—
134,32 + B
Avec les appareils B a u m e
donnée par la formule :
Américains
la
densjté
est
140
d
=
130 - f
B
Les densimètres et aréomètres n e donnent que des
indications a p p r o x i m a t i v e s d e l a densité, i n d i c a t i o n s d'aill e u r s l a r g e m e n t suffisantes p o u r l a p r a t i q u e c o u r a n t e
des opérations industrielles,
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les
14
1 4 M A ¿0111
3°. A l ' a i d e d o picnomètres,
petits flacons en v e r r e ferm é s p a r u n b o u c h o n à l ' é m e r i s u r m o n t é d ' u n petit tube
c a p i l l a i r e a v e c r e p è r e . Ce r é p è r e limite u n v o l u m e d e
m a z o u t et u n m é m o v o l u m e d ' e a u d o n t l e rapport d e s
poids d o n n e r a la densité.
Exemple :
Poids du
P o i d s du
P o i d s du
P o i d s de
P o i d s de
nomètre :
Poids du picnomètre vide =
5 gr. 774
p i c n o m è t r e r e m p l i de m a z o u t à 22°,8 = 11 gr. 125
p i c n o m è t r e r e m p l i d ' e a u à 22°,8 = 11 gr. 735
m a z o u t à 22°,8 = 11,125 — 5.774 =
5 gr. 3 5 1
l ' e a u à 22°,8 = 11,735 — 5,774 =
5gr,961
l ' e a u r a m e n é e à 4°, o u p o i d s en e a u d u pic5,961 X 0,99752 =
5 gr. 9 4 6 2 1
5,351
———r — 0,900
5,94621
(0 gr. 9 9 7 5 2 est l e p o i d s d ' u n l i t r e d ' e a u à 22°,8, d ' a p r è s
les tables d e Rosseti.)
Densité du m a z o u t —
D e n s i t é d u m a z o u t r a m e n é à 15° :
0,900 +
(22°,8 — 15°) X 0,00063 =
0,9049
NOTA.
— G é n é r a l e m e n t d a n s les m e s u r e s des d e n s i t é s
d e s m a z o u t s a u p i c n o m è t r e o n n e t i e n t p a s c o m p t e de l a
p o u s s é e d o l'air et d u coefficient d e d i l a t a t i o n d u v e r r e .
4°. A l ' a i d e des balances aréothermiqiies
dont la plus
p r é c i s e est celle &&
Mohr-Westphal.
Un des bras de cette balance porte un axiomètre, l'autre
s u s p e n d u n e m a s s e d e v e r r e et p o r t e d i x d i v i s i o n s s u r
l e s q u e l l e s o n a d a p t e 4 c a v a l i e r s o u petits p o i d s qui, à
l ' é q u d i b r e , d o r m e n t u n n o m b r e à 4 d é c i m a l e s q u i est l a
densité.
L ' a x i o m è t r e é t a n t à 0 et la m a s s e d e v e r r e p l o n g é e
d a n s de l ' e a u à 15° l ' é q u i l i b r e doit ê t r e d o n n é s u r la
d i x i è m e division, c e q u i c o r r e s p o n d à u n e d e n s i t é de 1.
L e p o i d s du l i t r e d ' e a u à 15° é t a n t d e 0 k 99916, l e s
d e n s i t é s o b t e n u e s d e v r o n t ê t r e m u l t i p l i é e s p a r ce n o m b r e
l o r s q u ' o n n e tient p a s c o m p t e d e l a p o u s s é o de l'air ; s i
o n e n tient c o m p t e d a n s les m e s u r e s précises o n a :
D =
POIDS
d (0,99916 — 0,001226) - f
0,001226.
SPÉCIFIQUE.
L e p o i d s s p é c i f i q u e d'un l i q u i d e est l e p o i d s de l ' u n i t é
d e v o l u m e , il s ' e x p r i m e e n gTammes o u k i l o g r a m m e s . A
l ' i n v e r s e des d e n s i t é s c ' e s t u n n o m b r e c o n c r e t .
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L E MAZOUT
15
S o n e x p r e s s i o n e x a c t e est massa spécifique : l a m a s s e
spécifique u n i t é e s t celle d e l'eau, elle est d e 1 kilo.
Q u e l q u e s a p p a r e i l s d e l a c l a s s e d e s pèse-liquides s o n t
gradués en g r a m m e s e t i n d i q u e n t l e p o i d s d ' u n décijnètrecube d o liquide, ou p o i d s spécifique. On les a p p e l l e parfois, et à tort, d e s d e n s i m è t r e s .
VI
POINT DTNFLAMMABILITÉ
L e p o i n t d'inflammabUité d ' u n m a z o u t , p o i n t d'éclair o u
flash-point, est l a t e m p é r a t u r e c r i t i q u e à l a q u e l l e ce m a z o u t é m e t d e s v a p e u r s qui, m é l a n g é e s à l'air, f o r m e n t
u n m é l a n g e explosif.
Il c o n v i e n t d a n s s a d é t e r m i n a t i o n d e s e m e t t r e d a n s
les c o n d i t i o n s d ' u n c o m b u s t i b l e l i q u i d e e m m a g a s i n é d a n s
u n e s o u t e , c o n t e n a n t u n c e r t a i n v o l u m e d'air, et susceptible, p a r u n e d e s e s o u v e r t u r e s , d'être m i s e a u c o n t a c t
d ' u n e f l a m m e q u e l c o n q u e . L e s g r a n d e s différences
de
t e m p é r a t u r e o b s e r v é e s e n t r e les e x p é r i e n c e s à
creuset
o u v e r t (open-cup) e t celles à c r e u s e t f e r m é (closed-cup)
d o i v e n t n o u s décider, d a n s l a m e s u r e du possible, à
e m p l o y e r la d e u x i è m e m é t h o d e , d e s é c a r t s de 40° a y a n t
été c o n s t a t é s a v e c u n m ê m e p r o d u i t (de 5 à 40°).
Les déterminations
d u p o i n t d'ihflammabif ité s e font :
1°. S u i v a n t l a m é t h o d e du c r e u s e t o u v e r t à l ' a i d e des
appareils : Pensky-Marcusson, Brenken, T a g l i a b u e , Clevel a n d et en général a v e c les a p p a r e i l s t r è s simples d e labor a t o i r e c o n s t i t u é s p a r u n c r e u s e t en p o r c e l a i n e p l o n g é
d a n s u n b a i n de s a b l e . On chauffe le b a i n l e n t e m e n t , d e
façon q u e l e t h e r m o m è t r e p l o n g e a n t d a n s le m a z o u t , m o n t e
de 5° p a r m i n u t e . U n e petite flamme de gaz est p r é s e n t é e
t o u s les degrés s u r l a surface du liquide j u s q u ' à ce qu'il
se p r o d u i s e u n e petite explosion ;
2". S u i v a n t l a m é t h o d e du c r e u s e t fermé à l'aide des
a p p a r e i l s : Abel-Pensky p o u r les m a z o u t s légers, et. Martens-Pensky, L u c h a i r e , Demichel ( L a b o r a t o i r e du C o n s e r v a t o i r e d e s Arts e t Métiers), Elliot et F o s t e r p o u r l e s a u t r e s .
L e s essais officiels se font en F r a n c e à l'appareiil Luc h a i r e . Il i m p o r t e , à cet effet, d e n ' e m p l o y e r que l e
nouveau modèle avec trous d'aération de 8 /
et veill e u s e à gaz, les a n c i e n s m o d è l e s p o r t e n t des t r o u s t r o p
faibles qui s o n t r a p i d e m e n t b o u c h é s p a r l'huile.
m
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m
16
L E MAZOUT
S i l e m a z o u t c o n t i e n t d e l ' e a u % m o u s s e e n l e chauffant, d a n s c e c a s il est i n u t i l e d e p e r s i s t e r à l e c h a u f f e r
a u - d e s s u s d e 80°, H faut l e d é s h y d r a t e r p a r l e c h l o r u r e
d e calcium.
L e p o i n t d'éclair v a r i e e n r a i s o n d i r e c t e d e l ' a u g m e n t a t i o n d e p r e s s i o n b a r o m é t r i q u e , [il c o n v i e n t d ' e n t e n i r
c o m p t e . O n t r o u v e r a d a n s le Traité d'analyse
des
Huiles
minérales
de Hnlde
( B é r a n g e r ) , p a g e 62, u n e t a b l e d e
correction très complète.
De
—
—
—
—
—
—
—
—
—
m
m
760 /
760—
760—
760—
760—
760—
760—
760—
760—
760—
à
à
à
à
à
à
à
à
à
à
765
770
775
780
755
750
745
740
735
730
l e s p o i n t s d'éclair a u g m e n t e n t d e
—
—
—
—
—
—
l e s p o i n t s d'éclair b a i s s e n t do
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
0°,2.
0°,4.
0°,5.
0°,7.
0°,2.
0°,3.
0°,5.
0°,7.
0°,9.
1",0.
VII
POINT
D'IGNITION
L e p o i n t d'ignïtïon, p o i n t d o c o m b u s t i o n o u fire-poïnt
est l a t e m p é r a t u r e à l a q u e l l e l a s u r f a c e d u m a z o u t p r e n d
feu à l ' a p p r o c h e d ' u n e f l a m m e et c o n t i n u e à b r û l e r .
L e p o i n t d'ignitï'on s e d é t e r m i n e à l ' a i d e d ' u n des a p p a r e i l s à c r e u s e t o u v e r t cités p l u s h a u t .
P o u r d e s m a z o u t s p a s t r o p l o u r d s il s e m a i n t i e n t général e m e n t à 15° a u - d e s s u s du p o i n t d'éclair.
VIII
VISCOSITE
L a v i s c o s i t é d ' u n e h u ï l e e s t lo
qu'éprouve cette huile pour s'écouler
L a viscosité diminue à m e s u r e que
pression montent dans la conduite.
E n é t u d i a n t l a c i r c u l a t i o n du s a n g
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degré d e r é s i s t a n c e
dans u n e conduite.
l a t e m p é r a t u r e et l a
d a n s les
vaisseaux,
L E MAZOUT
17
Poiseuille, a n c i e n élève d e l'Ecole P o l y t e c h n i q u e , profess e u r d e p h y s i q u e à l a F a c u l t é de Médecine de P a r i s , fut
a m e n é à faire d i v e r s t r a v a u x s u r celle d e l ' e a u d a n s les*
t u b e s c a p i l l a i r e s . S o n m é m o i r e fut publié p a r l ' A c a d é m i e
d e s S c i e n c e s en 1812. F o r m é e s à l'école d e Regnault, les
e x p é r i e n c e s de P o i s e u i l l e s u r l a viscosité sont d ' u n e précision r e m a r q u a b l e e t s e r v e n t e n c o r e a u j o u r d ' h u i d a n s
b e a u c o u p d e calculs de c o n d u i t e s d ' e a u et d'huile.
Il n ' y a p a s d e f o r m u l e générale d o n n a n t la v i s c o s i t é
d ' u n e h u i l e en fonction d e l a t e m p é r a t u r e , c h a q u e h u i l e
a sa courbe d e viscosité propre aux basses températures.
Aux h a u t e s t e m p é r a t u r e s l a c o u r b e s e lie à l ' a s y m p t o t e et,
s e u l e m e n t alors, l e s r a p p o r t s des viscosités sont en r a i s o n
inverse des températures.
On p e u t toutefois a d m e t t r e u n e f o r m u l e p u r e m e n t théor i q u e a u - d e s s o u s d e 100° p o u r les huiles de m ê m e proven a n c e et a y a n t s u b i les m ê m e s s t a d e s de fabrication à la
distillerie et à l a raffinerie. E m p r e s s o n s - n o u s d e dire q u e
cette f o r m u l e n ' a u r a p a s d ' a p p l i c a t i o n d a n s l a p r a t i q u e .
T h o r p e et R o d g e r o n t été c o n d u i t s à l ' e x p r i m e r s o u s l a
forme s u i v a n t e :
fJt, =
dans laquelle :
A . (t + a) -
n
H- est la viscosité du liquide à
la
t e m p é r â t . t°
A , l a viscosité à la t e m p é r a t u r e
moyenne
soit 1/2 (T crit - f t fusion)
n — 1,9 p o u r les c a r b u r e s gras,
a, v a r i e d e 286° à 77°.
VISCOSITE
ABSOLUE.
L a v i s c o s i t é a b s o l u e C. (x. S. est la force en d y n e s , superficielle, n é c e s s a i r e p o u r faire m o u v o i r à la vitesse d e 1
c e n t i m è t r e p a r s e c o n d e un é l é m e n t de l i q u i d e de 1 centim è t r e c a r r é flottant s u r l a m a s s e liquide i m m o b i l e . L ' u n i t é
d e viscosité a b s o l u e est l a <c p o i s e ». Elle est d é t e r m i n é e
par l a f o r m u l e d e P o i s e u i l l e :
P
v
V
A
~
-
D
t
KTAL.Q.
d a n s l a q u e l l e s o n t e x p r i m é s en u n i t é s C. G. S. :
P
D
L
Q
la pression d'écoulement.
l e d i a m è t r e do la c o n d u i t e .
sa longueur.
l e débit p a r s e c o n d e .
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L E MAZOUT
18
d
K
la densité d u l i q u i d e .
c o n s t a n t e q u i égale 40 p o u r
lines.
les
pipes-
L a viscosité a b s o l u e d e l ' e a u à 0° est de 0,01797 d y n e ,
celle d e l ' e a u à 20° de 0,0102.
L a viscosité d e l ' e a u à
égale à la c e n t i p o i s e .
20° est, à
p e u de c h o s e p r è s ,
P r a t i q u e m e n t on d é t e r m i n e l a v i s c o s i t é a b s o l u e d e s h u i l e s
à l ' a i d e des a p p a r e i l s d e l a b o r a t o i r e G r o b e r t - D e m i c h e l ,
P e r r y , e t d u v i s c o s i m è t r e capillaire B a u m e .
S et R é t a n t r e s p e c t i v e m e n t l e s n o m b r e s d e s e c o n d e s
d ' é c o u l e m e n t de l i q u i d e d a n s l e s v i s c o s i m è t r e s S a y b o l t e t
R e d w o o d , E l e d e g r é d e viscosité E n g l e r et B le n o m b r e
d e divisions ( c m ) B a r b e y , les r e l a t i o n s s u i v a n t e s n o u s
d o n n e n t les viscosités a b s o l u e s :
3
1°.
Saybolt :
Va =
d.
|
0,00213.
2°.
Redwood :
Va =
d.
|
3".
Engler :
Va =
d.
( 0.073185.
0.0026.
^'
S. -
R. -
1
~^
5 3 5
7 1 5
j
j
E-2^1)
d'après U b b e l o h d e
4°.
Barbey :
VISCOSITÉ
Va
48,5
=
d
-
—
CINEMATIQUE.
L a viscosité c i n é m a t i q u e est égala a u r a p p o r t d e l a visc o s i t é a b s o l u e p a r la d e n s i t é . On l a d é d u i t facilement dea
formules d o n n é e s plus h a u t .
VISCOSITÉ
SPECIFIQUE.
L a v i s c o s i t é spécifique d ' u n l i q u i d e à t° est le r a p p o r t
de s a viscosité* a b s o l u e à celle de l ' e a u à 0°.
En divisant la formule donnant la viscosité absolue en
fonction d e s degrés E n g l e r p a r 0,01797, viscosité a b s o l u e
de l'eau à 0°, on obtient l ' e x p r e s s i o n de l a v i s c o s i t é spécifique :
Vs^d.(4,072.E- -|- )
3
3
D i v e r s a p p a r e i l s d e l a b o r a t o i r e d é t e r m i n e n t les viscosités
spécifiques, citons c e u x de O s t w a l d , T r a u b e e t U b b e l o h d c .
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LE ALA2UUTT
VISCOSITÉ PRATIQUE D E S MAZOUTS.
L a viscosité p r a t i q u e des m a z o u t s e s t d é t e r m i n é e p a r
les a p p a r e i l s s u i v a n t s q u i d o n n e n t d e s i n d i c a t i o n s e n
t e m p s (secondes) d ' é c o u l e m e n t du liquide, ou des rapports d e s t e m p s d ' é c o u l e m e n t du liquide et d e l'eau, o u
du l i q u i d e et d e l ' h u i l e de colza.
Viscosimètre Engler (Allemagne) :
s e c o n d e s d ' é c o u l e m e n t de 2 0 0 c m
secondes d'écoulement
3
de 2 0 0 c m
de m a z o u t à t°
3
d'eau
à 20°
Ce v i s c o m è t r e est. u n i v e r s e l l e m e n t employé, s u i v a n t les
a p p a r e i l s l ' e a u s'écoule en 50, 5 1 , 52 o u , 53 s e c o n d e s .
Viscosimètre Saybolt
S =
(Etats-Unis):
s e c o n d e s d ' é c o u l e m e n t de 6 0 c m
3
de m a z o u t à t°.
D a n s cet a p p a r e i l , l a viscosité d e l ' e a u à 6 0 " F (15°,56 C)
est d e 30.
Viscosimètres Redwood (Angleterre) :
1°.
s e c o n f
100 X
Redwood
commercial
e s
A"° 1.
3
'
é c o u l e m e n t 5 0 c m m a z o u t à t° ^
s e c o n d e s é c o u l e m e n t 50 c m huile de colza
à 15°,5G C. = 535.
3
d
0,91!:
L ' h u i l e d e colza à 60 F . (15°,56 C.) s'écoule en 535 sec o n d e s et s a d e n s i t é à cette t e m p é r a t u r e est de 0,915.
d est l a d e n s i t é d u m a z o u t à
t°.
D a n s c e t a p a r e i l l e t e m p s e m p l o y é à l a v i d a n g e de 5 0 c m
d ' e a u est d e 25,5 s e c o n d e s .
2°.
R =
Redwood
secondes d'écoulement
Viscosimètre
1j
Amirauté
de 5 0 c m
Lamansky-Nobel
3
N° 2.
3
de m a z o u t à 32" F .
. (0° C ) .
(Russie)
secondes écoulement 100cm
3
:
m a z o u t à t°
=
•—
secondes écoulement
3
100cm
3
e a u à 50°.
L e s 1 0 0 c m d ' e a u à 50° m e t t e n t de 59 à 60 s e c o n d e s
pour s'écouler.
Ce v i s c o s i m è t r e est à é c o u l e m e n t d ' h u i l e à p r e s s i o n
c o n s t a n t e o b t e n u e à l ' a i d e d ' u n t u b e d e Mariotte.
Citons de p l u s p o u r m é m o i r e les v i s c o s i m è t r e s E n g l e r
modifiés p a r Ubbelob.de et B a g o s i n e , le v i s c o s i m è t r e Chercheffskï, e t celui d e Lunge. L ' a p p a r e i l d e L u n g e est a n a l o g u e à u n a r é o m è t r e . On y m e s u r e e n t r e d e u x r e p è r e s
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20
LE MAZOUT
le t e m p s qu'il m e t p o u r s'enfoncer
o n v e u t p r e n d r e l a viscosité.
d a n s le l i q u i d e
dont
C O R R E S P O N D A N C E D E S I N D I C E S DE VISCOSITE.
S a y h o l t
Engler
35
environ.
=
1,13 à
Lamansky-'Nobel
Engler
1,26.
L e s c o r r e s p o n d a n c e s exactes, à peu d e c h o s e p r è s ,
p e u v e n t êtro calculées p a r les f o r m u l e s é t a b l i e s p o u r
c h a c u n des q u a t r e a p p a r e i l s d o n t n o u s a v o n s c a u s é d a n s
l e p a r a r a p h e « Viscosité a b s o l u e ».
NOTES SUR LA
VISCOSITE.
Un l i q u i d e est c a r a c t é r i s é p a r l a c o u r b e d e v a r i a t i o n
s a v i s c o s i t é a v e c la t e m p é r a t u r e .
E n é t u d i a n t l e s c o u r b e s de viscosité et l e u r s i n v e r s e s ,
celles de fluidité, o n c o n s t a t e q u ' a u x h a u t e s t e m p é r a t u r e s
elles s ' a s y m p t o t i s e n t . Elles n e c o u p e n t j a m a i s l ' a x e d e s
t e m p é r a t u r e s , u n e viscosité ou u n e fluidité n é g a t i v e n ' a y a n t
aucun sens.
de
D ' a p r è s Engler, l a viscosité des h y d r o c a r b u r e s c r o i t a v e c
le p o i d s m o l é c u l a i r e , les c a r b u r e s a r o m a t i q u e s o n t u n e
viscosité p l u s g r a n d e q u e les c a r b u r e s paraffineux d e l a
s é r i e g r a s s e ( f o r m é n i q u e s C ' I F ' -\- C H ) et les fluidités des c a r b u r e s d o la s é r i e g r a s s e s o n t s e n s i b l e m e n t l e s
m ê m e s à l e u r s p o i n t s d'ébullition.
2
1
2
2 4
s 0
L ' i m p o r t a n c e d e l a viscosité d ' u n m a z o u t n ' é c h a p p e
à p e r s o n n e d a n s l e s m a n i p u l a t i o n s relatives- a u t r a n s p o r t , à l ' e m m a g a s i n a g e , a u réchauffage et à l a pulvérisation.
VISCOSITE D E S
MELANGES.
E n m é l a n g e a n t d e u x l i q u i d e s v i s q u e u x , tels que d e s
m a z o u t s , o n c o n s t a t e q u e l a viscosité d u m é l a n g e est
i n f é r i e u r e à la m o y e n n e d e s v i s c o s i t é s d e s c o m p o s a n t s .
M. Schulz, q u i a é t u d i é d e s m é l a n g e s d'huiles d e graissage, a é t a b l i d e s f o r m u l e s q u i s o n t e x a c t e s à u n d e g r é
E n g l e r p r è s t a n t q u e la p r o p o r t i o n d ' u n d e s c o m p o s a n t s
n e t o m b o p a s a u - d e s s o u s d e 10°/° et qu'il n ' y a p a s
d e g r a n d e s différences de viscosité e n t r ' e u x .
M. J a u c h a p p l i q u e l a loi l o g a r i t h m i q u e e t n o u s d o n n e :
Log E =_
p. log e'
-4-p.
p + p'
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log e
(1)
21
LE MAZOUT
E é t a n t l a viscosité d u m é l a n g e .
p et p' les proportions des composants en volume, p >
e et e' l e u r s v i s c o s i t é s .
Une formule allemande donne :
E —
e
p\
e
P- e +
' * P' '
p + K e 7 e X p'
T
Il r e s t e b i e n e n t e n d u q u e ces d o n n é e s n e s o n t applicables q u e si les viscosités des c o n s t i t u a n t s n e varient
pas t r o p e n t r ' e l l e s ; toutefois il n o u s a p a r u intéressant d ' é t u d i e r l a viscosité d'un m é l a n g e de d e u x h u i l e s
a y a n t u n e g r a n d e différence de viscosité, et d e v o i r si
les f o r m u l e s p r é c é d e n t e s (1) et (2) e t celles d e Schulz (3)
et (4), q u e n o u s d o r m o n s ci-après, s o n t e n c o r e susceptibles de d o n n e r q u e l q u e s directives u t i l e s en ce c a s .
Formules de Schulz :
n
(3)Ep =
v.
1 I61
1
-f—
X
l,Jol — 1
1,161° + 0,166 X
r
V
—
v
log. p — log. 100
avec n =
-
0,8
log.
V
v ^ ,
.
V
( 4 ) E p ' = v. 0 , 1t 66 G X —
y
,
h- 1,161
nn
1
X
n
— 0,166
1 — 0,L6G
log. p ' — l o g . 100
avec n zz
_
dans l e s q u e l l e s V et v s o n t les viscosités d e s constituants.
V > v, et p et p ' désignent r e s p e c t i v e m e n t les °/° e n
v o l u m e d e l'huile la m o i n s v i s q u e u s e et d e l'huiie l a
plus v i s q u e u s e .
L a f o r m u l e (3) d o n n e l a viscosité d u mélange, . E p ,
p o u r p c o m p r i s e n t r e 5 °/° e t 5 0 °/°.
L a f o r m u l e (4) d o n n e l a viscosité d u mélange, E p ' ,
p o u r p ' c o m p r i s e n t r e 5 °/° et 5 0 ° / .
Jog
0 ; 5
a
EXPERIENCE.
Mélangé i n t i m e m e n t p a r
éprouvette dans l'autre :
versements
successifs
d'une
3
1°. 4 0 0 c m d ' u n e h u i l e de m a c h i n e (3G3 gr. 800) a y a n t
les c a r a c t é r i s t i q u e s s u i v a n t e s s o i g n e u s e m e n t établies :
d 15°
=
0,9063
Viscosité Engler à
2°. Avec
dont :
200cm'
d'une
huile
d 15» =
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50° =
à.
0,8771
G.08.
broches
(175 gr. 200)
22
3°.
L E MAZOUT
Obtenu
Viscosité
6O0cm
d
Viscosité
3
Engler
d'un
15" =
Engler
à 50° = 1,78.
m é l a n g e (539 gr.)
0,8998
à 50° = 3,30
dont :
A p r è s é t u d e d o c h a c u n e des f o r m u l e s (1), (2), (3) et
(4), n o u s n o u s s o m m e s a r r ê t é s s u r l a f o r m u l e a l l e m a n d e
(2) qui, n o u s d o n n e u n r é s u l t a t s e r a p p r o c h a n t d e la
réalité à 0,1 p r è s :
X 6,08 - f \/
E = -
M
8
!
x
> 7 8
_L
x
.
x
1 ; 7 8
-
— + 1/6,08X1,78 X
à
— 3,40
—
à
QUELQUES VISCOSITES D'HUILES LOURDES.
L e t a b l e a u s u i v a n t , dû à M. S c h e n k e r , d o n n e les viscosités en fonction des t e m p é r a t u r e s , ce sont d e s i m p l e s
i n d i c a t i o n s d é d u i t e s des c a r a c t é r i s t i q u e s d ' h u i l e s l o u r d e s
g é n é r a l e m e n t e m p l o y é e s e n E u r o p e . Il n e faut p a s en
d é d u i r e u n e loi g é n é r a l e . P o u r l e s t e m p é r a t u r e s infér i e u r e s à 50° le n o m b r e s u p é r i e u r se r a p p o r t e a u x h m l e s
p a r a l f i n e u s e s ou a s p h a l t i q u e s .
TEMPÉRATURES
20°
30°
40°
50°
60°
V I SCOSI T É S
17,7
8,6
4,6
9,5
6,0
4,0
27,5
12,5
6,5
16,0
9,2
5,G
38,0
16,5
8,8
23,5
13,5
7 7
48,0
21,0
10,G
30,5
17,3
9,7
68,0
30,0
15,0
44,5
24,5
13,8
88,0
37,0
18,5
59,0
29,5
16,3
70°
80°
90°
100°
ENGL ER
3,0
2,25
1,83
1,57
1,40
1,25
4,0
2,84
2,20
1,79
1,56
1,35
5,0
3,45
2,56
2,00
1,72
1,46
6,0
4,0 5
2,93
2,24
1,88
1,57
8,0
5,35
3,70
2,77
2,20
1,79
10,0
6,70
4,55
3,30
2,55
2,00
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LE MAZOUT
23
IX
FLUIDITÉ
L a fluidité e s t l'inverse d e l a viscosité.
Les v a r i a t i o n s d e la fluidité e t d e l a viscosité d ' u n
m a z o u t e n fonction d e l a t e m p é r a t u r e sont d o n n é e s , grossom o d o , p a r les c o u r b e s ci-dessous :
tempera tures
temperatures
L a fluidité e s t m e s u r é e e n F r a n c e à l'aide d e l'ixom è t r e Barbey, q u i a t i t r e officiel d a n s l a spécification
d e s h u i l e s . D a n s c e t i x o m è t r e l ' é c o u l e m e n t s e fait s o u s
pression constante.
L o r s q u ' o n se s e r t de c e t a p p a r e d , il e s t i m p o r t a n t d o
s e r a p p e l e r q u o les d i v i s i o n s d e l ' é p r o u v e t t e r e p r é s e n t e n t d e s l / 6 « n « d e c m , et q u e le n o m b r e d e divisions,
r e m p l i e s d a n s 10 m i n u t e s i n d i q u e l e n o m b r e d e c m qUji
p e u v e n t s'écouler d a n s u n e h e u r e .
3
s
3
L e m o d u l e d e s B a r b e y e s t 100 d i v i s i o n s p o u r l'huile d e
colza pure à 30°.
L a c o r r e s p o n d a n c e d e s degrés B a r b e y e t E n g l e r e s t
d o n n é e p a r f o r m u l e d e R o b e r t tirée d e celle d e U b b e l o h d e :
B
E•
6fi2
0,864
FLUIDITE D E S MELANGES.
L a fluidité d e s m é l a n g e s a é t é é t u d i é e p a r M. B o u t a r i c .
On d é d u i t d e s e s e x p é r i e n c e s q u e d a n s u n m é l a n g e d e d e u x
l i q u i d e s p u r s , l e s fluidités s'ajoutent ou, a u t r e m e n t dit,
l a fluidité d u m é l a n g e v a r i e l i n é a i r e m e n t e n fonction
de l a concentration d e l'un des composants. Dans les
e m u l s i o n s , a u c o n t r a i r e , les viscosités, s'ajoutent. S o i e n t
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24
L E MAZOUT
COURBE DE FLUIDITÉS
DE
MAZOUTS
Fluidités
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AMÉRICAINS
Barbey
LE
F, F et F les fluidités
c o m p o s a n t s et M e t M
d u m é l a n g e parfait.
i
2
t
On
a, d ' a p r è s
2
25
MAZOUT
d u m é l a n g e et de c h a c u n d e s
l e s fractions d u v o l u m e total
Boutaric :
F
=
F..M! +
m a i s c o m m e : M -4- M
t
F
-
F
l
+
2
=
(F, -
F .M
2
2
1, o n t i r e :
F )
2
Mi.
E n u t i l i s a n t la formule d e R o b e r t , il s e r a facile d'obten i r u n e n o u v e l l e loi d e l a viscosité d ' u n m é l a n g e (en
degrés Engler) d o n t on c o n n a î t l a fluidité e n d e g r é s
Barbey.
FLUIDITÉ
CRITIQUE.
e r
E n d a t e du 1
avril 1915, des i n s t r u c t i o n s furent env o y é e s p a r l e Mécanicien G é n é r a l I n s p e c t e u r des C o m b u s tibles à t o u s les b â t i m e n t s d e l a M a r i n e chauffant a u
m a z o u t , en v u e d e l a d é t e r m i n a t i o n de l a fluidité crit i q u e des c o m b u s t i b l e s liquides utilisés. E n voici] u n
résumé :
L'Amirauté Américaine et diverses
n a v i g a t i o n d e s Etats-Unis o n t e n t r e p r i s ,
de n a p h t e et s u r l e u r m o d e d'emploi, des
qui -ont c o n d u i t à des r é s u l t a t s du p l u s
Compagnies
de
sur les résidus
essais pratiques
h a u t intérêt.
D e l e u r s expériences îl r e s s o r t , e n effet, cette
sion a s s e z i n a t t e n d u e p a r l e s m é c a n i c i e n s :
conclu-
Quels q u e s o i e n t les c o m b u s t i b l e s liquides et quelles
que s o i e n t l e u r s p r o v e n a n c e s , p o u r r é a l i s e r l a plus g r a n d e
fumivorité o n e s t conduit à d o n n e r à t o u s la m ê m e
fluidité a u b r û l e u r .
Cette fluidité, d o n t la v a l e u r s e m b l e c o n s t a n t e , s'est
trouvée, d a n s les e s s a i s a m é r i c a i n s , a u voisinage de 8 2
B a r b e y (8 Engler) elle est o b t e n u e , p o u r c h a q u e c o m b u s tible, e n é l e v a n t celui-ci à u n e t e m p é r a t u r e d é t e r m i n é e
qui, elle, est t r è s éloignée d'être la m ê m e p o u r t o u s .
A c e t t e p r e m i è r e c o n s t a t a t i o n d ' i m p o r t a n c e capitale, les
m ê m e s e x p é r i e n c e s ont p e r m i s d'ajouter l a s u i v a n t e :
L e s c o m b u s t i b l e s liquides qui n e p e u v e n t a t t e i n d r e l e
d e g r é d o fluidité ci-dessus indiqué s a n s ê t r e
chauffés
au-delà d e l e u r p o i n t d'éclair, d o n n e n t d ' a b o n d a n t e s format i o n s d o d é p ô t s cokéfiants.
C h a q u e c o m b u s t i b l e liquide é t a n t r e p r é s e n t é p a r u n e
c o u r b e d o n n a n t l a fluidité en fonction de la t e m p é r a t u r e ,
o n s e r a ainsi a m e n é à t r a c e r u n e h o r i z o n t a l e p a r l e
point d e fluidité 82. L a r e n c o n t r e d e cette d r o i t e et d ' u n e
c o u r b e d o n n e r a , p a r projection s u r l ' a x e des a b e i s s e s
la « T e m p é r a t u r e c r i t i q u e » à laquelle il c o n v i e n d r a d e
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26
L E MAZOUT
réchauffer l e m a z o u t a v a n t
ment dans le brûleur.
de le pulvériser
mécanique-
L e s c o u r b e s d e fluidité ci-contre o n t été d é t e r m i n é e s
a v e c des c a r a c t é r i s t i q u e s d e r é s i d u s de n a p h t e a m é r i c a i n s
brûlés par la Marine.
L o r s q u e les c a r a c t é r i s t i q u e s d u m a z o u t n e s o n t p a s
d o n n é e s p a r le pétrolier' t r a n s p o r t e u r au b â t i m e n t c o n s o m m a t e u r , on d é t e r m i n e s o n p o i n t d'éclair a u L u c h a i r e d u
b o r d et on la réchauffe à u n e t e m p é r a t u r e i n f é r i e u r e de
10° à 1 5 " à ce p o i n t d ' é c l a i r . D e cette façon, o n obtient
a i n s i p e u do coke, u n e a s s e z b o n n e p u l v é r i s a t i o n et o n
se p r é m u n i t c o n t r e les i n c e n d i e s q u i p o u r r a i e n t ê t r e occas i o n n é s d a n s l e s chaufferies p a r l a p r o j e c t i o n d ' u n m a z o u t
chauffé a u - d e s s u s d e s o n p o i n t d ' i n f l a m m a b i l i t é .
Ces p r e s c r i p t i o n s ne s ' a p p l i q u e n t q u ' a u x m a z o u t s destinés à ê t r e b r û l é s d a n s d e s b r û l e u r s à
pulvérisation
m é c a n i q u e , elles n e s o n t p a s a s s i m i l a b l e s a u x b r û l e u r s
qui utilisent la pulvérisation à la vapeur.
E n d a t e d u 11 s e p t e m b r e 1 9 2 1 , de n o u v e l l e s instructions, r e l a t i v e s à l ' e m p l o i s u r les n a v i r e s de g u e r r e français des « F u e l s Oils A » a m é r i c a i n s , r é c e m m e n t récept i o n n é s , o n t été p u b l i é e s d a n s le Bulletin
Officiel de la
Marine. (Voir p a r a g r a p h e 35.)
X
TENEUR EN EAU
De nombreux procédés sont utilisés pour la mesure
d e la t e n e u r en e a u d ' u n m a z o u t , les p r i n c i p a u x s o n t
les s u i v a n t s :
1°. U n e m e s u r e a p p r o x i m a t i v e de l ' e a u est d é t e r m i n é e
v o l u m é t r i q u e m e n t en l a i s s a n t d é c a n t e r le m a z o u t d a n s
u n e é p r o u v e t t e g r a d u é e , r é t r é c i e d a n s le b a s , d ' u n e conten a n c e de 100 à 200 c m . L a d é c a n t a t i o n s ' o p è r e m i e u x
en m é l a n g e a n t u n peu d ' e s s e n c e a u m a z o u t ;
3
3
2". D a n s l e p r o c é d é M a r c u s s o n , o n distille 100 c m
de m a z o u t m é l a n g é à 1 0 0 c m d e Xylol ( C M ) d a n s u n
ballon Engler. L e distillât est r e ç u d a n s u n e é p r o u v e t t e
g r a d u é e en 1/10 d e c m p l a c é e d a n s de l'eau froide. P a r
s é p a r a t i o n du x y l o l et d e l'eau, on n o t e l a q u a n t i t é de
celle-ci ;
3
1 0
3
3°. On d é s h y d r a t e l e m a z o u t en le m é l a n g e a n t
c h l o r u r e d e c a l c i u m (CaCl ), o n agite e n chauffant
m e n t a u b a i n - m a r i e p o u r faire d i s p a r a î t r e l ' é c u m e
filtre. L a p e r t e de p o i d s d o n n e l ' e a u r e t e n u e p a r le
2
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à du
légèreet l'on
CaCl ;
2
LE MAZOUT
27
4°. Ou m é l a n g e le m a z o u t à de l ' e s s e n c e et on l e
verse d a n s d e u x é p r o u v e t t e s g r a d u é e s q u i s o n t centrifugées a u t o u r n i q u e t Engler. L a s é p a r a t i o n d e l ' e a u s e
voit assez n e t t e m e n t et l'on fait le p o u r c e n t a g e v o l u m é trique.
Un kilo d ' e s s e n c e légère d i s s o u t e n v i r o n 1 g r a m m e
d'eau à 30°. Cette m é t h o d e n ' e s t pas si précise q u e l a
précédente.
5°. D a n s u n e é p r o u v e t t e r e n v e r s é e , o n m e s u r e le volume d'acétylène (C-ll ) o b t e n u en m é l a n g e a n t d a n s u n
ballon du c a r b u r e d e calcium (C Ca) a u m a z o u t .
A 0°/760, 1 g r a m m e d ' e a u d o n n e 5 8 0 c m d e C H . L'acétylène est u n c a r b u r e d ' h y d r o g è n e qui est soluble en
petite p a r t i e d a n s l e pétrole.
6°. E n t r a i t a n t le m a z o u t p a r l a s o u d e on obtient d e
l'hydrogène. D e s o n d o s a g e v o l u m é t r i q u e à l a p r e s s i o n
atm. o n d é t e r m i n e l a q u a n t i t é d ' e a u d é c o m p o s é e .
2
2
3
2
2
XI
ASPHALTE
A des t e m p é r a t u r e s d e réchauffage assez élevées, l'asphalte b o u c h e les filtres ou les orifices des b r û l e u r s ,
et il i m p o r t e q u e le m a z o u t en c o n t i e n n e peu.
On d é t e r m i n e !a p r o p o r t i o n d ' a s p h a l t e en dissolvant.
5 g r a m m e s d e m a z o u t d a n s de l'essence. On laisse reposer 24 h e u r e s . L ' a s p h a l t e insoluble est filtré, lavé à l'essence et e n s u i t e d i s s o u s d a n s d u benzol.
Après é v a p o r a t i o n du benzol au b a i n - m a r i e , o n s è c h e
à 100° et o n p è s e .
NOTA. — L ' a s p h a l t e est insoluble d a n s l'essence d e
pétrole n o r m a l e , m a i s soluble d a n s l e benzol ( C H ) .
6
IMPURETES
(bottom
e
sédiment).
L a d é t e r m i n a t i o n q u a l i t a t i v e des m a t i è r e s en suspension d a n s u n m a z o u t se fait en filtrant celmVci à t r a v e r s
une toile m é t a l l i q u e d e laiton N° 70, t y p e c o m m e r c i a l
(70 fils au p o u c e ) . E n l a v a n t l a toile m é t a l l i q u e à l'éther
on se r e n d c o m p t e d e la n a t u r e des i m p u r e t é s en suspension.
La m e s u r e q u a n t i t a t i v e s ' o p è r e soit p a r s é p a r a t i o n au
t o u r n i q u e t Engler, s o i t e n c o r e m i e u x de la façon s u i v a n t e :
on dilue d a n s 1 0 0 c m d e b e n z i n e , 1 0 c m de m a z o u t bien
agité, on l a i s s e r e p o s e r 24 h e u r e s et on v e r s e la solution s u r u n p a p i e r filtre pesé, p a r p l u s i e u r s fois et en
3
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3
28
LE MAZOUT
l a v a n t à l a b e n z i n e . L e p a p i e r filtre est s é c h é à 104°
et repesé, p a r différence o n o b t i e n t le p o i d s d e s m a t i è r e s
résiduelles.
XII
ACIDITÉ
On s e c o n t e n t e g é n é r a l e m e n t d ' u n e r e c h e r c h e qualitative d e s a c i d e s m i n é r a u x . -Voicii d e u x m é t h o d e s :
3
1°. On agite f o r t e m e n t 1 0 0 c m d e m a z o u t a v e c 2 0 0
c m d ' e a u c h a u d e , o n l a i s s e r e p o s e r p u i s on p r é l è v e a v e c
u n e p i p e t t e 3 0 c m d ' e a u q u e l'on filtre. Cette e a u t r a i t é e
a v e c q u e l q u e s gouttes de m é t h y l - o r a n g e [solution a u
3/1,000 d'hélianthine Poirrier
C II Az
(CH ) ]
devient
r o s e e n p r é s e n c e d ' u n acide m i n é r a l ;
3
a
e
G
5
3
2
3
2°. On m é l a n g e 10 c m d e m a z o u t et a u t a n t d ' a l c o o l
p u i s o n chauffe a u h a i n - m a r i e , l'alcool est d é c a n t é , sout i r é et t r a i t é .au p a p i e r de t o u r n e s o l .
Cette m é t h o d e est m o i n a p r é c i s e q u e l a p r é c é d e n t e car,
p a r suite d e l a p r é s e n c e d ' a c i d e s n a p h t é n i q u e s , l'alcool
d o n n e p r e s q u e t o u j o u r s u n e r é a c t i o n acide.
L e s acides organiques qui sont très gênants d a n s les
h u i l e s d e graissage s o n t t o l é r é s e n petite q u a n t i t é d a n s
le m a z o u t . Ils s o n t d é t e r m i n é s p a r m é l a n g e a v e c u n e
s o l u t i o n alcaline, e t r é v é l é s si, a p r è s ébullition et r e p o s ,
la s o l u t i o n r e s t e t r o u b l e .
L'alcali en s u s p e n s i o n p e u t ê t r e r e c h e r c h é a u m o y e n
de l a p h é n o l - p h t a l é m e q u i r e s t o i n c o l o r e en p r é s e n c e d ' u n
a c i d e et s e c o l o r e a u r o u g e p o u r p r e a v e c d e s t r a c e s d'alcali ( C H 0 ) .
2 0
u
4
XIII
ATTAQUE DES MÉTAUX
L'action corrosive
l a façon suivante- :
sur
les
métaux
est
déterminée
de
On d é c o u p e d e s p e t i t e s p l a q u e s d e c u i v r e , de l a i t o n et
d e fer, ou d ' a u t r e s m é t a u x s u s c e p t i b l e s d'être a u contact
du m a z o u t d a n s s e s m a n i p u l a t i o n s , en c a r r é s d e 3 0 x 3 0 /
o u 5 0 X 5 0 / . C e s p l a q u e s s o n t polies à l ' é m e r i p u i s
s o i g n e u s e m e n t p e s é e s et i n t r o d u i t e s d a n s des c a p s u l e s en
m
m
m
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m
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v e r r e c o n t e n a n t l e m a z o u t à e s s a y e r . L e t o u t est
à l ' é t u v e d u r a n t p l u s i e u r s j o u r s à 100°.
mis
L e t e m p s en t e m p s on r e t i r e les p l a q u e s , o n les l a v e
à Tether et o n d é t e r m i n e leur u s u r e en les p e s a n t e t
en l e s r e g a r d a n t a u m i c r o s c o p e .
P o u r réaliser u n e épreuve rapide on peut déposer u n e
goutte d e m a z o u t s u r u n e d e ces p l a q u e s polies et l a
s o u m e t t r e 24 h e u r e s à l ' é t u v e ; l a v é e e n s u i t e à l ' é l h e r
p o u r faire d i s p a r a î t r e les t r a c e s de soufre, elle est regardée au m i c r o s c o p e .
XIV
MATIÈRES ÉLIMINABLES
PAR SO
4
II
2
Pour déterminer le pourcentage des matières absorbées
par S 0 H
d a n s u n m a z o u t , on d i l u e celui-ci a v e c
3°/° en v o l u m e de p é t r o l e e x t r a raffiné ( o p é r e r à 40°).
4
2
3
3
4
2
On v e r s e 1 0 0 c m d e l a dilution d a n s 2 0 c m d e S 0 H
à
66° B a u m e e t o n a g i t e l e t o u t dans, u n e éprouvet.te g r a d u é e
à fond rétréci. A p r è s u n r e p o s de 6 h e u r e s , d a n s u n bainm a r i e à 40°, o n l a i s s e refroidir e t o n n o t e l ' a u g m e n t a t i o n
d u v o l u m e d e l ' a c i d e sulfurique d a n s le t u b e inférieur.
XV
CONGÉLATION (Cold test)
L ' e s s a i do congélation s e fait d a n s d e u x t u b e s d e 18
à 20 /
d e d i a m è t r e qui s o n t fermés p a r u n b o u c h o n
t r a v e r s é s p a r u n t h e r m o m è t r e . Ces t u b e s s o n t r e m p l i s d e
m a z o u t à u n e h a u t e u r d e 3 c e n t i m è t r e s e n v i r o n et m i s
d a n s u n b a i n d ' a i r e n t o u r é d ' u n m é l a n g e de glace et d e
(sel ( — 2 1 ° ) o u , à défaut d e glace, d a n s u n m é l a n g e réfrigérant c o m p o s é de 25 parties d e c h l o r u r e d ' a m m o n i u m
et de 100 p a r t i e s d ' e a u .
œ
m
On n o t e d ' a b o r d l a t e m p é r a t u r e à l a q u e l l e l'huile s e
t r o u b l e et n ' e s t p l u s t r a n s p a r e n t e , p u i s en inclinant l e s
t u b e s d e 90° l a t e m p é r a t u r e c o r r e s p o n d a n t à l ' i m m o b i l i s a tion ; c e d e r n i e r p o i n t est celui d e congélation.
On d é t e r m i n e parfois la fluidité d ' u n m a z o u t à u n e
faible t e m p é r a t u r e d o n n é e , en m e s u r a n t l a h a u t e u r
à
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m
m
l a q u e l l e il m o n t e d a n s u n t u b e e n U d e 6 / d e diam è t r e plongé d a n s u n m é l a n g e réfrigérant et s o u s u n e
pression de 5 0 /
d'eau.
L e s m a z o u t s d e B a k o u q u i n e s o n t p a s d u t o u t paraffineux ont u n p o i n t d e c o n g é l a t i o n a t t e i g n a n t parfois;
— 20°.
m
m
XVI
TENEUR EN CENDRES
On b r û l e a v e c p r é c a u t i o n d a n s u n c r e u s e t e n platine,
chauffé p a r u n b e c B u n s e n , 2 0 g r a m m e s d e m a z o u t jusqu'à ce qu'on obtienne u n résidu charbonneux, puis
e n s u i t e on i n c i n è r e a u four é l e c t r i q u e et l'on p è s e .
L e p o u r c e n t a g e d e s c e n d r e s est e n m o y e n n e d e 0,5°/°
pour un bon mazout.
XVII
DISTILLATION FRACTIONNÉE
Elle a p o u r b u t do d é t e r m i n e r g é n é r a l e m e n t
coke et en p l u s i e u r s f r a c t i o n n e m e n t s :
jusqu'au
1° L e p o i n t d'ébullition d u m a z o u t ( t h e r m o m è t r e plongeant) ou l a t e m p é r a t u r e à l a q u e l l e l a p r e m i è r e g o u t t e
de distillât t o m b e d e l ' e x t r é m i t é d u réfrigérant ;
2°. L e s t e m p é r a t u r e s do passage, l e s densité, viscosité,
p o i n t d'éclair, point d e congélation, point, d'ignition d e s
d i v e r s e s fractions o b t e n u e s ;
3°. L e s c a r a c t é r i s t i q u e s d u
L a distillation d e s m a z o u t s
l'aide des appareils suivants :
coke r é s i d u e l .
au laboratoire
s'opère
à
1) Appareil liegnaiilt-de-Luy7ies-Bordas
modifié p e n d a n t
la g u e r r e pitr M. B o r d a s , chef d u S e r v i c e d e s L a b o r a t o i r e s
d u Ministère des F i n a n c e s . L ' e m p l o i de c e t a p p a r e i l e s t
officiel en F r a n c e , on e n t r o u v e r a u n e d e s c r i p t i o n détaillée et les m o d e s o p é r a t o i r e s d a n s l e s Annales d e s Falsifications et d e s F r a u d e s d e n o v e m b r e et d é c e m b r e 1919.
Il est e n t i è r e m e n t m é t a l l i q u e et l a distillation s'y o p è r e
s o u s l a p r e s s i o n a t m o s p h é r i q u e et s a n s v a p e u r surchauffée s u r 300 g r a m m e s e n v i r o n , l e t h e r m o m è t r e p l o n g e a n t
d a n s le m a z o u t . On emploie l a c h a u d i è r e spéciale à
chicanes pour les produits lourds. Lorsque l'huile est
v i s q u e u s e et r e n f e r m e d e l'eau, il faut p r e n d r e c e r t a i n e s
p r é c a u t i o n s p o u r é v i t e r l e s i n c o n v é n i e n t s d u s à la forIRIS - LILLIAD - Université Lille 1
LE MAZOUT
31
matipn. de l a m o u s s e . O n chauffe l e n t e m e n t
jusqu'à
95° et e n n e d é p a s s a n t p a s cette t e m p é r a t u r e q u e l ' o n
peut régler à l'aide d u r o b i n e t p o i n t e a u et l a v i s d e
s e r r a g e ; l o r s q u ' o n a t t e i n t 9 5 ° s u p p r i m e r le chauffage pendant 10 m i n u t e s p o u r faire t o m b e r l a m o u s s e . A l l u m e r
à n o u v e a u et m a i n t e n i r l a t e m p é r a t u r e p r é c é d e n t e pend a n t 3 h e u r e s . Chauffer e n s u i t e p r o g r e s s i v e m e n t p o u r
gagner 10° e n 6 o u 7 m i n u t e s e n v i r o n .
2) Appareil distillatoire d'Engler. D a n s l ' a n c i e n modèleen v e r r e on o p è r e s a n s v i d e et s a n s v a p e u r surchauffée.
L e n o u v e a u m o d è l e c o m p o r t e e n plus u n s u r c h a u f f e u r
de v a p e u r e t u n d é p h l é g m a t e u r . L e p r e m i e r d e cqs appareils, u t i l i s é p o u r l e s e s s a i s c o m m e r c i a u x , e s t t r è s r é p a n d u
dans l e s l a b o r a t o i r e s ; il s e c o m p o s e d ' u n b a l l o n e n
verre dont u n e tubulure porte u n bouchon en caoutchouc
t r a v e r s é p a r u n t h e r m o m è t r e , l ' a u t r e s e l i a n t a u réfrigér a n t formé d e d e u x t u b e s d e v e r r e s c o n c e n t r i q u e s ;
3) A p p a r e i l d e Eolde. L a distillation s ' y fait s o u s le
vide et a v e c v a p e u r surchauffée d a n s u n dispositif ent i è r e m e n t m é t a l l i q u e , avec s e r p e n t i n s à air et à e a u .
DISTILLATION
PEUR
D ' U N MAZOUT
AVEC
VIDE
E T VA-
SURCHAUFFEE.
Provenance. - - Mazout p r o v e n a n t d e l a distillation d ' u n
p é t r o l e b r u t a m é r i c a i n (Nord T e x a s ) (65,4°/°).
Densité. —
0,895.
Viscosité. — E n g l e r 4,6 à 50".
Distillé 1308 g r a m m e s d e c e r é s i d u j u s q u ' à 400° a v e c
vide d e 7 5 5 /
et v a p e u r surchauffée à 350°.
1™ g o u t t e à 250°.
m
m
r e
fraction
105 gr. 3
2ME
_
117 gr. 2
l
3
m e
d l o ° = 0,845.
—
0,850.
0,859.
--
134 gr. 6
—
4MC
_
161 gr. 7
—
0,860,
5ME
_
133 gr. 8
—
0.869.
GŒE
_
69gr. 5
—
0,870.
A r r ê t é l ' o p é r a t i o n à 400°. L e résidu c o n s t i t u e unehuile à cylindre ayant les caractéristiques suivantes :
Poids ~
Densité =
Viscosité
521,7 g r a m m e s .
0,932 prise
Engler
au pienomètre.
à 100° = 3 , 4 1 .
Point d'éclair =
249° creuset
ouvert.
Point d'ignition = 292°
—
Point de congélation = - j - 14°.
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
32
L E MAZOUT
XVIII
POUVOIR CALORIFIQUE
L a d é t e r m i n a t i o n d u p o u v o i r calorifique, o u le n o m b r e
d e grandes calories dégagées par la combustion d'un kilo
d e m a z o u t , est l a p l u s i m p o r t a n t e d e t o u t e s . C'est elle
q u i classe u n c o m b u s t i b l e l i q u i d e p a r m i d i v e r s a u t r e s
d o n t o n c o n n a î t l a p u i s s a n c e c a l o r i f i q u e d a n s u n e chaudière.
L e p o u v o i r calorifique s e d é t e r m i n e soit à l'aide d e s
o b u s o u b o m b e s c a l o r i m é t r i q u e s Berthelot-Mahler, P a r r
( A m é r i q u e ) modifiée p a r L u n g e , K r o e k e r (Allemagne) ;
s o i t d ' u n e façon s y n t h é t i q u e l o r s q u ' o n c o n n a î t les p r o p o r t i o n s en p o i d s d ' h y d r o g è n e , de c a r b o n e et de soufre contenues dans le mazout et données par l'analyse complète.
DETERMINATION
D UN
L'OBUS MAHLER.
POUVOIR
CALORIQUE
A
Mode opératoire :
P e s e r u n g r a m m e e n v i r o n du m a z o u t à e s s a y e r , a i n s i
q u e le fil d e fer d e v a n t r é u n i r les d e u x é l e c t r o d e s et t r e m p e r dams l a coupelle.
Serrer énergiquement le chapeau de la bombe après
a v o i r placé la c o u p e l l e e n p l a t i n e c o n t e n a n t le m a z o u t
s u r son s u p p o r t , e t s'être a s s u r é q u e le fil d e fer t r e m p e
b i e n d a n s l e l i q u i d e . Mettre 25 kilos d e p r e s s i o n d'oxygène d a n s l ' o b u s e t f e r m e r le p o i n t e a u . P l a c e r l e t o u t
d a n s le c a l o r i m è t r e c o n t e n a n t 2.200 g r a m m e s d ' e a u .
Agiter p o u r obtenir, a u t a n t q u e p o s s i b l e l'équilibre d e
t e m p é r a t u r e entre l e s e a u x i n t é r i e u r e s et e x t é r i e u r e s .
N o t e r l a t e m p é r a t u r e de m i n u t e en m i n u t e d u r a n t c i n q
minutes, puis à la cinquième produire
l'inflammation.
P r e n d r e l a t e m p é r a t u r e u n e d e m i - m i n u t e a p r è s et e n s u i t e
t o u t e s les m i n u t e s t a p a n t e s .
U n e fois le m a x i m u m d e t e m p é r a t u r e a t t e i n t o n contin u e les o b s e r v a t i o n s d u r a n t e n c o r e cinq m i n u t e s . On
o b t i e n t a i n s i u n e s é r i e de p é r i o d e s .
L e t o u t e s ces o b s e r v a t i o n s , o n d é d u i t les d i v e r s e s corr e c t i o n s qui s o n t à. r e t r a n c h e r ou à ajouter à l ' a u g m e n t a tion de t e m p é r a t u r e c o n s t a t é e j u s q u ' a u m a x i m u m .
Ces
r e
corrections
l . —
correction
e n degrés
tion. Elle
sont
tirées
des
règles
suivantes :
D u r a n t l a d e m i - m i n u t e q u i s u i t l'explosion l a
de t e m p é r a t u r e est égale à la v a r i a t i o n m o y e n n e
d e s cinq p é r i o d e s p r é l i m i n a i r e s à l'inflammaest s o u s t r a c t i v e .
e
2 . — Si l a t e m p é r a t u r e d ' u n e période
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
de
combustion
L E MAZOUT
33
n e diffère p a s d o plus d ' u n d e g r é de l a t e m p é r a t u r e m a x i m u m a t t e i n t e , l a c o r r e c t i o n p o u r cette p é r i o d e est égale
à l a v a r i a t i o n m o y e n n e eu degrés d e p é r i o d e s c o n s é c u tives a u m a x i m u m . Elle est additive.
3 . — Si la température d'une période de combustion
diffère d o p l u s d ' u n d e g r é de la t e m p é r a t u r e m a x i m u m ,
l a c o r r e c t i o n p o u r cette p é r i o d e est égale a. l a v a r i a t i o n
m o y e n n e en degrés d e s p é r i o d e s c o n s é c u t i v e s a u m a x i m u m
d i m i n u é e d e 0,005 p a r m i n u t o . Elle est additive.
L ' é q u i v a l e n t e n eau d u c a l o r i m è t r e Mahler est égal à
481 g r a m m e s . C'est l a q u a n t i t é d'eau q u i a b s o r b e r a i t l a
m ê m e q u a n t i t é de c h a l e u r q u e le c a l o r i m è t r e m é t a l l i q u e .
L a c h a l e u r de c o m b u s t i o n d u fil d e fer des é l e c t r o d e s
est d e 1.600 p e t i t e s calories p a r g r a m m e d e fil.
6
EXPÉRIENCE.
Calcul
(Mexia).
du
pouvoir
calorifique
d'un
mazout
américain
P o i d s de m a z o u t mis d a n s l a c o u p e l l e : 1 gr. 107.
Poids d u
fil d e fer : O g r . 0 2 9 .
P o i d s d e l ' e a u : 2.200 gr.
E q u i v a l e n t e n e a u du c a l o r i m è t r e : 481 gr.
0 Minute
1
—
2
—
16°,52 \
3
16°,56 \
4
Explosion
Maximum
—
16°,56 /
5
—
16°,5G \
5
6
V —
—
19°,80 /
7
—
8
—
20°,6ü \
20°,7ß \
2
18°,20
9
—
20°,79
10
—
20°,80 '
11
—
20°,79 \
12
13
—
—
14
—
15
Augmentation
Préliminaires
0°,04
— — = 0°,008
16°,54
16°,52 J(
4",24
Consécutives
G°04
- = 0°,008
20°,77
20°,78 >I
20°,76 \
~5~
20°,76 /
—
totale
Combustion
de température
2 [20*,80 — 1 6 ° , 5 6 — i / X 0 , 0 0 8 -f2
à
Y (0,0008
2
+ 4 X 0 , 0 0 0 8 ] = 4°,2695
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envisager :
— 0,005)
34
L E MAZOUT
Poids d'eau rentrant en jeu :
2 2 0 0 -f 481 = 2681 gr.
Chaleur
absorbée par l'eau :
' 2 6 8 1 x 4 , 2 6 9 5 = 11446,5 petites calories.
C h a l e u r dégagée p a r l a c o m b u s t i o n d u fil d e fer :
0,029 X 1600 = 46,4 p e t i t e s c a l o r i e s .
dégagée p a r l a c o m b u s t i o n d e 1 gr. 107
Chaleur
mazout :
11.446,5 — 46,4 = 11400,1
Pouvoir
calorique
POUVOIR
X
calories.
10298 g r a n d e s
calories.
supérieur :
11400,1 X 1000
1,107
petites
de
1000
=
CALORIFIQUE
Lorsqu'on ne possède
p e u t n é a n m o i n s calculer
trole e n connaissant sa
pourcentage de carbone
SYNTHETIQUE.
pas d e bombe calorimétrique, on
l e p o u v o i r calorifique d ' u n péf o r m u l e d ' h y d r o c a r b u r e ou s o n
et d ' h y d r o g è n e .
e r
1
Cas. — S o i t u n p é t r o l e r é p o n d a n t à la f o r m u l e éthylénTque C I L " , s o n p o u r c e n t a g e de c a r b o n e s e r a :
n
12 n
1 2 n + 2n
et celui d'hydrogène :
2n
1 2 n + 2n
Le pouvoir
calorifique s e r a d o n n é p a r :
12n
2n
x-r^—r-^r- +29400 X
12n
2n '
12n-f 2n
E n l ' o c c u r r e n c e , ¡1 suffit s i m p l e m e n t d e s e r a p p e l e r q u e :
8
2
0
0
+
Poids
l
a t o m i q u e s \ C = 12
H= l
et que :
=
P o u v o i r s calorifiques | ^
^ 2 0 0 calories
I I = 213400
e
2 Cas. — S o i t u n p é t r o l e r o u m a i n c o n t e n a n t 8 6°/°
d e c a r b o n e et 14°/° d ' h y d r o g è n e , s o n p o u v o i r calorifique
sera :
0,86 X 8 2 0 0 -f 0,14 X 29400 = 11.168 c.
Les
formules
suivantes
permettent
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aussi
de
calculer
L E MAZOUT
35
le p o u v o i r c a l o r i f i q u e d ' u n m a z o u t d o n t on a
quantitative : Formule
de Dulong :
345 X ( I I — — 0 ) - f 80. C +
Formule
de Mendeleef
:
de Sherman
24S
I
300 H + 81 C ^ - 2 6
Formule
l'analyse
et Knoff
(S—0)
:
Cette f o r m u l e e m p l o y é e en A m é r i q u e p o u r l e s m a z o u t s
a y a n t u n e d e n s i t é c o m p r i s e e n t r e 10 e t 30 R a u m é n ' e s t
qu'approximative.
5
— . 18550 -4- 40 X (degrés Baume — 10)
POUVOIR CALORIFIQUE S U P É R I E U R ET I N F E R I E U R .
D a n s l a b o m b e c a l o r i m é t r i q u e , la v a p e u r formée pendant l a c o m b u s t i o n se c o n d e n s e e t r e n d s a c h a l e u r a u
c a l o r i m è t r e ; il n e s e p a s s e p a s la m ê m e c h o s e dans,
u n foyer de c h a u d i è r e où u n e p l u s g r a n d e p a r t i e d e cette
v a p e u r s ' é c h a p p e p a r l a c h e m i n é e , et e n t r a î n e a v e c elle
u n c a l o r i q u e p e r d u p o u r l a chauffe.
Cet é t a t d e c h o s e s n o u s c o n d u i t à a p p e l e r P o u v o i r calorifique s u p é r i e u r celui t r o u v é à la b o m b e , e t Pouvoucalorifique inférieur c e l u i r é e l l e m e n t dégagé d a n s l a c h a m b r e de c o m b u s t i o n d ' u n e c h a u d i è r e .
L e p o u v o i r calorifique inférieur, o u p r a t i q u e , est égal a u
p o u v o i r calorifique s u p é r i e u r d é t e r m i n é à l a b o m b e dim i n u é d e (53. H - ) - 6 . H 0 ) , l ' h y d r o g è n e et l ' e a u é t a n t exp r i m é s en g r a m m e s c o n t e n u s d a n s 100 g r a m m e s d e
mazout.
Ce n o m b r e e s t égal à e n v i r o n 650 calories.
2
PC. =
PO
— 650
s
1
B. T. U.
L ' u n i t é d e c h a l e u r anglaise e s t l a « British T h e r m a l
U n i t » (B. T. U.), c'est l a q u a n t i t é de c h a l e u r n é c e s s a i r e
p o u r é l e v e r d e 1 degré F a h r e n h e i t u n e l i v r e anglaise
(0 k. 454) d'eau p r i s e â 39",1, F a h r e n h e i t (4°,C).
1 calorie = 3,968 B. T. U.
1 B . T . U . = 0,252 calorie.
La c o i r e s p o n d a n c e d e s p o u v o i r s calorifiques en c a l o r i e s
e t en B. T. U. est ainsi la s u i v a n t e :
„
,
,
, .
Nombre de calories =
N o m b r e de B T U X
0,252
0,454
= : N o m b r e de B T U X
Nombre
de
B. T. U. =
n o m b r e de
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-|c a l o r i e s X 1,8.
36
L E MAZOUT
MILLITHERMIE.
L a l o i "du 2 avril 1919 s u r l e s u n i t é s de, m e s u r e n o u s
a p p r e n d q u e l ' u n i t é de q u a n t i t é de c h a l e u r est d o r é n a v a n t
l a « t h e r m i e ». C'est la q u a n t i t é de c h a l e u r n é c e s s a i r e p o u r
é l e v e r do 1 d e g r é c e n t é s i m a l la t e m p é r a t u r e d ' u n e m a s s e
d e 1 t o n n e d ' u n c o r p s d o n t l a c h a l e u r spécifique
est
égale à celle de l ' e a u à 15° C. s o u s l a p r e s s i o n d e 1,013
h e c t o p i è z o (Bar), p r e s s i o n a t m o s p h é r i q u e n o r m a l e .
L a m i l l i t h e r m i c ou g r a n d e calorie v a u t ^qqq t h e r m i e .
L a m i c r o t h e r m i e ou p e t i t e calorie v a u t ^
thermie.
L a frigorie v a u t — - — t h e r m i e .
1000
b
Pratiquement, la microthermie
o u à 0,426 k U o g r a m m è t r e .
BOMBE
THERMO É L E C T R I Q U E
équivaut à
4,18
joules
FÈRY.
Celte b o m b e , d é r i v é e de l ' o b u s Berthelot-Mahler, est
c o n s t r u i t e p a r l a m a i s o n B e a u d o i n de P a r i s q u i n o u s
en d o n n e l a d e s c r i p t i o n s u i v a n t e :
L a b o m b e est u n c y l i n d r e d ' a c i e r n i c k e l é i n t é r i e u r e m e n t
d a n s l e q u e l o n p e u t i n t r o d u i r e de l ' o x y g è n e à 20k. Ce
c y l i n d r e est r e v ê t u e x t é r i e u r e m e n t d ' u n e c h e m i s e e n cuiv r e rouge ayant environ 4 / d'épaisseur. L a conductibilité
c a l o r i f i q u e d e ce m é t a l est 6 à 7 fois p l u s g r a n d e q u e
celle de l ' a c i e r et o n o b t i e n t a i n s i u n e t r è s g r a n d e régul a r i t é d a n s l a m e s u r e , p a r s u i t e do l ' é g a l i s a t i o n r a p i d e
d e la t e m p é r a t u r e d a n s cette m a s s e m é t a l l i q u e b o n n e
conductrice.
L a b o m b e est s u p p o r t é e p a r u n d i s q u e en « Constant a n » s o u d é s u r elle et s o u d é s u r u n e b o î t e e n v e l o p p a n t e
en c u i v r e r o u g e s e r v a n t d ' e n c e i n t e p r o t é g e a n t l e tout.
Cette e n c e i n t e f o r m e e n o u t r e l a s o u d u r e froide de l'élém e n t t h e r m o - é l e c t r i q u e c o n s t i t u é p a r le d i s q u e en constantan.
L ' i n f l a m m a t i o n d e l'huile (1 g r a m m e ) d é p o s é e d a n s l a
c o u p e l l e i n t é r i e u r e s'obtient, c o m m e d a n s l a b o m b e Mahler,
en f a i s a n t r o u g i r u n petit (il m é t a l l i q u e à l ' a i d e d ' u n e
magnéto.
L o r s q u ' o n p r o d u i t l ' i n f l a m m a t i o n d e l'échantillon,
la
b o m b e s'échauffe très r a p i d e m e n t et s a t e m p é r a t u r e s'élève
d e 20 à 35 degrés, s u i v a n t le p o u v o i r c a l o r i f i q u e d u comb u s t i b l e en essai.
Le point de soudure de la b o m b e 'sur le constantan
d e v i e n t d o n c le siège d ' u n e f o r c e t h e r m o - é l e c t r i q u e . L a
m
m
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
LE MAZOUT
37
s o u d u r e du d i s q u e sur l ' e n v e l o p p e e x t é r i e u r e n ' a y a n t p a s
le t e m p s de s'échauffer, devient la s o u d u r e froide du
couple.
Un m i l l i v o l t m è t r e est. relié, d ' u n e p a r t à la p a r t i e
basse d e l a b o m b e et d ' a u t r e part, à l ' e n v e l o p p e extérieure,
il d o n n e e n millivolts la v a l e u r de la force électro-motrice d é v e l o p p é e .
L ' a p p a r e i l a u n e c o n s t a n t e qui d o n n e le n o m b r e de
calories c o r r e s p o n d a n t à u n e division du m i l l i v o l t m è t r e .
L a d é v i a t i o n o b t e n u e est p r o p o r t i o n n e l l e a u x c a l o r i e s
dégagées d a n s l a b o m b e , c'est-à-dire a u p o u v o i r calorifique si l e p o i d s b r û l é est t o u j o u r s à p e u près; le m ê m e ,
soit e n v i r o n 1 g r a m m e . Kn effet, la b o m b e est s o u m i s e
à trois c a u s e s de r e f r o i d i s s e m e n t :
1". L a c o n d u c t i b i l i t é du d i s q u e de c o n s t a n t a n , qui entraîne u n e q u a n t i t é d e c h a l e u r p a r s e c o n d e p r o p o r t i o n n e l l e
à la différence de t e m p é r a t u r e e n t r e les d e u x s o u d u r e s
du d i s q u e ;
2°. L a c o n v e c t i o n ou r e f r o i d i s s e m e n t par les c o u r a n t s
d'air froids q u i s'établissent a u t o u r d e l a p a r t i e chauffée ;
3°. L e r a y o n n e m e n t d e la b o m b e s u r l'enveloppe q u i
l'entoure.
S e u l e d e ces t r o i s c a u s e s , la c o n d u c t i b i l i t é suit u n e
loi linéaire, c'est-à-dire p r o p o r t i o n n e l l e à
réchauffement
qu'il s'agit de m e s u r e r .
Si cette c a u s e do r e f r o i d i s s e m e n t existait seule, cela
n ' a u r a i t p o u r effet q u e d e d i m i n u e r t o u t e s l e s l e c t u r e s
s a n s c h a n g e r les r a p p o r t s . E n d ' a u t r e s t e r m e s , ce facteur n'altérerait pas la proportionnalité des déviations
aux q u a n t i t é s d e c h a l e u r .
Par suite des proportions ingénieuses adoptées par le
c o n s t r u c t e u r , l a p e r t e d e c h a l e u r p a r l a conductibilité
du d i s q u e a été r e n d u e a s s e z g r a n d e p o u r q u ' o n p u i s s e
négliger les d e u x a u t r e s c a u s e s , c o n v e c t i o n et r a y o n n e ment.
L ' e m p l o i d e cet. appareil d e v i e n t de p l u s en p l u s fréquent, et il est à c r o i r e que d'ici p e u d'années, il
r e m p l a c e r a a v a n t a g e u s e m e n t d a n s les l a b o r a t o i r e s i n d u s triels la b o m b e Mahler, d o n t les c a l c u l s de c o r r e c t i o n s
s o n t parfois longs, et s o u v e n t p a s à l a p o r t é e d ' u n a i d e
de laboratoire.
EXEMPLE.
D é t e r m i n a t i o n du
la b o m b e F é r y :
pouvoir
calorifique
d'un
P o i d s d e l'échantillon : 1,105 g r a m m e .
D é v i a t i o n initiale d u m i l l i v o l t m è t r e : 80.
Déviation finale : 9 7 0 .
D é v i a t i o n r é e l l e : 970 — 80 = 890.
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
mazout
à
38
L E MAZOUT
C o n s t a n t e d e l ' a p p a r e d : 12,75 p. c a l o r i e s p a r division.
C h a l e u r d é g a g é e : 8 9 0 X 12,75 = 11.347 p. c a l o r i e s .
P o u v o i r calorifique : 11.347 x 1000
„„
—
= 10.268 gr. c a l o r i e s .
1,105
NOTA.
— L'alliage « C o n s t a n t a n » du d i s q u e de l a
t o m b e F é r y est à p e u p r è s le s u i v a n t :
Cuivre :
58 °/°.
Nickel :
41 °/°.
Manganèse :
1 °/°.
XIX
TENEUR EN SOUFRE
Deux m é t h o d e s p e u v e n t ê t r e s u i v i e s p o u r l a d é t e r m i n a tion d e l a t e n e u r en s o u f r e d ' u n m a z o u t : celle d e l a
l a m p e et celle de l a b o m b e Mahler. L a d e u x i è m e est l a
p l u s e m p l o y é e et a u s s i l a p l u s e x a c t e .
Il i m p o r t e q u e d a n s u n c o m b u s t i b l e l i q u i d e il n ' y ait
p a s trop d e soufre, de façon à. é v i t e r les c o r r o s i o n s d u
m é t a l d e s t u b e s et tôleries d e s c h a u d i è r e s p a r l ' a c i d e
s u l f u r e u x . P o u r d e s c h a u d i è r e s à p e t i t s t u b e s e t à chauffe
i n t e n s e d u t y p e t o r p i l l e u r ( t u b u l e u s e s : Du T e m p l e , Norm a n d , Tornycrof, e t c . . ) p o u v a n t b r û l e r p l u s de d e u x
t o n n e s à l ' h e u r e , o n n ' a d m e t q u e des m a z o u t s n ' a y a n t
p a s plus d e 2,5 °/° d e soufre.
MÉTHODE D E L A L A M P E .
On u t i l i s e le p r o c é d é H e u s s l e r - E n g l e r s e r v a n t à déterm i n e r l e d o s a g e du s o u f r e du p é t r o l e l a m p a n t , en a y a n t
s o i n d e m é l a n g e r i n t i m e m e n t a u m a z o u t de l ' e s s e n c e
qui, p r a t i q u e m e n t , n e c o n t i e n t pas de soufre. On a s p i r e
l e s gaz brûlés d a n s u n e p e t i t e l a m p e et on l e s fait a b s o r b e r p a r u n e s o l u t i o n d e b r o m e d a n s la p o t a s s e , ou l e
c a r b o n a t e d e p o t a s s i u m c o n t e n a n t de l ' h y p o b r o m i t e de
p o t a s s i u m . On d o s e l ' a c i d e s«ifurique formé à l'état d e
sulfate d o b a r y u m .
MÉTHODE D E LA BOMBE.
E n R u s s i e , on d é t e r m i n e l e soufre p a r l a m é t h o d e
d ' E s c h k a ou p a r c o m b u s t i o n à l a b o m b e a v e c le p e r o x y d e
d e s o d i u m , d ' a p r è s l e p r o c é d é Lidovv.
E n F r a n c e , on d o s e g é n é r a l e m e n t le soufre en u t i l i s a n t
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39
LE MAZOUT
les gaz c o n t e n u s d a n s l a b o m b e Malher, a p r è s u n e déterm i n a t i o n du p o u v o i r calorilique. L e s d e u x a n a l y s e s s e
font s u i t e et. s e c o m p l è t e n t .
EXEMPLE
Dosage
du
soufre
d'un
mazout
Américain
(Mexia) :
Mis 1,023 g r a m m e s de ce m a z o u t d a n s l a b o m b e Mahler.
Après l ' e x p l o s i o n il s e forme d e l ' a n h y d r i d e sulfurique
(SO ) p a r s u i t e d e l ' e x c è s d ' o x y g è n e et u n p e u d ' a c i d e
sulfurique (SO*H ) dû à l'eau p r o d u i t e d a n s l a c o m b u s tion.
Fait b a r b o t e r les gaz c o n t e n u s d a n s l a b o m b e d a n s
u n e solution d e c a r b o n a t e de s o u d e ( C 0 N a ) à 4 °/°. 11
se p r o d u i t l a r é a c t i o n s u i v a n t e :
3
2
3
S03
2
2
2
2
2
CO» Nii - f I I 0 - SO* I I + CO= N u
— SO Na + CO - f I I 0
Lavé l a b o m b e a p r è s é p u i s e m e n t d e s gaz p o u r récupérer S 0 H , et m é l a n g é les d e u x s o l u t i o n s .
Filtré et t r a i t é le tout à l a t e m p é r a t u r e d ' é b u l l i t i p n
par l e c h l o r u r e de B a r y u m (BaCP) a d d i t i o n n é de quelques gouttes d ' a c i d e c h l o r h y d r i q u e (11C1), l'acide carbon i q u e ( C O ) s e dégage et il se p r o d u i t la r é a c t i o n ciaprès :
2 BaCl - f SO^Na -4- S O H 1 = 2 SO*Ba + 2 NaCl -f- 2 H C L .
L e sulfate d e B a r y u m s e précipite.
A p r è s u n r e p o s d e 12 h e u r e s , filtré s u r u n p a p i e r filtre
dont on c o n n a î t l e p o i d s d e s c e n t r e s : 0,00005 gr.
S é c h é le p a p i e r et i n c i n é r é d u r a n t u n e d e m i - h e u r e .
Pesé.
P o i d s d u SO*Ba = 0,014 gr.
L e r a p p o r t c o n n u d e s poids a t o m i q u e s et m o l é c u l a i r e s :
S
_ 32
S 0 B a ~ 233
n o u s d o n n e l e poids d u soufre c o n t e n u d a n s 1..023 gr.
do m a z o u t :
32
0,014 X —
0,0019227 gr.
233
L e p o u r c e n t a g e d u soufre est d o n c :
0,0019227 X 1 0 0
_
,
—•—
= 0 18 °/°.
1,023
'
'
+
2
4
4
2
2
2
2
2
2
2
4
(
0
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L E MAZOUT
40
XX
ECOULEMENT DU MAZOUT
DANS LES PIPES-LINES
L a q u e s t i o n d u calcul d ' u n e p i p e d i n e afférente à u n
m a z o u t c o n n u , p o u r u n débit d o n n é , est l ' u n e des p l u s
d é l i c a t e s d a n s l ' a r t d e l ' i n g é n i e u r des p é t r o l e s .
Il n ' e x i s t e p a s de f o r m u l e g é n é r a l e r e l a t i v e à l'écoul e m e n t d e s p é t r o l e s d a n s l e s c o n d u i t e s , m a i s u n e foule
d o f o r m u l e s d é d u i t e s d o l ' e x p é r i e n c e qui, e x a c t e s d a n s
u n cas, n e p e u v e n t p a s l ' ê t r e d a n s u n a u t r e q u i lui p a r a î t
semblable.
L ' é n e r g i e fournie p a r u n e p o m p e à u n l i q u i d e soum i s à s e d é p l a c e r d a n s u n e c o n d u i t e est en p a r t i e
absorbée :
1°. P a r les frottements
d û s a u c o n t a c t des m o l é c u l e s
l i q u i d e s les u n e s s u r l e s a u t r e s et s u r les p a r o i s d e la
c o n d u i t e ; ce d e r n i e r f r o t t e m e n t é t a n t de b e a u c o u p m o i n s
important que l'autre ;
2°. P a r les mouvements
de, convention
ou tourbillonn a i r e s , d û s a u x irrégularités d e l ' é c o u l e m e n t ;
D e ce fait, le l i q u i d e s u b i t une perte de charge
totale
q u e l'on e x p r i m e g é n é r a l e m e n t en m è t r e s d ' e a u ( u n e haut e u r exacte d e 10 m . r e p r é s e n t a n t u n e p r e s s i o n de
1 kg p a r c m ) et q u i est égale à l a s o m m e de la pression statique
a v e c son signe d ' a p r è s l a différence d e s
n i v e a u x e x t r ê m e s et de la perte de charge due au frottement, t o u j o u r s e x p r i m é e en m è t r e s d ' e a u .
2
T H É O R I E G E N E R A L E D E LA R E S I S T A N C E A L'ECOULEMENT D'UN LIQUIDÉ.
N o u s s a v o n s q u ' e n h y d r o d y n a m i q u e t o u t liquide qui'
s'écoule v e r t i c a l e m e n t s a n s f r o t t e m e n t ( d a n s le v i d e et
s a n s paroi) est régi p a r la loi t h é o r i q u e des v i t e s s e s :
V =
t
/ _
2gir
où V est la vitesse m o y e n n e en m è t r e s - s e c o n d e . H
h a u t e u r d e c h u t e et g l a gravité du lieu.
On t i r e :
la
Il est facile d e c o m p r e n d r e q u e si n o u s f o r ç o n s ce
l i q u i d e à p a s s e r d a n s u n e c o n d u i t e h o r i z o n t a l e de long u e u r L et d e d i a m è t r e D, la résistance
h à
l'écoulement
e x p r i m é e en m è t r e s d ' e a u de c h u t e s e r a :
1° P r o p o r t i o n n e l l e au c a r r é de la v i t e s s e d ' é c o u l e m e n t ;
2° P r o p o r t i o n n e l l e à la l o n g u e u r de la c o n d u i t e L ;
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L E MAZOUT
41
3° I n v e r s e m e n t p r o p o r t i o n n e l l e à son d i a m è t r e D. ;
4° P r o p o r t i o n n e l l e à u n coefficient
« dépendant du
frottement du l i q u i d e s u r l u i - m ê m e (viscosité) ;
5° P r o p o r t i o n n e l l e à u n coefficient
£ d é p e n d a n t de
la n a t u r e d e l a c o n d u i t e ( c o u d e s , i n c r u s t a t i o n s , m o u v e m e n t s
de c o n v e c t i o n , e t c . ) ;
6° P r o p o r t i o n n e l l e a. la densité d du liquide.
L V
D o n c : (1)
Q étant
le
débit
(2)
en
=
fi
h =
2
*•£
.d
mètres-cubes-seconde
1)2
4
V
on
a :
Q—
d'où Y =
la r é s i s t a n c e à l ' é c o u l e m e n t h, o u p e r t e de charge
aux frottements, s ' e x p r i m e p a r la formule générale
vante :
(3)
h ^ . ^ - ^ - x — x
due
sui-
d
et le d é b i t Q :
Tout le p r o b l è m e d e l ' é c o u l e m e n t d e s p é t r o l e s d a n s
u n e c o n d u i t e r e v i e n t à d é t e r m i n e r <* et $ (ou m i e u x encore l e coefficient k _= * 9> ) p o u r c o n n a î t r e la p e r t e
de charge due aux frottements dans une conduite dont
o n c o n n a î t la l o n g u e u r , le d i a m è t r e i n t é r i e u r et l e d é b i t .
P U I S S A N C E D E LA
POMPE.
L a p u i s s a n c e d ' u n e p o m p e r e f o u l a n t d a n s u n e pipeline est fonction d u débit Q de la c o n d u i t e à l a s e c o n d e ,
exprimé en kilos, et d e la p e r t e de charge h en mètres
d'eau, p r o v e n a n t de l a r é s i s t a n c e é p r o u v é e p a r le l i q u i d e
pour passer d a n s la canalisation.
L e r e n d e m e n t m o t e u r - p o m p e é t a n t pris à 0,60, l a p u i s sance du m o t e u r à v a p e u r ou Diesel s e r a en kilogrammètres :
1
Q X (h
4 ; différence d'altitude)
0,60
et en c h e v a u x - v a p e u r :
Q X (h +
'
différence
0,60 X 75
ECOULEMENT D E S P E T R O L E S
En
général
l'écoulement
des
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
d'altitude)
'
EN
GENERAL.
pétroles
dans
une
con-
42
LE MAZOUT
d u i t e peut, se d i v i s e r e n d e u x cas
t r o l e s s o n t légers o u v i s q u e u x :
1".
suivant, q u e
ces pé-
PETROLES LEGERS.
C'est l e cas d e s e s s e n c e s , des l a m p a n t s et m ê m e des
gas-ods.
Il est a s s i m i l a b l e à celui de l'eau, et l e s formules d e
l ' h y d r o d y n a m i q u e (Darcy, R e y n n l d , P r o n y , Dubuat, Dupuit, F l a m a n t , Geslain, Kutter, e t c . . ) lui sont, grosso-modo
applicables.
Toutefois, l a f o r m u l e de D a r c y , d o n n é e c i - d e s s o u s pnr a î t - ê t r e l a plus e x a c t e .
FORMULE
DE
DARCY.
h = d L Q
0,001613
0,0000419
D'"'
D<=
o ù h est l a p e r t e d e c h a r g e en m i t r e s d'eau, D le diam è t r e en m è t r e s , d d e n s i t é du l i q u i d e , L l a l o n g u e u r en
m è t r e s et Q le débit en m - s e c o n d e . L a f o r m u l e de D a r c y
est s o u v e n t mise s o u s les f o r m e s les p l u s d i v e r s e s . Voici
u n e a u t r e e x p r e s s i o n d e la p e r t e de c h a r g e e t du débit :
3
h = 6,487 K.
x
D
et
d
5
.
L e s m o u v e m e n t s t o u r b i l l o n n a i r e s é t a n t fonction d u diam è t r e , l e coefficient K est d o n n é p a r l a loi d e v a r i a t i o n :
K = 0,000507
0,00001294
D
S u i v a n t l e d e g r é d ' i n c r u s t a t i o n des t u y a u x l a p e r t e de
c h a r g e p e u t v a r i e r du s i m p l e a u d o u b l e d u r é s u l t a t d o n n é
par la formule.
Toutefois, o n c o n s t a t e q u ' a p r è s u n c e r t a i n t e m p s les aspérités des tuyaux incrustés par un liquide autre que les
p é t r o l e s ou les h u i l e s d i s p a r a i s s e n t en p a r t i e à l ' u s a g e
d e c e s d e r n i e r s , soit p a r u s u r e ou p a r e n t r a î n e m e n t .
FORMULES
DE REYNOLDS.
h = 0,00108.
pour
des
p a r o i s lisses,
h = 0,00355
pour des parois
- ^ - X d
et
D
6
incrustées.
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X d
LE MAZOUT
2°.
PETROLES
43
VISQUEUX.
C'est lo c a s d e s b r u t s , d e s m a z o u t s et d e s huiles,
ne p e u t ê t r e a s s i m i l a b l e à celui, de l'eau.
qui
FORMULE D E BEEBY-THOMPSON.
D a n s ( OU Field D é v e l o p p e m e n t », B e e b y - T h o m p s o n n o u s
donne la f o r m u l e s u i v a n t e qui est e m p l o y é e en A m é r i q u e
pour l e s pipes-lines d e 2 à 8 p o u c e s .
Son t r a v a d est u n des p l u s intéressant car il a e u
le courage, à l'inverse de b e a u c o u p d'autres a u t e u r s d o
formules, d e n o u s d o n n e r des a b a q u e s très explicites, o ù
l'on p e u t c h o i s i r le d i a m è t r e de t u b e l e plus convenable!
à u n débit d o n n é , et en d é d u i r e p r e s q u e t o u t e s les i n
c o n n u e s du p r o b l è m e .
L
V
2
h =
4
^U
l~g '
h : p e r t e de c h a r g e en pieds d'eau.
L
D : l o n g u e u r et d i a m è t r e de la c o n d u i t e en p i e d s .
V : v i t e s s e e n pieds-seconde.
,« : coefficient v a r i a n t a v e c l a viscosité d u liquide,
d : d e n s i t é du liquide.
P o u r l'eau et les pétroles légers
= 0,0075, mais (*• varie
da 0 , 0 0 7 5 pour les pétroles legeis à 6 X 0,00'/5 = 0 , 0 4 5 0 pour
les pétroles très v i s j u e u x et les huiles asphaltiques.
QUELQUES V A L E U R S
NATURE
TKMP™
DIAMÈTRE
PAYS
LONGUEUR
DE
L ' H U I L E DE L i
Roumanie. huile b r u t
à 0,820
—
DE
parafhneusf
0,850
Californie .
0,900
—
0,880
Oklahoma.
0,855
Birmanie . paraffineuse
PIPÌ
3"
DE
L'HUILE
1 4 milles
—
VALEUR
DE
p.
0,0042
—
0,01
temps
chaud
0,0033
—
70° F
0,0147
—
—
0,0095
44.800
pieds
70° - 7 5 ° F
0,0089
en tranchée
—
—
—
3 " et 4 " .i"28.100pic<h
en surface .1" 1 800 -
—
—
3"
0,011
E t a n t d o n n é le peu de relation qui existe parfois entre /J- et
la viscosité du liquide refoulé, les Américains réchauffent
souvent celui-ci au départ.
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44
LE MAZOUT
FORMULE DE POISEUILLE
Colle formule, a p p l i q u é e d a n s des e x p é r i e n c e s ordonn é e s p a r l ' A m i r a u t é A n g l a i s e en 1915 et effectuées p a r
« T h e National P h y s i c a l L a h o r a t o r y », a d o n n é d e s résultats satisfaisants.
C'est u n e vieille f o r m u l e qui, c o m m e n o u s l ' a v o n s d i t
d a n s l ' é t u d e de la viscosité, r é s u l t e d ' e s s a i s faits p a r
P o i s e u i l l o s u r l a c i r r u l a t i o n d e s l i q u i d e s d a n s les t u b e s
capillaires.
S o n e x p r e s s i o n d a n s le s y s t è m e C. G. S. est :
T
L . QQ
4 0
- ~DÏ~
~|
'
a
—
2
h : p e r l e de c h a r g e en d y n e s p a r
L : l o n g u e u r d e la c o n d u i t e on
cm .
centimètres.
D : d i a m è t r e i n t é r i e u r en c e n t i m è t r e s ,
d : densité.
a : viscosité
absolue
du l i q u i d e
en
poises.
3
Q : débit e n c m - s e c o n d e .
IVous r a p p e l o n s q u e l a viscosité a b s o l u e , e x p r i m é e e n
p o i s e s , est d o n n é e en fonction du degré E n g l e r E p a r :
a=d.
^0,073185 E —
° ^
6
3
1
. j
2
P o u r e x p r i m e r l a p e r t e de c h a r g e e n kilos p a r c m ,
suffira de s e r a p p e l e r q u e la d y n e e s t é g a l e à :
1 gramme
^ - g ^ — = 0 , 0 0 1 0 1 9 3 7 gramme.
FORMULE
il
ROUMAINE.
A l a c o n s t r u c t i o n d e l a pipe-line Baïcoi-Constantza,
les
ingénieurs r o u m a i n s é t a b l i r e n t l a loi s u i v a n t e qui, c o m m e
n o u s le v e r r o n s p l u s loin, n ' e s t p a s r i g o u r e u s e m e n t e x a c t e .
« L e s débits des huiles q u i s ' é c o u l e n t d a n s u n e c o n d u i t e
s o n t en r a i s o n i n v e r s e d e s degrés Engler de viscosité. »
Q
Ceci les c o n d u i s i t à
Q
_
E'
la formule :
19.9
fh
=—y
4
Q : débit en l i t r e s p a r m i n u t e .
D : d i a m è t r e de l a c o n d u i t e en
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1
L-- ''
centimètres.
45
LE MAZOUT
h : p e r t e de c h a r g e t o t a l e e n m è t r e s = p a r t e d e
s t a t i q u e -\- p e r t e d e c h a r g e d u e a u x frottements.
L : l o n g u e u r en
charge
mètres.
E : d e g r é d o viscosité
Engler.
Cette formule fournit des r é s u l t a t s a s s e z e x a c t s s u r
u n e c o n d u i t e de 5 p o u c e s t r a n s p o r t a n t d e s l a m p a n t s raffinés d e d e n s i t é 0,820 et de viscosité 1,3, et s u r u n e a u t r e
c o n d u i t e d e 9 p o u c e s t r a n s p o r t a n t des p é t r o l e s b r u t s d e
d e n s i t é 0,885 et de viscosité 1,8.
F O R M U L E D E M. D . . . ,
Chaussées :
ingénieur
en
3
D ,
dans
chef
des
Ponts-et-
s
laquelle :
Q : d é b i t en
litres-secondes.
h : p e r t e d e c h a r g e totale
en m è t r e s .
L : l o n g u e u r d e l a c o n d u i t e en m è t r e s .
D : diamètre en
décimètres.
k : coefficient v a r i a b l e a v e c le l i q u i d e .
Cette f o r m u l e fut appliquée e n 1910 à u n e pipe-line
l o n g u e d e 600 m è t r e s et d e v a n t d é b i t e r 50 t o n n e s d e
m a z o u t r u s s e k l ' h e u r e . Ce m a z o u t a v a i t u n e d e n s i t é de
0,950/960 à 15" et u n e fluidité B a r b e y d e 8 à 15°.
L e coefficient k fut t r o u v é égal
d e 7°. L a loi s e m b l e r e s t e r e x a c t e
r i a n t d e 20 à 1 5 0 / . A u - d e s s u s
des m o u v e m e n t s de convection,
j u s q u ' à 5/2 e n v i r o n .
m
F O R M U L E S D E M.
m
à 12 à l a t e m p é r a t u r e
p o u r d e s d i a m è t r e s vade 150m/m, et p a r s u i t e
l ' e x p o s a n t 3,6 s ' a b a i s s e
GUISELIN.
D ' a p r è s M. Guiselin, ex-secrétaire général du C o m i t é
Général d e s P é t r o l e s , l ' é c o u l e m e n t des h u i l e s d a n s l e s
pipes-lines est s o u m i s a u x lois et formules s u i v a n t e s
qu'il a d é d u i t e s d ' e x p é r i e n c e s :
1°. Les p e r t e s d e c h a r g e c r o i s s e n t d a n s le m ê m e s e n s
que l a v i s c o s i t é ;
2°. L e s r a p p o r t s entre les p e r t e s d e c h a r g e d e l'huile
e t d e l ' e a u d a n s u n e m ê m e c o n d u i t e v a r i e n t à peu p r è s
p r o p o r t i o n n e l l e m e n t a v e c l a viscosité Engler, et n o n prop o r t i o n n e l l e m e n t au c a r r é de cette viscosité c o m m e l e
fait r e s s o r t i r la formule R o u m a i n e .
3°. L e s débits d e l'huile e t de l ' e a u d a n s u n e m ê m e
c o n d u i t e v a r i e n t a v e c les viscosités, m a i s p a s d a n s l e
r a p p o r t d o n n é p a r l a formule R o u m a i n e : Q
E'
Q'
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E
4b
LE MAZOUT
a) ' F o r m u l e d o n n a n t la p e r t e d e c h a r g e d a n s u n e c o n d u i t e
d e 5 p o u c e s de d i a m è t r e :
•('+-£-)•'
h' : p e r t e de c h a r g e d u e a u débit Q d ' h u i l e d a n s l a
conduite.
h : p e r t e d e c h a r g e d u e a u débit Q d ' e a u d a n s l a c o n d u i t e
calculé p a r l a f o r m u l e d o D a r c y .
E : viscosité Engler.
b) F o r m u l e d o n n a n t le débit d a n s u n e c o n d u i t e de 5 " de
diamètre :
Q' : débit d'huile d a n s la c o n d u i t e s o u s u n e p r e s s i o n P.
Q : débit d ' e a u d a n s l a c o n d u i t e s o u s u n e p r e s s i o n P
c a l c u l é e p a r l a f o r m u l e de D a r c y .
c) T a b l e a u
de
correspondance.
D É B I T
V I S C O S I T É
E N G L E R
DE
LA CONDUITS
Sous
DB
5"
U N E
EN
P R E S S I O N
RÉSIDUS
1
1
1
2
1
1,40
3
1
1,60
25
1
6,50
30
1
7,00
NOTA.— D a n s l ' a p p l i c a t i o n de l a f o r m u l e de D a r c y , M.
C u i s e l i n p r é c o n i s e de m u l t i p l i e r les resultata o b t e n u s par
0,70.
CONCLUSION.
De cette petite étude s u r d i v e r s e s f o r m u l e s relatives à,
l ' é t a b l i s s e m e n t des pipes-lines n o u s s o m m e s a m e n é s à
préconiser :
1°. L ' e m p l o i d e la. formule de Darcy ( d o n n é e en prem i e r lieu, p o u r les pétroles légers et les d i a m è t r e s c o m p r i s
e n t r e 100 et 2 5 0 / ' ;
2°. L ' e m p l o i d e la f o r m u l e R o u m a i n e p o u r l e s p é t r o l e s
d o n t l a v i s c o s i t é est i n t é r i e u r e à 1,5 E n g l e r à l a t e m p é r a ture ambiante ;
3 . L ' e m p l o i d e l a f o r m u l e d e M. G u i s e l i n p o u r l e s
m
m
D
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L E MAZOUT
.huiles d o n t la v i s c o s i t é est s u p é r i e u r e
la t e m p é r a t u r e a m b i a n t e ;
47
à
1,5 Engler
à
4°. L ' e m p l o i d o la formule de M. D . . . p o u r les m a z o u t s
d e 0,950 de d e n s i t é e n v i r o n e t 8 B a r b e y à 15° ;
5 ° . Et enfin d ' u n e façon générale l ' e m p l o i
m u l e d e P o i s e u i l l e p o u r t o u s les m a z o u t s .
de
la
for-
INSTALLATION.
D a n s l e calcul d ' u n e installation d ' u n e pipe-line et d e
ses s t a t i o n s d e p o m p a g e s , il c o n v i e n t de l a i s s e r u n e
g r a n d e m a r g e à l a p r e s s i o n de r e f o u l e m e n t e t à l a p u i s s a n c e d e s p o m p e s d e v a n t d o n n e r u n débit initial p r é v u ,
car il faut t e n i r c o m p t e des i n c r u s t a t i o n s q u i p e u v e n t ê t r e
e n g e n d r é e s p a r d e s p r o d u i t s sulfureux ou salés, et d e l a
variété d e s p r o d u i t s paraffineux q u e l'on p e u t ê t r e a p p e l é
à refouler.
L e s t u b e s s o n t t o u j o u r s f a b r i q u é s e n acier étiré s a n s
s o u d u r e et e s s a y é s à u n e p r e s s i o n d o u b l e de la p r e s s i o n
d e r é g i m e ; l e u r d i a m è t r e v a r i e de 2 à 12 p o u c e s (50
à 3 0 0 / ) et l e u r s b o u t s sont filetés e x t é r i e u r e m e n t .
Ils s o n t r e l i é s p a r d e s m a n c h o n s filetés e n d u i t s d e céruse, à 8 fdets p a r p o u c e .
On l e s r e c o u v r e d ' u n e c o u c h e d e b i t u m a s t i c p r o t e c t r i c e
c o n t r e l a rouille, p u i s on les enfouit d a n s u n e t r a n c h é e
d e 0 1 0 à 0 6 0 d e p r o f o n d e u r en l e u r faisant s u i v r e d e
p r é f é r e n c e les g r a n d e s voies de c o m m u n i c a t i o n .
L o r s q u e les t e r r a i n s s o n t m a r é c a g e u x ou de n a t u r e salifère, c o m m e c e u x q u e t r a v e r s e u n e p a r t i e d e la pipeline Bakou-Batoum, les conduites sont maintenues en
surface p a r d e s s u p p o r t s e n bois d e f o r m e t r a p é z o ï d a l e .
L a viscosité du l i q u i d e est d i m i n u é e , et p a r suite î e
débit a u g m e n t é , l o r s q u ' o n le réchauffe, soit a v a n t l ' a d m i s sion soit en c o u r s d e route, p a r d e s s e r p e n t i n s d o v a p e u r
ou u n dispositif é l e c t r i q u e . C'est ce q u e l'on fait généralement en Californie (de 120° à 37°).
D a n s ce m ê m e p a y s , o n a e s s a y é des t u y a u x p o r t a n t
i n t é r i e u r e m e n t des r a i n u r e s hélicoïdales. Ces r a i n u r e s imp r i m a i e n t u n m o u v e m e n t g i r a t o i r e à. u n m é l a n g e de m a z o u t
et d'eau, l ' e a u é t a i t projetée à l a p é r i p h é r i e et l ' o n réalisait u n g l i s s e m e n t rapide du m a z o u t s u r l'eau. L e c o û t
élevé d e ces t u y a u x les fit a b a n d o n n e r .
En palier, et t o u s les 5 0 ou 60 k i l o m è t r e s , o n étahlit
des s t a t i o n s de p o m p a g e i n t e r m é d i a i r e s c o m p r e n a n t u n
certain n o m b r e de r é s e r v o i r s p o u v a n t s e r v i r de volant,
en cas d ' a v a r i e d ' u n t r o n ç o n .
On e m p l o i e parfois p o u r le n e t t o y a g e i n t é r i e u r d e s conduites u n petit appareU a u t o m a t i q u e qui compo7-te d e s
brosses en fil d'acier, e t q u i se d é p l a c e à la vitesse d ' u n
h o m m o à p i e d (3 milles à l ' h e u r e ) le surveillant, g r â c e
au b r u i t d e r a c l a g e qu'il é m e t .
n l
m
: n
m
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48
L E MAZOUT
Cet a p p a r e i l s ' a p p e l l e le Go-devil ( v a a u diable).
S u r les g r a n d e s installations, l e s p o m p e s s o n t e n
général d u s y s t è m e C o m p o u n d , à d e u x p h a s e s do c o m p r e s s i o n , m u e s p a r d e s m o t e u r s Diesel, o u d e s m o t e u r s à
v a p e u r a v e c c h a u d i è r e s chauffant a u m a z o u t .
A d i s t a n c e fixe des v a n n e s , à flasques b i e n dégagées,
p e r m e t t a n t de s e c t i o n n e r l a c o n d u i t e en c a s d ' a v a r i e s o u
d e r é p a r a t i o n . Elles s o n t e n f e r m é e s d a n s des c a i s s e s caden a s s é e s p o u r éviter l e s vols de l i q u i d e p a r d e s s e r r a g e d u
presse-étoupe.
E X E M P L E D E CALCUL D E P I P E - L I N E .
P r e n o n s c o m m e e x e m p l e u n t r o n ç o n d e la pipe-lino
B a k o u - B a t o u m e n t r e d e u x de s e s s t a t i o n s : B a k o u - L e n t r a l e
et D j o u v a n i :
D i s t a n c e e n t r a les d e u x s t a t i o n s : 5 5 k i l o m è t r e s .
m
Altitude de B a k o u - C e n t r a l e : — 2 1 7 5 .
\
m
Altitude d e D j o u v a n i : - l l 4 0 .
/
P r e s s i o n d e r e f o u l e m e n t de d e u x g r o u p e s d e p o m p e s en
avril 1920 : 28 kilos.
Débit d e d e u x g r o u p e s d e p o m p e s à l ' h e u r e e n a v r i l
1 9 2 0 : 104 t o n n e s 832 d e K é r o s è n e à 0,820, s o i t 0 m c 0 3 5
à la seconde.
Diamètre d e la conduite : 2 0 3 / .
A p p l i q u o n s à ce cas la f o r m u l e de D a r c y :
m
T
h=
DL
2
'Q
0,001643
L
DS—
m
,
0,0000419 "1
+
Ï*—J
sera
La perte de charge due aux frottements
0,001643
: 0,820 X 55.000 X 0,035
0,203
h — 299 m è t r e s .
L a p e r t e de c h a r g e t o t a l e e s t :
m
e
0,0000419
'
ÔJ2Ô36
•]
m
2 9 9 + 1 0 3 5 = 309=^35.
Ce q u i c o r r e s p o n d à u n e p r e s s i o n de 30k,9 p a r centim è t r e - c a r r é . L e résultat, p l u s fort d e 3 k s u r la p r e s s i o a
réelle, est t r è s a c c e p t a b l e , il n o u s m o n t r e d a n s ce cas
l a b o n n e u t i l i s a t i o n d e l a f o r m u l e de D a r c y .
P r o p o s o n s - n o u s m a i n t e n a n t d e faire refouler d u m a z o a t
d a n s c e t t e c o n d u i t e , c o n s t r u i t e p o u r t r a n s p o r t e r du kéros è n e , et c a l c u l o n s quel s e r a le débit c o r r e s p o n d a n t à la
p r e s s i o n d e r e f o u l e m e n t de 30k q u e n o u s c o n s i d é r o n s
c o m m e u n e m o y e n n e p o u r le t u y a u t a g e (c'était lo c a s de
cette pipe-line en 1920).
(1) Nombre* n é g a t i f s . — L e s a l t i t u d e s <*ont p r i s e s p a r r a p p o r t a u n i v e a u d e la. Mer
iNoire.
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LE MAZOUT
49
L
L a p e r t e de c h a r g e d u e a u x f r o t t e m e n t s
m
300™ — 1 0 3 5
Appliquons
la formule
sera de :
m
2
289 G5, soit 29 k p a r c m .
de P o i s e u d l e :
à un mazout
Cette
absolue :
r u s s e a y a n t les c a r a c t é r i s t i q u e s s u i v a n t e s :
d 15" = 0,910
Viscosité E n g l e r à 15" = 30
v i s c o s i t é Engler c o r r e s p o n d à u n e
viscosité
a = 0,910 | 0 , 0 7 3 1 8 X 3 0
0 0G3l\
— — = 1,9959 p o i s e .
L a f o r m u l e e x p r i m é e e n u n i t é s C. G. S. d e v i e n t :
29000 X 9 8 1 = 0,910 x 40 X
J^°°°
X
Q
x 1,9959
20,3*
d'où l'on t i r e :
Q = 12.065,8 centimètres-cubes-secondo'.
ou 0 ™ 3 , 0 1 2 0 6 5 8 x 3 6 0 0 x 0 , 9 1 0 = 3 9 t o n n e s 500 de m a z o u t
à l ' h e u r e à l a t e m p é r a t u r e d e 15° C.
XXI
COMBUSTION
Huit f a c t e u r s i m p o r t a n t s règlent
d'un m a z o u t d a n s u n e c h a u d i è r e .
la b o n n e
combustion
De l e u r é t u d e d é p e n d r a l'utilisation rationnelle d ' u n
c o m b u s t i b l e l i q u i d e , et le degré de fumivorilé exigé tout
p a r t i c u l i è r e m e n t s u r les n a v i r e s de guerre.
On t r o u v e r a
chaque facteur
ci après q u elq u es
de combustion.
données
succintes
sur
1°. Q U A N T I T E D ' A I R . — C'est l a quantité d'air en
m è t r e s - c u b e s n é c e s s a i r e à l a c o m b u s t i o n , à faire débiter
par l e s v e n t i l a t e u r s d e chauffe p a r k i l o g r a m m e de combustible b r û l é et s o u s u n e p r e s s i o n d o n n é e .
Q u a n d il y a m a n q u e d'air, do l'oxyde de c a r b o n e
(C°) n o n b r û l é s ' é c h a p p e p a r la c h e m i n é e et il y a
perte. L o r s q u ' a u contraire l'air est en excès, il refroidit les s u r f a c e s de chauffe et il y a aussi perte.
Il i m p o r t e d o n c d e régler e x a c t e m e n t le débit, c o r r e s p o n d a n t a u c o m b u s t i b l e et, toutes les fois qu'il s e r a pos-
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L E MAZOUT
50
siible de-le faire, d ' i n s t a l l e r u n dispositif du g e n r e « H o w d e n »
p o u r réchauffer l'air c o m b u r a n t .
L ' a n a l y s e des gaz p r é l e v é s à l a c h e m i n é e d e v r a indiq u e r à l'appareil d ' O r s a t u n m a n q u e ou. t o u t a u m o i n s ,
u n e p r o p o r t i o n t r è s faible d ' h y d r o g è n e (H), d ' o x y d e d e
c a r b o n e (C°) et de c a r b u r e s d ' h y d r o g è n e ( m é t h a n e ( C H )
et a u t r e s ) , et des p r o p o r t i o n s c o n v e n a b l e s d ' a c i d e carb o n i q u e (CO ), d ' o x y g è n e ( 0 ) et d ' a z o t e ( A z ) .
D a n s de "bonnes c o n d i t i o n s de f o n c t i o n n e m e n t , l a prop o r t i o n d'acide c a r b o n i q u e doit ê t r e c o m p r i s e e n t r e 12
et 15°/*, celle d ' o x y g è n e au m a x i m u m 6°/° et celle d ' o x y d e
de carbone nulle.
N o u s s a v o n s q u e p o u r b r û l e r 1 kilo d e charbon', il
faut t h é o r i q u e m e n t 11 kilos d'air, soit 8 m 9 7 et pratiquem e n t 1 5 m . P o u r l e m a z o u t , la q u a n t i t é d ' a i r n é c e s s a i r e
est e n c o r e p l u s g r a n d e .
4
2
2
2
1
3
3
Considérons
le
mazout Roumain suivant :
C = 0,86
H = 0,12
0 =0,02
P o u r b r û l e r 1 k d ' h y d r o g è n e , il faut 8 k d ' o x y g è n e ,
et p o u r b r û l e r 1 k d e c a r b o n e d e n faut 2 k 6, d o n c l a
c o m b u s t i o n d ' u n kilo d e n o t r e m a z o u t e x i g e r a :
0,12 X 8 + 0,86 X 2,6 = 3 k. 196
D a n s 100 k d ' a i r à
l e s 3 k . 196 d ' o x y g è n e
d'oxygène.
0/760 d y a 2 3 k
correspondront
à:
100X3,196
13 k 8 9 5
. 23
13,895
1,293
d'oxygène,
et
d'air.
3
=
10 m 74 d ' a i r .
3
D o n c t h é o r i q u e m e n t 1 1 m d ' a i r suffiraient p o u r b r û l e r
c e mazout, mais, c o m m e dans la combustion au charbon,
l a p r a t i q u e d e la chauffe n o u s m o n t r e qu'il f a u d r a b e a u c o u p p l u s d ' a i r et e n m o y e n n e 2 5 m p a r kg d e m a z o u t .
3
2". P R E S S I O N D ' A I R . — L a p r e s s i o n d e l'air f o u r n i
p a r l e s v e n t i l a t e u r s est fonction, p o u r l e d é b i t i n d i q u é
p l u s haut, d e s s e c t i o n s d ' e n t r é e d ' a i r d a n s les c h a u d i è r e s
p a r l e s l a n t e r n e s . Elle v a r i e r a d o n c s u i v a n t le t y p e d e
c h a u d i è r e , et s u i v a n t l'allure de c o m b u s t i o n , et s e r a indiq u é e e n m i l l i m è t r e s d ' e a u p a r des m a n o m è t r e s .
Certaines chaudières de torpilleurs d'escadre demand e n t des p r e s s i o n s d ' a i r d e 2lO /
à g r a n d e vitesse,
tandis que d'autres à section d'entrée plus grande, se
contentent de 1 1 0 / .
m
m
Nous
voyons
m
m
ainsi
que la
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puissance
d'un
ventilateur
L E MAZOUT
51
de chauffe doit s ' e x p r i m e r p a r u n débit d ' a i r s o n s u n e
p r e s s i o n d o n n é e . Ainsi, u n e d e s d e u x chaufferies d'un
torpilleur s e c o m p o s a n t d e d e u x c h a u d i è r e s à 9 b r ù l e u r a
c h a c u n e , et m a r c h a n t à t o u t e allure à 250 kg d e m a z o u t
p a r b r û l e u r et p a r h e u r e , d e v r a ê t r e d e s s e r v i e p a r d e u x
v e n t i l a t e u r s d é b i t a n t en t o u t :
250 X 18
- X 25 = 1 8 7 5 m
60
m
3
d'air par
minute.
m
sous u n e pression de 1 4 0 / .
Et, d e f a ç o n à t e n i r c o m p t e des pertes d ' a L et des
p e r t e s de p u i s s a n c e à l'usage, on p r é v o i r a un e x c è s d e
débit d e 10°/° et d e u x v e n t i l a t e u r s refoulant c h a c u n 1 0 0 0 m
d'air p a r m i n u t e s o u s 1 4 0 /
de p r e s s i o n .
3
m
m
L ' i g n o r a n c e d u f a c t e u r p r e s s i o n d'air a fait c o m m e t t r e
d e s e r r e u r s et p l a c e r des v e n t i l a t e u r s trop faibles s u r
les p r e m i e r s t o r p i l l e u r s chauffant a u m a z o u t .
3°.
RAPPORT
v
v
——- — L e r a p p o r t — d u v o l u m e d e
S
b
la c h a m b r e d e c o m b u s t i o n , e n m , à l a surface d e chauffe
3
V
2
mouillée, en m , d o i t être c o n s t a n t .
—
= k.
Autrement
dit si d a n s l a c o n s t r u c t i o n d ' u n e c h a u d i è r e on se d o n n e
u n e s u r f a c e d e chauffe mouillée, il i m p o r t e r a d e lui
adjoindre u n e c h a m b r e d e c o m b u s t i o n
d'un
volume;
V = S X k p o u r q u e l a c o m b u s t i o n soit parfaite d a n s la
dite c h a m b r e , et n e d o n n e p a s lieu à des t e m p é r a t u r e s
e x a g é r é e s d a n s l a c h e m i n é e , où à d e s v i b r a t i o n s comprom e t t a n t l a b o n n e t e n u e d e s b r i q u e s et p r o v e n a n t d'ext i n c t i o n s et d o r é i n f l a m m a t i o n s r a p i d e s et s u c c e s s i v e s .
L e s r a p p o r t s les p l u s c o n v e n a b l e s s e m a i n t i e n n e n t
0,025 et 0,030.
E n voici q u e l q u e s - u n s :
Torpilleur
—
« Bory
»
0,019
« Casque»
« Aquïla »
Usine d'essais
de
Toulon.
entre
0,021
0,038
. . . 0,026
30m
—- = 0,025.
1200m
3
Torpilleurs ex-allemands.
4".
2
PULVERISATION.
L a b o n n e p u l v é r i s a t i o n d u m a z o u t p a r les b r û l e u r s
exige d e ceux-ci des c o n d u i t s en b o n état d'entretien, et
d u m a z o u t , u n e fluidité c o n v e n a b l e . Cette fluidité est
fonction d e l a t e m p é r a t u r e de réchauffage qui doit ê t r e ,
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LE MAZOUT
52
eïïe-même, limitée d a n s l e s i n s t a l l a t i o n s o ù l a c r a i n t e
d e l ' i n c e n d i e est u n f a c t e u r i m p o r t a n t ; ceci est le cas
d e s b â t i m e n t s d e s m a r i n e s d e g u e r r e et d u c o m m e r c e .
C o m m e n o u s l ' a v o n s dit d a n s u n p a r a g r a p h e p r é c é d e n t ,
la fluidité à d o n n e r à u n m a z o u t à l a s o r t i e d u b r û l e u r
doit, ê t r e de 82 B a r b e y (8 Engler) e n v i r o n , et c o r r e s p o n d r e
à u n e t e m p é r a t u r e d e réchauffage qui, p r i s e à l ' a r r i v é e
s u r l e b r û l e u r , n e d o i t p a s être s u p é r i e u r e à 10 o u 15°
en m o i n s du p o i n t d'éclair.
L o r s q u ' i l n ' y a pas d e c r a i n t e de p r o p a g a t i o n d'incendie,
il y a lieu d e p o u s s e r l a limite d e p u l v é r i s a t i o n j u s q u ' à
la gazéification du m a z o u t p a r u n réchauffage a d é q u a t .
Toutefois si l'on c o n s t r u i t u n e c o u r b e d e s débits d ' u n
b r û l e u r en fonction de l a fluidité d u m a z o u t , on o b s e r v e
u n palier q u i c o r r e s p o n d à u n e fluidité, et p a r s u i t e à
u n e t e m p é r a t u r e , à p a r t i r de l a q u e l l e le débit c e s s e r a d e
c r o î t r e et c o m m e n c e r a à d é c r o î t r e l e n t e m e n t .
D a n s l'emploi d ' u n b r û l e u r à p u l v é r i s a t i o n m é c a n i q u e ,
on c o n s t a t e q u e celle-ci d e v i e n t m a u v a i s e l o r s q u e
la
p r e s s i o n d e r e f o u l e m e n t t o m b e a u - d e s s o u s d e 5 k., t a n d i s
qu'elle v a e n s ' a m é l i o r a n t d e 5 à 12 k.
5°.
M E L A N G E A I R ET MAZOUT.
L e m é l a n g e i n t i m e air e t m a z o u t p u l v é r i s é est o b t e n u
en d o n n a n t à l'air, à l ' e n t r é e d e l a l a n t e r n e , u n m o u v e m e n t giratoire e n s e n s i n v e r s e d e celui d u m a z o u t , et
en réglant c o n v e n a b l e m e n t l a n a p p e c o n i q u e de projection.
Celle-ci d e v r a t a n g e n t e r l a p é r i p h é r i e du h r i q u e t a g e d e
l a façade, d e façon à f o r c e r tout l'air c o m b u r a n t à l a
traverser.
Il i m p o r t e a u s s i de f e r m e r l ' a r r i v é e d'air s u r les lant e r n e s qui n e s o n t p a s en fonction, et d e r é p a r t i r s y m é triquement sur J a chaudière les brûleurs allumés.
6°
LIMITES
DE
COMBUSTION.
3
L a c o m b u s t i o n p a r m d e c h a m b r e de c o m b u s t i o n d e v r a
ê t r e c o m p r i s e e n t r e 200 k. et 300 k. d e m a z o u t , soit de
5 k. à 7 k. 5 p a r m d e s u r f a c e de chauffe p o u r u n r a p p o r t
V
— = 0,025.
2
Ces limites s o n t celles c o r r e s p o n d a n t à
tionnelle.
u n e chauffe ra-
7". T E M P E R A T U R E E T COMPOSITION D E S GAZ BRULES.
L a t e m p é r a t u r e se m e s u r e à l ' a i d e d ' u n p y r o m è t r e à
couple nickel, n i c k e l - c h r o m e à l a b a s e d e l a c h e m i n é e ,
et n e doit g é n é r a l e m e n t pas e x c é d e r 300°.
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LE MAZOUT
53
L a c o m p o s i t i o n d e s gaz b r û l é s est o b t e n u e à l ' a i d e de
l ' a n a l y s e u r d'Orsat-Demichel.
L a c o m b u s t i o n p a i f a i t e de 1 k. de c h a r b o n d o n n e r
CO . . . . 3 k . 6
12 k. 5 d e gaz.
Az . . . . 8 k. 9
3
Celle de 1 k. de m a z o u t :
2
CO .
. . .
Az .
.
FI-'O. .
.
.
3k.
.11k.
.
\ 15 k. d e gaz.
lk.
e
L a c h . d e u r spécifique d e s gaz é t a n t d e 0 ,24,
e t si
les gaz b r û l é s s o r t e n t de l a c h e m i n é e à u n e t e m p é r a t u r e
de 300°, la p e r t e de c h a l e u r s e r a p o u r u n «fuel Oil A »
d e 10.600 calories de p o u v o i r c a l o r i q u e :
0,24 X 300° X 15 k.
_ ,
—
= 10 °/°.
10600
de la c h a l e u r d é g a g é e d a n s l a c h a u d i è r e .
;
8°.
POUVOIR
VAPORISATEUR.
C'est la q u a n t i t é d ' e a u v a p o r i s é e , d a n s u n e c h a u d i è r e
d ' u n t y p e d o n n é , p a r la c o m b u s t i o n d ' u n kilo de m a z o u t .
N o u s d o n n o n s les chiEfres s u i v a n t s à
et de m o y e n n e s :
Charbon
1 kMazout.
1 jj.
(
Chaudière
titre
Belleville
8 k. 100
( t y p e M a r i n e (eau à 13°)
,
Chaudière du Temple
) , , . , ,
,,
,
\
d e torpilleur d e s c a d r e
(eau à 13°)
d'indication
,
f
>
inv
7^n
<<Jo
XXII
CHAUFFE AU MAZOUT
Il y a d i v e r s e s façons de b r û l e r d u m a z o u t d a n s u n e
c h a u d i è r e o u d a n s u n foyer s u i v a n t le g e n r e d'installation q u e ceux-ci s o n t appelés à d e s s e r v i r . N o u s allum e r o n s ci-dessous l e s principales :
I . Par simple écoulement dans le foyer. — U n e c a i s s e
e n c h a r g e laisse é c o u l e r d u m a z o u t p a r u n ajutage p r é cédé d ' u n r o b i n e t de réglage. C'est le c a s des i n s t a l l a t i o n s
d e chauffage d e s foyers d o m e s t i q u e s et des c h e m i n é e s
a u C a u c a s e . Cette application est très limitée.
2°. Par
gazéification.
— L e m a z o u t réchauffé b i e u
a
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54
L E MAZOUT
a u - d e s s u s de s o n p o i n t d ' é c l a i r a r r i v e à l'état d e gaz
a u x b r û l e u r s d e la c h a u d i è r e .
Ce s y s t è m e q u i p r o c u r e u n e b o n n e c o m b u s t i o n et perm e t u n parfait m é l a n g e d u c o m b u r a n t e t d u c o m b u s t i b l e
a l ' i n c o n v é n i e n t d ' o c c a s i o n n e r d e s d é p ô t s de c o k e d a n s
l e s c o n d u i t s et d a n s les b r û l e u r s . Ue p l u s , u n e r u p t u r e
d e joint ou de t u y a u t a g e p e u t o c c a s i o n n e r un i n c e n d i o
d a n s u n e i n s t a l l a t i o n fermée.
|U
3 . Par brûleur à pulvé? isotion à l'air comprimé.
4°. Par brûleur à pulvérisation à la vapeur. — Ces
d e u x s y s t è m e s de chauffe d o n n e n t des r é s u l t a t s satisfais a n t s d a n s les installations t e r r e s t r e s où les d e u x fluides
p u l v é r i s a t e u r s p e u v e n t être d é p e n s é s à b a s prix.
L a p u l v é r i s a t i o n à l a v a p e u r s e fait de p r é f é r e n c e à l a
v a p e u r surchauffée, et s o n a p p o r t de calories et d ' o x y g è n e
est u n f a c t e u r a p p r é c i a b l e d e b o n n e c o m b u s t i o n ; a u s s i
tend-elle de p l u s en plus à r e m p l a c e r la p u l \ é i isation à
l'air c o m p r i m é .
5°.
Par brûleur à pulvérisation mécanique.
Presque
u n i q u e m e n t e m p l o y é s u r les n a v i r e s , ce g e n r e de pulvéris a t i o n s'obtient en refoulant s o u s p r e s s i o n d u m a z o u t réchauffé
dans un brûleur où le combustible prend un
m o u v e m e n t g i r a t o i r e et est, p o u r a i n s i dire, « a t o m i s é ».
Ce m o u v e m e n t g i r a t o i r e est o b t e n u d a n s l a p a r t i e ext r ê m e d u b r û l e u r à l'aide d e c o n d u i t s h é l i c o ï d a u x , o u d e
conduits tous tangents à une circonférence.
L e fini et le b o n état d ' e n t r e t i e n d e s c o n d u i t s , ajutages
et cônes de projection, influent b e a u c o u p s u r l'alJiraî de
la pulvérisation.
X X I II
INSTALLATION
DE LA CHAUFFE AU MAZOUT
D'UNE CHAUDIÈRE
MARINE
Elle c o m p r e n d , d a n s ses lignes g é n é r a l e s , u n brûl e u r d ' a l l u m a g e spécial où le m a z o u t , r e f o u l é p a r u n e
petite p o m p e à b r a s , p a s s e d a n s u n s e r p e n t i n fixé au.
b r û l e u r et e s t réchauffé p a r d e s b o u c h o n s d ' é t o u p e incand e s c e n t s i m b i b é s d e p é t r o l e et p l a c é s , a u - d e s s o u s , d a n s
u n e g o u t t i è r e . L'auto-réchauffage a p r è s i n f l a m m a t i o n est
p r o d u i t p a r l e jet de m a z o u t p u l v é r i s é l é c h a n t le s e r p e n t i n .
L o r s q u e l a p r e s s i o n de l a c h a u d i è r e e s t suffisante p o u r
m e t t r e e n m a r c h e l a p o m p e à m a z o u t , o n fait a s p i r e r
celle-ci a u x s o u t e s p a r u n j e u de d e u x filtres d ' a s p i r a t i o n ,
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LE MAZOUT
55
et a p r è s a v o i r fait p a s s e r le m a z o u t d a n s u n e c a i s s e de
décantation.
Les p o m p e s à m a z o u t s o n t à allure lente, g é n é r a l e m e n t
du t y p e W o r t h i n g t o n vertical, elles sont m u n i e s de soupapes de r e t o u r e t d e cloches à a i r s u r l ' a s p i r a t i o n et
le refoulement, ceci p o u r r é g u l a r i s e r l a p r e s s i o n d ' a r r i v é e a u x "brûleurs e t é v i t e r les p u l s a t i o n s n u i s i b l e s à l a
bonne pulvérisation.
L e m a z o u t refoulé p a r l a p o m p e p a s s e d a n s u n réchauffeur à v a p e u r à t u b e s d r o i t s ou à s e r p e n t i n s où il p r e n d
u n e t e m p é r a t u r e l é g è r e m e n t s u p é r i e u r e à celle c o r r e s p o n d a n t à l a fluidité c r i t i q u e (82 B a r b e y = 8 Engler).
Il p a s s e e n s u i t e d a n s d e u x filtres d e r e f o u l e m e n t , visit a b l e s en m a r c h e , et est dirigé s u r l a c o l o n n e de distrib u t i o n d e s b r û l e u r s placée a u - d e s s u s des l a n t e r n e s . Cette
c o l o n n e p o s s è d e a u t a n t d e s o u p a p e s d ' a d m i s s i o n qu'il y
a d e b r û l e u r s , elle est m u n i e d ' u n t h e r m o m è t r e .
C e r t a i n s b r û l e u r s (Du T e m p l e ) , s o n t p o u r v u s de filtres s u p p l é m e n t a i r e s .
U n dispositif spécial de p o m p e à a i r p e r m e t de c h a r g e r
l a c l o c h e d e refoulement t a n d i s q u ' u n by-pass a s s u r e le
passage du mazout pendant la m a n œ u v r e .
L ' a i r refoulé p a r l e s v e n t i l a t e u r s d e chauffe p é n è t r e d a n s
la c h a u d i è r e p a r d e s orifices réglables s u r la l a n t e r n e
et p r e n d u n m o u v e m e n t giratoire en s e n s i n v e r s e d e
c~lui du m a z o u t .
Cet air p e u t être refoulé d i r e c t e m e n t d a n s l a c h a u d i è r e
ou, m i e u x e n c o r e , être réchauffé e t a m e n é a u x l a n t e r n e s
p a r d e s c o n d u i t s de g r a n d e section.
L a c h a m b r e d e c o m b u s t i o n e s t r e v ê t u e s u r c i n q faces
do b r i q u e s extra-réfractaires p o u v a n t résister à des temp é r a t u r e s de 1500 et m ê m e 2000" ( à b a s e d e kaolin). L e s
i n t e r v a l l e s e n t r e b r i q u e s s o n t suffisants p o u r la dilatation
de celles-ci, e t b o u r r é s d ^ i m i a n t e .
XXIV
DIFFÉRENTS TYPES DE BRULEURS
N o u s n o u s c o n t e n t e r o n s de d o n n e r u n e liste des différ e n t e s m a r q u e s de b r û l e u r s et de l e u r s u s a g e s , en renv o y a n t p o u r l e u r d e s c r i p t i o n a u x d e u x o u v r a g e s types :
« Le Pétrole,
non Utilisation
comme
Combustible », d e
M. M a s m é j e a n , et « Combustibles
Industriels
» de MM.
C o l o m e r e t Lordier.
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56
L E MAZOUT
BRULEURS POUR FORGES ET FOURS.
Brûleur
—
—
—
—
B r a n d t , à pulvérisation, à l a v a p e u r .
L o y e t Aubé, à pulvérisation, à l'air c o m p r i m é .
K œ r t i n g , à gazéification p o u r four M a r t i n - S i e m e n s
Oméga, à a i r soufflé.
Minne, à l'air comprimé.
B R U L E U R S P O U R LOCOMOTIVES E T LOCOMOBILES.
.Walsend-Howden, a n c i e n e t n o u v e a u m o d è l e à
sation à la vapeur.
Appareils R u s s e s : U r q h a r d t , à l a v a p e u r .
En
—
lliasan-Oural,
—
—
—
Karapetof
—
Fvardofski,
—
Artenef,
•—
Lenz,
•—
Santenard.
Vétillard-Scherding.
S y t è m e Seigle.
Holden.
l a i t e et Carlton.
Clarkson.
Booth.
Lundholm.
Baldwin Locomotive
Kœrting.
France :
—
—
E n Angleterre :
—
—
En Amérique :
—
—
En Allemagne :
BRULEURS POUR
—
CHAUDIÈRES
Work.
FIXES.
1°. B r û l e u r s a p u l v é r i s a t i o n à l a v a p e u r :
Urghard.
Holden.
Rusden-Eeles
Ordes
Dragu.
Lassoe.
Cuniberfi.
Cosmovici.
Oméga.
Sherding.
Du T e m p l e t y p e C.
Wolff.
Major Sclia.
Williams.
Issaïef.
Bereznef.
2 ° . B r û l e u r s à p u l v é r i s a t i o n à l'air c o m p r i m é :
Lapusméanu.
Best.
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pulvéri-
LE MAZOUT
3°.
4°.
5°.
En
dières
57
Belleville.
Curie's.
Brûleurs à pulvérisation complexe :
Scientific.
B r û l e u r s à p é t r o l e gazéifié :
Durr.
Brûleurs à pulvérisation mécanique :
g é n é r a l , t o u s l e s b r û l e u r s e m p l o y é s d a n s les
m a r i n e s e t q u e n o u s allons citer ci-après.
BRULEURS POUR CHAUDIERES
V E R I S A T I O N MECANIQUE :
MARINES
A
chau-
PUL-
D u T e m p l e , t y p e s A e t B.
F o r g e s et C h a n t i e r s d e l a M é d i t e r r a n é e .
Kermode.
Normand.
Niclausse.
Kœrting.
Valsend-Howden.
Swenson.
Thornycroff.
Thompson.
Etc..
XXV
QUELQUES UNES
DES RÉCENTES INSTALLATIONS
DE CHAUFFE AU MAZOUT
SUR LES NAVIRES
MARINE DE GUERRE.
L e s a v i s o s c< Dunkerque », « Verdun », « Reims » et « Châlons », o n t été m u n i s d u chauffage au p é t r o l e s y s t è m e « Du
T e m p l e », p a r les C h a n t i e r s et Ateliers d e l a G i r o n d e . L e
t y p e d e p u l v é r i s a t i o n e m p l o y é est celui de la pulvérisation m é c a n i q u e p a r b r û l e u r m o d è l e A « D u T e m p l e ».
Le type d e s chaudières tubuleuses « Du Temple » à
c h a m b r e de c o m b u s t i o n développée s e p r ê t e p a r t i c u l i è r e m e n t b i e n à l a chauffe au pétrole.
E S S A I O F F I C I E L DE P U I S S A N C E D'UN DE CES AVISOS :
T y p e d e s c h a u d i è r e s : « Du T e m p l e ».
N o m b r o d e c h a u d i è r e s 2.
T i m b r e d e s c h a u d i è r e s : 17 k.
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L E MAZOUT
58
2
S u r f a c e de chauffe n o n m o u i l l é e : 3O0m .
S u r f a c e d e chauffe d i r e c t e : 1 3 m 8 0 .
D i a m è t r e s e t n o m b r e d e s t u b e s jointifs d u foyer : 136
de 3 0 x 3 6 / » \
D i a m è t r e s et n o m b r e d e s t u b e s o r d i n a i r e s : 1288 d e
25 X 3 0 / .
N o m h r e de b r û l e u r s : 7 p a r c h a u d i è r e s .
Débit h o r a i r e d ' u n b r û l e u r : '¿38 k.
D é b i t m a x i m u m d e s 14 b r û l e u r s s i m u l t a n é m e n t en fonction : 3332 k.
T a u x d e c o m b u s t i o n m a x i m u m de m a z o u t p a r m d e
surface d e chauffe m o u i l l é e : 6 k. 640.
P r e s s i o n d'air : 1 6 7 / .
P r e s s i o n d e r e f o u l e m e n t de m a z o u t : 8 k. 500.
T e m p é r a t u r e e x t é r i e u r e : 12°.
T e m p é r a t u r e d e l a chaufferie : 25°.
T e m p é r a t u r e de l ' e a u d ' a l i m e n t a t i o n : 34°5.
T e m p é r a t u r e d u may.out : 92°.
Qualité du m a z o u t : o r d i n a i r e .
D e n s i t é du m a z o u t : 0,910.
C o n s o m m a t i o n p a r mille : 163 k. 667.
2
m
m
m
2
m
MARINE
n l
MARCHANDE.
L e s n a v i r e s pétroliers de 10.250 t o n n e s , d e v a n t e n t r e r
en s e r v i c e i n c e s s a m m e n t , sont m u n i s d e 4
chaudières
c y l i n d r i q u e s à r e t o u r de f l a m m e à 3 f o y e r s c h a c u n e .
Elles sont d i s p o s é e s p o u r m a r c h e r a u t i r a g e forcé I l o w d e n
et p e u v e n t , e n o u t r e , être chauffées soit au c h a r b o n , soit
a u p é t r o l e ; l e u r s u r f a c e d e chauffe t o t a l e est d e 7 4 0 m
et l a p u i s s a n c e d e s m a c h i n e s a u x q u e l l e s elles d o i v e n t
fournir d e l a v a p e u r e s t de 3500 c h e v a u x .
L e s b r û l e u r s a d a p t é s s u r u n e p o r t e s p é c i a l e du Gueul a r d H o w d e n s o n t d u t y p e B « Du T e m p l e » à basset
p r e s s i o n (5 k.).
L e p a s s a g e de l a chauffe a u c h a r b o n à l a chauffe a u
p é t r o l e p e u t s e faire a s s e z r a p i d e m e n t .
2
P A Q U E B O T « P A R I S ».
Voici, d ' a p r è s l e B u r e a u Veritas, q u e l q u e s d o n n é e s sur
l e p a q u e b o t « Paris », d e l a C o m p a g n i e G é n é r a l e Trans a t l a n t i q u e , chauffant au m a z o u t , et r é c e m m e n t m i s au
service.
Ce p a q u e b o t p o s s è d e 15 c h a u d i è r e s c y l i n d r i q u e s à ret o u r d e flamme, d o u b l e s façades et 4 f o y e r s p a r façade
chauffant a u m a z o u t a v e c l e s y s t è m e à tirage forcé et
a i r c h a u d « W a l l s e n d - H o w d e n ».
L e n o m b r e t o t a l d e s b r û l e u r s est d e 120, l e u r a x e est
d a n s l e p r o l o n g e m e n t de c e l u i d e s foyers.
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
LE MAZOUT
59
I
L e t i m b r e d e s c h a u d i è r e s est de 15 k. et l a s u r f a c e
d e chauffe t o t a l e 9 0 7 0 m .
L a p r e s s i o n d e r e f o u l e m e n t d u m a z o u t allant de 1 k. 5 0 0
à 10 k., p e u t faire v a r i e r le d é b i t h o r a i r e d ' u n b r û l e u r
d e 2 5 à 300 k.
Le débit horaire m a x i m u m d'un groupe pompe-réchauïfeur d ' u n e r u e d e chauffe à 12 b r û l e u r s est de 5 ton*
nés de mazout.
2
Le n o m b r e d e soutes latérales, transversales, doubles
fonds et c a i s s e s de d é c a n t a t i o n s ' é l è v e à 48 p o u v a n t e m m a g a s i n e r u n a p p r o v i s i o n n e m e n t de 6600 t o n n e s .
E S S A I DE V I T E S S E DU « P A R I S »
N o m b r e d e c h a u d i è r e s : 15.
P r e s s i o n a u x c h a u d i è r e s : 14 k.
P r e s s i o n d ' a d m i s s i o n a u x t u r b i n e s : 12 k.
Vide a u x c o n d e n s e u r s : 70 c/m.
N o m b r e d e t o u r s m o y e n : 230.
Vitesse m o y e n n e : 22 n 44.
T e m p é r a t u r e d e l ' e a u d ' a l i m e n t a t i o n : 85°.
P r e s s i o n d e r e f o u l e m e n t d u m a z o u t : 6 k. 500.
T e m p é r a t u r e du m a z o u t a u x r é c h a u f f e u r s : 115*.
—
—
a u x b r û l e u r s : 110°.
_
.
. S ventilateurs : 9 0 / .
P r e s s i o n d air ] ,
,
( façades :
20 / .
„ .
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( T u r b i n e s : 42.000 c h e v a u x .
Puissance développée
,
.,. .
' A u x d i a i r e s : 5.000 c h e v a u x .
C o n s o m m a t i o n l P a r cheval de p u i s s a n c e totale : O k 4 4 7 .
horaire
\ p
cheval a u x t u r b i n e s :
0 k 500.
E t a t d e l a m e r : t r è s belle.
Fumivorité : bonne.
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NOTA.
— L a c o n s o m m a t i o n h o r a i r e p e n d a n t le d e u x i è m e v o y a g e a été d e 1 5 t x 3 9 0 à l'aller, et de 1 4 t x 3 7 7
au r e t o u r , a v e c d u m a z o u t m e x i c a i n à 9900 calories.
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
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L E MAZOUT
62
XXVII
ANALYSE DES MAZOUTS BRULES
PAR LA MARINE
CHERIRO &
FUEL-OIL. A.
Tort-Arthur (Texas)
PROVENANCE ZOURMANN
BAKOU
Densité à 15" . .
0,910
Pureté :
Dépôt sur toile
N° 70
0,923
0,915
0,910
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néant
néant
Li qnaitité d'icide cédée pir agilatien arec
l'eau distillée et calculée CB acide oléiqua est
pins petite que :
0,05 % | 0,05 %
0,05 %
Pai de réietion acide ai toorsesol après
aroir agite le mazout avec de l'alcool neutre
et chaud pendant nne heure.
Acidité
— 19°5
fluide
à — 5°
fluide
à — 5°
fluide
à — 5°
Point d'éclair . .
140°
39°
95°
104°
Point d'igrrition.
150°
31
24
Point de congélation
Fluidité Barbey
à 15°
30
à 30° . . .
Mb'
...
Viscosité Engler
à 50°
75
66
168
135
5,69
Teneuren soufre
1,63 %
Pouvoir
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10697
10615
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néant
néant
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5 cm3
0,73
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Eau
Fraction distillée
de
au-desBous
275"
Premiere goutte
(initial point)
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
vers 246° vers 258°
63
L E MAZOUT
XXYIII
RÉGIME DOUANIER
Loi du 5 Août 1919 (J. O. du 7 Août 1919)
A r t i c l e 2. — A l ' i m p o r t a t i o n d e l'étranger, les r é s i d u s
d e s t i n é s à l ' a l i m e n t a t i o n des m o t e u r s , à l a c o m b u s t i o n
a i n s i q u ' à l a c o n s t r u c t i o n ou à l ' e n t r e t i e n d e s r o u t e s et
v o i e s d e c o m m u n i c a t i o n et r é p o n d a n t a u x c o n d i t i o n s rég l e m e n t a i r e s , s o n t a d m i s s i b l e s aux droits de 80 c e n t i m e s
p a r 100 k g s n e t en tarif g é n é r a l , et d e 4 0 c e n t i m e s p a r
100 kgs n e t en tarif m i n i m u m , n o n c o m p r i s , le cas échéant,
la s u r t a x e d ' e n t r e p ô t ou d'origine d e 5 f r a n c s p a r 100 kgs
n e t , s o u s l a r é s e r v e qu'ils s o i e n t d e s t i n é s à être u t i l i s é s
tels q u e l s , s a n s s u b i r a u c u n e modification o u transformation d a n s un établissement exercé ou non.
ARTICLE 5. — Les r é s i d u s d e s t i n é s a u x m a c h i n e s m o trices d e s n a v i r e s d e l a m a r i n e militaire et m a r c h a n d e
s e r o n t affranchis des droits s o u s des c o n d i t i o n s qui seront d é t e r m i n é e s p a r d é c r e t s (30 m a i 1921).
D e u x d e s p r o d u i t s a u x q u e l s s'appliqiie l'Article 2 .
Huile l o u r i t C o u l e u r
dite
Gas-oil
brune,
noirâtre.
Alimentation
N e distillant pas plus de 10 °/° des moteurs
en v o l u m e a v a n t 275°, therou
m o m è t r e plongeant,
appareil
combustion
de Luynes-Boidas.
Inflammabilité L u c h a i r e ,
entre sous toutes
formes
50° et 110° C.
Fluidité Barbey,
au minimum à
300
20°.
divisions
Vlatières é l i m i n a b l e s p a r l'acide
s u l f u r i q u e à 66° B : 5 / ° en
volume au mihimum.
n
Combustible C o u l e u r n o i r â t r e .
Ve distillant p a s plus d e 10 °/°
liquide
en v o l u m e a v a n t 275°, t h e r m o dit fuel-oil
m è t r e plongeant, a p p a r e i l de
Luynes-Bordas.
Inflammabilité
50° et 140°.
Luchaire
entre
M a t i è r e s é l i m i n a b l e s p a r l'acide
s u l f u r i q u e à 66° B : 25 °/°
en v o l u m e au m i n i m u m .
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
64
L E MAZOUT
Q u a n t a u x m a z o u t s qui! p e u v e n t ê t r e f a b r i q u é s e n F r a n c e
a v e c d e s h u i l e s b r u t e s p r o v e n a n t du sol français (Péchelb r o n n ) , ils n e s o n t s o u m i s q u ' à l a t a x e d e fabrication
( D é c r e t s d u 26 n o v e m b r e 1920, 30 j u i n 1893, Journal
Officiel du 2 d é c e m b r e 1920) s u r les h u i l e s m i n é r a l e s e n t r a n t
e n raffineries e t n e r e n f e r m a n t p a s p l u s d e 9 0 ° / ° d e prod u i t s l a m p a n t s , s o i t : 1 fr. 25 p a r 100 kgs, o u 1 franc
p a r h e c t o l i t r e , a u c h o i x d u raffineur.
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
XXIX
P R Ê T PÉTROLIER FRANÇAIS
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LE MAZOUT
69
XXX
RÈGLEMENTS DU BUREAU VERITAS
D a n s son n o u v e a u r è g l e m e n t p o u r l a c o n s t r u c t i o n et
la classification d e s n a v i r e s en acier, le « D u r e a u Veritas » a fait u n e é t u d e t r è s a p p r o f o n d i e sur l a construction des p é t r o l i e r s , l e l o g e m e n t du c o m b u s t i b l e l i q u i d e
et les i n s t a l l a t i o n s p o u r la chauffe a u p é t r o l e (1921).
On t r o u v e d a n s cet o u v r a g e , rédigé par des spécialistes
é p r o u v é s , d e p r é c i e u x r e n s e i g n e m e n t s s u r les installations d e chauffe a u m a z o u t d o n n a n t le m a x i m u m de
sécurité sur u n navire.
N o u s a v o n s v u plus h a u t q u e l a M a r i n e n a t i o n a l e
française n ' a d m e t p a s de c o m b u s t i b l e s liquides a y a n t u n
point d ' é c l a i r inférieur à
79°, s u r s e s b â t i m e n t s d e
g u e r r e . L e t B u r e a u Veritas » p r e n d c o m m e limite p o u r
les b â t i m e n t s d e la Marine m a r c h a n d e u n p o i n t d'éclair
d e 65°, au d e s s o u s d u q u e l d e s p r e s c r i p t i o n s t r è s s é v è r e s
sont é d i c t é e s p o u r l ' e m p l a c e m e n t , l'aération, la c o n s t r u c tion et l e d e g r é d e r é s i s t a n c e des s o u t e s et du t u y a n t a g e
appelés à r e c e v o i r u n tel c o m b u s t i b l e liquide.
XXXI
DANGERS D'EXPLOSION
D A N S L E S S O U T E S A MAZOUT
D ' a p r è s L e Chatolier, l a l i m i t e inférieure d'inflammabilité d e s h o m o l o g u e s du m é t h a n e (du p e n t a n e O I I
au
n o n a n e C H ) , qui forment l e s c a r b u r e s s a t u r é s les plus
r é p a n d u s d a n s l e p é t r o l e , n ' e s t q u e do 0,8 à 1,3 °/° p a r
r a p p o r t à l'air.
1 2
3
20
11 i m p o r t e d o n c de n e p a s a t t e i n d r e ces chiffres et
pour cela m a i n t e n i r t o u j o u r s l e s s o u t e s à u n e t e m p é r a t u r e
i n f é r i e u r e au p o i n t d'éclair d'au m o i n s 15°, b i e n l e s
a é r e r , s u r t o u t l'été et d a n s les p a y s c h a u d s , et i n t e r d i r e
d e f u m e r à p r o x i m i t é d e t u y a u x d e d é g a g e m e n t de gaz.
D a n s d e b o n n e s conditions d ' a é r a t i o n , l a p r o p o r t i o n des
gaz é m i s n e d é p a s s e g é n é r a l e m e n t p a s 0,04"/°.
L e p e n t a n e b o u t à 31° et l e n o n a n e à 150", les interm é d i a i r e s h e x a n e , h e p t a n e et o c t a n e à 69°, 93° et 125°.
Ce s o n t c e s t r o i s d e r n i e r s c a r b u r e s s a t u r é s qui ont des
p o i n t s d'ébullition l e s plus r a p p r o c h é s des points d'éclair
d e s m a z o u t s g é n é r a l e m e n t e m p l o y é s ; ils s o n t d o n c sus1
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
70
LE MAZOUT
ceptiblcs d ' é m e t t r e d e s v a p e u r s f o r m a n t a v e c l'air u n
m é l a n g e explosif s i les s o u t e s s o n t s u r c h a u f f é e s .
Il faut toutefois n o t e r q u e c e r t a i n s p é t r o l e s contienm e n i d e s c a r b u r e s m o i n s volatils, c e u x d e P é c h e l b r o n n ,
p a r e x e m p l e , é m e t t e n t d e s gaz q u i n e f o r m e n t a v e c l'air
u n m é l a n g e explosif q u ' e n t r e 3 et 4°/°.
XXXII
RÉSERVOIRS
R E S E R V O I R S EN ACIER.
L e s r é s e r v o i r s l e s plus e m p l o y é s a u x Etats-Unis s o n t
c e u x en a c i e r d u t y p e « S t a n d a r d OU » de 5 9 2 0 m et d e
8 8 0 0 m . On t r o u v e p o u r t a n t d e s r é s e r v o i r s en b é t o n d e
80.000 et m ê m e d e 1 6 0 . 0 0 0 m , m a i s e x c e p t i o n n e l l e m e n t .
D a n s u n dépôt, l e s r é s e r v o i r s s o n t g é n é r a l e m e n t dist a n t s d e 166 m . d e c e n t r e à centre, et e n t o u r é s d e p a r a p e t s en t e r r e ou en m a ç o n n e r i e , p o u r l i m i t e r les i n c e n d i e s .
Les dispositions particulières à un réservoir de 8800m
sont les suivantes :
D e u x t r o u s d ' h o m m e s u r l a virole d u b a s et h u i t vann e s d e s û r e t é s u r l e toit s ' o u v r a n t de b a s en h a u t en
c a s d ' e x p l o s i o n . Ces v a n n e s de s û r e t é , s p é c i a l e m e n t disp o s é e s s u r l e s t a n k s à e s s e n c e et à k é r o s è n e , d o i v e n t ê t r e
r a p p o r t é s s u r c e u x à m a z o u t d a n s les p a y s où l e s o r a g e s
s o n t f r é q u e n t s . Elles s e c o m p o s e n t d ' u n clapet c i r c u l a i r e
p l a n en a l u m i n i u m à 2 °/° d e m a n g a n è s e qui c o t d i s s e
d a n s u n e tige g u i d e en b r o n z e j u s q u ' à u n buttoir. L a
ssection d ' o u v e r t u r e d e l a b o î t e est d e 1 m. 066. L e clapet
r e p o s e p a r s o n p r o p r e p o i d s s u r s o n siège.
L e r é s e r v o i r a 44 m è t r e s d e d i a m è t r e et 9 m. 15 de
n a u t e u r . Il r e p o s e s u r u n e c o u c h e d e s a b l e huilé e t le
fond est p e i n t à l a p e i n t u r e anti-rouille.
L a s t r u c t u r e se c o m p o s e d e 6 v i r o l e s de m ê m e haut e u r 1 m . 52, de m ê m e l a r g e u r 4 m . 56 et d ' é p a i s s e u r s
croissantes de haut en bas.
14 m/m 387
E p a i s s e u r de l a l
virole
3
3
3
s
r e
—
_
—
_
2«
3».
—
_
m
12 ™/ 700
n
10 /
m
300
7 " /"> 937
m
111
6
350
G
350
L e s tôles d u fond o n t 6
3 5 0 a u m i l i e u et 7m/m 937
à l a p é r i p h é r i e . Celles d u toit 4 /
762. T o u t e s sont e n
a c i e r B e s s e m e r ou a u c r e u s e t .
m m
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71
LE MAZOLT
L e rfvetage n e c o m p o r t e q u ' u n e s e u l e r a n g é e d e r i v e t s
s u r les t ô l e s d u fond et sur les liaisons h o r i z o n t a l e s d e s
v i r o l e s ; ces liaisons s e font p a r r e c o u v r e m e n t .
L e s r i v e t a g e s v e r t i c a u x sont à 3 et 2 r a n g é e s d e r i v e t s .
Tôles
limite d e r u p t u r e
55 k. à 65 k.
\ Aci
cier B e s s e m e r ,
—
au Creuset,
phosphore <
—
/ Acier B e s s e m e r , p h o s p h o r e
Acier pour rivets i —
—
soufre
limite d e rupture
I —•
au Creuset, p h o s p h o r e
46 k. à 56 k.
( —
—
soufre
0,10 °/°.
<
0,06",°.
<
0,06 °/°.
< 0 , 0 4 5 °/°.
c
< 0 , 0 4 5 °/ .
<0,045«/°.
L e t u y a u d ' a s p i r a t i o n p e u t être a m e n é à la surface
l i q u i d e à l ' a i d e d ' u n treuil et d ' u n joint à rotule.,
du
U n r é s e r v o i r b i e n e n t r e t e n u , peint à é p o q u e s r é g u l i è r e s
et p l a c é s u r u n e fondation s o i g n e u s e m e n t c o n s t r u i t e , p e u t
d u r e r d e 3 5 à 40 a n s (sauf le toit).
CALCUL D E
SERVOIR.
L'EPAISSEUR
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DES
T O L E S D'UN
RE-
LE MAZOUT
72
D
IL
Jf
C o n s i d é r o n s u n r é s e r v o i r c y l i n d r i q u e , et soit :
H : s a hauteur en mètres.
D : s o n d i a m è t r e en m è t r e s .
n
m I
r
: l a c h a r g e à l a t r a c t i o n d e s t ô l e s e n kg p a r / .
d : l a d e n s i t é du l i q u i d e .
e : l'épaisseur des tôles en
/.
Prenons un plan à la hauteur H au-dessous du niveau
d u l i q u i d e , et coupons-le p a r AB p o u r é t u d i e r les. forces
t r a c t i v e s a u x s e c t i o n s d e r u p t u r e s A et B d ' é p a i s s e u r e.
œ
ra m
Soit u n é l é m e n t d e s u r f a c e ,
s i o n pk p a r
Nous
devons
avoir
comme
"=
P = 2 e. r
ds, q u i reçoit u n e
charge
de
pres-
sécurité :
5 p . d s . sin j3
mais :
d s ' = ds. sin $
donc :
2 e. r «
p, d s '
et en i n t é g r a n t
2e. r
a
=
p. d s '
(AB en
m
p. AB
m
/ )
2e. r a = p . 1000 D.
m
L a p r e s s i o n pk p a r / m s c o r r e s p o n d h. u n e p r e s s i o n p'
p a r c m d ' u n e c o l o n n e de l i q u i d e de» H m è t r e s d e haut e u r telle q u e :
2
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L E MAZOUT
73
d.H
P' =
par suite :
d.H.
P =
100
1000
et l'épaisseur sera :
d. H . D .
2 r a
O n voit a i n s i q u e l'épaisseur, e, d e l a tôle est u n e
fonction d e l a h a u t e u r de l i q u i d e qu'elle s u p p o r t e , p a r
s u i t e , cette é p a i s s e u r croît de h a u t en bas.
La hauteur
d e s r é s e r v o i r s n ' e x c è d e p a s 12 m è t r e s .
L a c h a r o e p r a t i q u e à l a traction, r, d u m é t a l de l a
tôle doit être m u l t i p l i é e p a r le coefficient a. = 0,56 ;
0,70 ou 0,75 s u i v a n t q u e les c o u t u r e s sont, à : s i m p l e ,
d o u b l e ou triple r a n g é e d e jàvets.
Il est ajouté à l'épaisseur, e, d e c h a q u e virole, calculée à s a partie inférieure, u n e é p a i s s e u r s u p p l é m e n t a i r e
v a i i a n t e n t r e 3 e t 4 / , s u i v a n t l a n a t u r e du m é t a l
employé.
m
m
m
m
L ' é p a i s s e u r d e l a t ô l e d u toit a g é n é r a l e m e n t 3 / ,
celle d e l a tôle d u fond v a r i e de 7 à 1 0 /
s u i v a n t la
solidité d e l'assise.
m
m
STATION D E L A SOCIETE MARITIME D E S P E T R O L E S
A
ST LOUIS-LES-AYGALADES, P R E S MARSEILLE.
L a s u p e r f i c i e e s t d e 9 h e c t a r e s et elle c o m p r e n d :
3 r é s e r v o i r s d e 8000 t x c h a c u n ;
en c o n s t r u c t i o n ;
2
1
2000 tx.
L e s f o n d a t i o n s d e ces r é s e r v o i r s se c o m p o s e n t d ' u n e
c o u c h e de 0 m . 70 de m â c h e f e r et d e sable.
L e s tôles s o n t en a c i e r d o u x Siemens-Martin d ' u n e résist a n c e d e 42 k. à 52 k. p a r /
à la r u p t u r e . Celles du
fond o n t l l /
d ' é p a i s s e u r et celles v e r t i c a l e s d e 13 à
6 / . L e toit a u n e é p a i s s e u r de 3ra/m.
L e s c o u t u r e s du fond sont à 2 r a n g é e s de rivets et
l e s c o u t u r e s verticales à. 1, 2 e t 3 r a n g é e s .
C h a q u e r é s e r v o i r a u n dispositif de chauffage.
L a s t a t i o n d e p o m p a g e p o s s è d e des p o m p e s de 70 H P
d ' u n d é b i t d e 150 t o n n e s à l ' h e u r e .
m
m
m
m
m
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m 2
L E MAZOUT
74
RESERVOIRS
D E L A SOCIETE
LILLE
BONNIERES-
.S
S<
P-,
o
tí
O
SURFACE
»M
a,
en pieds-carrés
H
CAPACITÉ
du réservoir
par pouce, de haut
en pieds-cube
COLOMBES, A BATOUM.
„ 3
.
12
CO
.r
o
p<
3
·
O
a h *
Cu. o ri ^
P
«
m
i,
i-i
¡i -<*
^
W
H
^
O
u
«
"
1
236,829
37,662 4157,911
371,493
641,606
225.000
2
236,704
3 7 , 6 4 2 445;:. 1 7 8
371,098
640,923
225.000
1 p i e d - c u b e : 1,7271 p o u d r u s s e .
1 p o u d : 16 k. 38046.
H a u t e u r d e s r é s e r v o i r s : 3 5 p i e d s = 10 6 5 .
C o n t e n a n c e à n e p a s d é p a s s e r : 3.685 t o n n e s .
m
CUBAGE D E S RESERVOIRS.
L e coefficient d e d i l a t a t i o n c u b i q u e
tôles d ' a c i e r e s t :
0,000033
d'un réservoir en
C o m m e l e coefficient d e d i l a t a t i o n d e s m a z o u t s
moyenne de :
*
0,00065
est en
la dilatation apparente d u mazout dans u n réservoir est
donc d e :
0,00065 — 0,000033 = 0.000617 p a r degré.
E X E M P L E D E CUBAGE.
Soit à p o m p e r 2.600 t o n n e s d e m a z o u t d a n s le, réservoir N" 1 de Lille-Bonnières-Colombes, à Batoum, pour
remplir u n tank-steamer à quai.
H a u t e u r r e l e v é e a v a n t le p o m p a g e : 400 p o u c e s .
9 0 u
Densités p r i s e s ( ° >
à 9° à l a s u r f a c e
avant pompageM,902 à 9 5 a u milieu
(matin)
j
„
C
0g ( y j
à
1 0
a
u {
o
n
(
Densité
moyenne
0,9016 à ÍT5.
1
( Q u o i q u e d e t e m p é r a t u r e s u p é r i e u r e à celle d e l a s u r face, l e fond d e s r é s e r v o i r s c o n t i e n t s o u v e n t d e s produits plus lourds, p a r décantation.)
H a u t e u r r e l e v é e a p r è s le p o m p a g e : 120 p o u c e s .
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L E MAZOUT
Densités prises U g g
0
0
"CrèŒîf / .
7
à
1
8 9 6 à 14
3
o
à
l
a
°™
Poids du mazout contenu
p o m p a g e , et r a m e n é à 15° :
s u r
75
face)Deivsité moyenne :
fond
dans
\ °>
le
89G5 k 13 5
°"
réservoir
avant, lo
400 X 641,606 [0,9016 — 5,5 X 0,00063 ]
,
400x641,606x0,8982.
P o i d s d u m a z o u t c o n t e n u d a n s le r é s e r v o i r a p r è s
p a g e et à 1 5 ° . :
pom-
120 X 641,606 [0,8965 — 1,5 x 0 , 0 0 0 6 1 ]
-
120x641,606 X0,8955.
Poids du m a z o u t délivré :
641,606 [ 4 0 0 x 0,8982 — 120 x 0,8955 ] = 161569 poucls 2292.
soit :
161569,2292
J61,05
PNEUMÉRCATOR
2G46 t o n n e s 506.
(TANK-GAUGE).
L'appareil P n e u m e r c a t o r indique p a r simple lecture sur
u n e é c h e l l e g r a d u é e le p o i d s d e m a z o u t c o n t e n u d a n s u n e
soute ou dans u n réservoir.
Il s e c o m p o s e d ' u n e p o m p e p n e u m a t i q u e à m a i n e n
c o m m u n i c a t i o n , d ' u n e part, a v e c le fond d u r é s e r v o i r o u
d e l a s o u t e , et, d ' a u t r e p a r t , a v e c u n m a n o m è t r e à m e r cure gradué en tonnes.
L o r s q u ' o n p o m p e , l a p r e s s i o n m o n t e j u s q u ' à ce qu'elle
é q u i l i b r e la c o l o n n e d e m a z o u t c o n t e n u d a n s le réservoir ou la soute.
A ce m o m e n t , lo m é n i s q u e d e m e r c u r e r e s t e s t a b l e ,
m ê m e si l ' o n c o n t i n u e à p o m p e r , e t o n lit s u r l'ôchelld
le cubage.
EVALUATION
EN
P O I D S ET
VOLUME.
E n p o i d s -.
Tonne métrique.
. . .
T o n . (Angl, et A m é l i e ) . . . .
T o n . M a r i n e (short t o n ) . . . .
P o u d R u s s e (61,05 p o u d s à i a tonn e métrique)
.Wagon R o u m a i n
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
1000 k.
1016 k. 010
907 k. 185
16 k. 38046
10.000 k.
76
LE MAZOUT
En volume :
Gallon
impérial
Gallon
Américain
Anglais.
.
.
.
Baril A n g l a i s (41 gall. Anglais). .·
Baril A m é r i c a i n (42 gall. A m e r . ) .
RÉSERVGIRS
EN
4 litres 543
3 — 785
186 — 263
158 — 970
180 — 390
BÉTON.
D a n s l a c o n s t r u c t i o n des r é s e r v o i r s en béton, cylind r i q u e s ou r e c t a n g u l a i r e s , on e n d u i t g é n é r a l e m e n t le béton d'asphalte, de g o u d r o n o u d e s i l i c a t e de s o u d e . O n
m é l a n g e parfois a u m o r t i e r d e s s u b s t a n c e s i m p e r m é a b i l i s a n t e s , _mais le b é t o n ne r é s i s t e p a s bien à l'action dest r u c t i v e de l'huile.
Les enduits organiques ne sont pas à
car à l a l o n g u e ils s e dissolvent.
recommander,
e r
B r e v e t s G u t t m a n n . — 1 : I m b i b e r l a surface bétonn é e d ' e a u d e s u i t e a v a n t d e p a s s e r u n e n d u i t de silicate
d e s o u d e . L ' e a u r é a l i s e l'étanchéité et agit c o m m e oléifuge
à condition q u ' o n n e la laisse p a s é v a p o r e r , et q u ' o n l'emp r i s o n n e s o u s l'enduit. De c e t t e façon, le b é t o n n o s e
fissure p a s .
e
2 : On a j o u t e a u b é t o n du c h l o r u r e d e c a l c i u m ou tout
a u t r e sel h y g r o s c o p i q u e , e t l ' o n e n d u i t le r é s e r v o i r d e
silicate d e s o u d e .
P o u r e m p ê c h e r l e g r i m p a g e de l'huile l e long d e s p a r o i s ,
et éviter l e s pertes d'huile q u i p e u v e n t en r é s u l t e r , o n
d i s p o s e u n e petite gouttière r e m p l i e d ' e a u s u r le b o r d
supérieur du réservoir.
On c o n s t r u i t en A m é r i q u e des r é s e r v o i r s e n b é t o n
a y a n t j u s q u ' à 105.000m d e capacité (Californie) p o u r d e s
h u i l e s l o u r d e s à b a s e d ' a s p h a l t e . L e u r d i a m è t r e est d e
163 m è t r e s , l e u r p r o f o n d e u r 8 30, e t la p e n t e d e s p a r o i s
1/1. Us s o n t r e c o u v e r t s d e c a r t o n b i t u m é .
3
m
DEPLACEMENT
D'UN
RESERVOIR
EN
ACIER.
L o r s q u ' o n a g r a n d i t u n d é p ô t et q u e l ' o n v e u t d é p l a c e r
u n r é s e r v o i r d e g r a n d v o l u m e , la m a n œ u v r e a u x r o n d i n s
e s t s o u v e n t difficile. On c r e u s e alors u n l o n g b a s s i n en
p r o l o n g e m e n t d e celui e x i s t a n t et qui s e r v i r a p a r l a
s u i t e d e c o n t r e - b a s . On établit s o l i d e m e n t l'assise, p u i s
o n r e m p l i t c e b a s s i n d ' e a u et l'on y fait flotter le r é s e r voir pour l'amener s u r s a nouvelle assise.
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
77
L E MAZOUT
XXXIII
INSTALLATIONS
DE RÉSERVOIRS A PÉTROLE
DANS LES PORTS
FRANÇAIS
(D'après le B u r e a u V e r i t a s )
o
I .
RESERVOIRS
CONSTRUITS
Dunkerque
36.500 tx.
Gironde
Calais
22.200 —
Cette
Le Havre
29.500 —
86.100 I x .
13.800 —
Région Marseillaise
159.000 —
Cherbourg
23.300 —
Ajaccio
9.950 —
(Mazout)
8.300 —
Brest
27.000 —
Bizerte
14.850 —
Róuen
227.800 —
Toulon
Lorient
1.100 —
Tunis
7.900 —
Donges
27.000 —
Alger
6,250 —
L a Pallice
48.700 —
Oran
4.550 —
2°.
EN
CONSTRUCTION
EN
1921
Dunkerque :
L e s i e u r s e t fus
S o c i é t é N a v a l e d e l'Ouest.
Raff, d e s P é t r o l e s d u N o r d .
Boulogne
A.
Deutsch
H.
Caroll
et
.
.
.
.
,
24.000 t x ,
20.000 —
10.000 —
:
fils
18.000 —
Caudebec :
30,000 —
Le Havre :
S o c i é t é N a v a l e d e l'Ouest. . .
H. Caroll
Société Lille-Bonnières-Colombes.
A. D e u t s c h et fils
La
.
.
55.000
40.000
11.000
18.000
—
—
—
—
Milleraye:
S o c i é t é d e L a Milleraye
24.000 —
Bouen :
A. D e u t s c h et fils
Lianosoff F r a n ç a i s e
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
18.000 —
8.000 —
78
L E MAZOUT
Société Navale de l'Ouest. .
.
C o m p t o i r des P r o d u i t s d u P é t r o l e . .
Raffineries d e s P é t r o l e s d u Nord. .
Société Générale des Hydrocarbures.
Cherbourg
Société
du
Dépôt
de
20.000
10.000
60.000
12.000
:
Pétrole.
.
.
17.700
.
.
10.800
O c c des P r o d u i t s d u P é t r o l e .
37.000
Trignac :
et fils
Saïnt-Nazaire
:
27.000
Lorient :
Société
des P ê c h e s M a r i t i m e s .
Donges :
Comp
i e
A. D e u t s c h
Société
Navale
de
l'Ouest.
La
S o c i é t é p o u r l'Appr.
Société
Navale
de
.
.
.
20.000
Palliée :
des Construct.
l'Ouest.
10.800
.
.
.
20.000
.
.
.
18.000
20.000
S o c i é t é N a v a l e d e l'Ouest. .
Société Maritime des Pétroles.
.
.
.
.
20.000
12.000
.
.
·
20.000
.
.
•
20.000
.
.
.
20.000
Midi.
.
•
60.000
Gironde :
A. D e u t s c h et fils
S o c i é t é N a v a l e de
l'Ouest.
Marseille
Bizerte
Société
Navale
de
:
:
l'Ouest.
Alger :
Société
Navale
de
l'Ouest.
Or an :
Société
Navale
de
l'Ouest.
[Àrzew :
Société
Société
Immobilière
Navale
de
du
Casablanca
:
l'Ouest.
.
.
•
10.000
.
.
•
20.000
Dalcar :
Société
Navale
de
l'Ouest.
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
L E MAZOUT
79
XXXIV
COMBUSTIBLE COLLOÏDAL
(Extrait du Bulletin Veritas)
Mémoire présenté
b?. 1 6 Novembre
of Arts" de Londres, par M .
1 9 2 0 , à la "Royal
L I N D O N
W.
Society
B Â T E S .
L e s n o m b r e u x a v a n t a g e s q u e p o s s è d e n t les c o m b u s t i b l e s l i q u i d e s s u r les c o m b u s t i b l e s solides, les difficultés
q u e l'on éprouve dans beaucoup de p a y s à utiliser sous
l e u r f o r m e n a t u r e l l e les c h a r b o n s d u p a y s , enfin l e p r i x
é l e v é et l a r a r e t é r e l a t i v e d u pétrole, ont a m e n é , il y a
déjà b i e n l o n g t e m p s , les p r a t i c i e n s e t les s a v a n t s à cherc h e r u n p r o c é d é p e r m e t t a n t d e c o m b i n e r le c h a r b o n avec
l e s h y d r o c a r b u r e s liquides d e t e l l e s o r t e qu'il soit p o s s i b l e
d e p u l v é r i s e r le m é l a n g e , à l a m a n i è r e d e s huiles l o u r d e s .
L e s c o m b u s t i b l e s les plus c o n n u s se p r é s e n t e n t général e m e n t s o u s l a f o r m e solide, c'est-à-dire s o u s l a f o r m e
d e c h a r b o n s d e t e r r e et d e coke. Un c e r t a i n n o m b r e d'ess a i s o n t été effectués, il y a q u e l q u e s a n n é e s , e n v u e
d ' o b t e n i r u n c o m b u s t i b l e liquide c o m p o s é soit de p é t r o l e
et de c h a r b o n fin, soit d e p é t r o l e et d e g o u d r o n ; m a i s ,
étant donné que ni le charbon ni le goudron n e peuvent
ê t r e d i s s o u s d a n s l e pétrole, il s e p r o d u i t u n e s é p a r a t i o n
r a p i d e et l a plus g r a n d e p a r t i e d u c h a r b o n , p r i m i t i v e m e n t
m a i n t e n u e en s u s p e n s i o n d a n s le p é t r o l e n e t a r d e p a s à
f o r m e r u n dépôt a u fond des r é c i p i e n t s ; l ' i n s u c c è s d e ces
t e n t a t i v e s a bientôt d é c o u r a g é les c h e r c h e u r s .
Mais, en m ê m e t e m p s , les p r o g r è s r é a l i s é s d a n s l ' é t u d e
d e s c o r p s c o l l o ï d a u x p e r m e t t a i e n t d ' a b o r d e r le p r o b l è m e
a v e c d e s m é t h o d e s n o u v e l l e s . On p e u t m ê m e dire aujourd ' h u i q u ' e l l e s o n t p e r m i s d e l e r é s o u d r e e n t i è r e m e n t et
q u e toute u n e série de combustibles pulvérisables ont
été créés.
P o u r q u ' u n c o m b u s t i b l e de ce g e n r e soit p r a t i q u e m e n t
u t i l i s a b l e , il e s t n é c e s s a i r e q u e d a n s les limites o r d i n a i r e s
d o t e m p é r a t u r e , il soit s u f f i s a m m e n t m o b d e , et ait u n e
s t a b i l i t é suffisante p o u r p o u v o i r ê t r e stocké p e n d a n t u n
c e r t a i n t e m p s ; enfin, il faut qu'il p u i s s e c i r c u l e r facilem e n t à t r a v e r s l e t u y a u t a g e , s a n s q u e des dépôts susceptib l e s d ' o b s t r u e r ce t u y a u t a g e se p r o d u i s e n t .
E n ce q u i c o n c e r n e l a s t a b i l i t é d u m é l a n g e , le d e g r é
et l a d u r é e d e la d i t e stabilité p e u v e n t v a r i e r s e l o n l e s
u s a g e s a u x q u e l s o n d e s t i n e le c o m b u s t i b l e . D a n s c e r t a i n s
c a s , u n e stabilité de q u e l q u e s h e u r e s p o u r r a ê t r e suffis a n t e ; d a n s c e r t a i n s a u t r e s , elle d e v r a a t t e i n d r e p l u s i e u r s
mois.
Il s'agit, en s o m m e , d ' a v o i r u n e stabilité telle q u e les
p a r t i c u l e s solides e n s u s p e n s i o n d a n s l e l i q u i d e n e r e m o n 1
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
80
L E MAZOUT
t e n t p a s à l a s u r f a c e o u n e s e d é p o s e u t p a s à la, partiei n f é r i e u r e d a n s u n e p é r i o d e de t e m p s r a i s o n n a b l e et q u i
d é p e n d r a d e l ' u s a g e a u q u e l est d e s t i n é le c o m b u s t i b l e .
Il est à n o t e r q u e si un c o m p o s é d ' u n e stabilité t r è s
c o u r t e est d ' u n e utilité d o u t e u s e , sauf d a n s c e r t a i n e s
c i r c o n s t a n c e s exceptionnelles, d ' a u t r e part, u n e stabilité
e x t r ê m e m e n t p r o l o n g é e n ' e s t p a s i n d i s p e n s a b l e p o u r les
u s a g e s c o u r a n t s ; l e fait d ' a v o i r à agiter l e m é l a n g e après
s t o c k a g e p r o l o n g é n ' e s t e n a u c u n e façon u n inconvén i e n t ; p o u r t o u s les u s a g e s p r a t i q u e s , o n p e u t d i r e q u ' u n o
s t a b d i t é d ' u n m o i s ou d e u x est a m p l e m e n t suffisante.
P l u s i e u r s m é t h o d e s ont été p r o p o s é e s p o u r o b t e n i r u n e
telle stabilité, n o u s n e p a r l e r o n s d a n s ce q u i s u i t q u e d o
t r o i s d ' e n t r e elles :
1°. L a p r e m i è r e c o n s i s t e à s t a b i l i s e r les p a r t i c u l e s d e
m a t i è r e s solides a u m o y e n d ' u n e s u b s t a n c e spéciale. O n
sait q u e l e s s o l u t i o n s d e s a v o n s , p a r e x e m p l e , r e m p l i s s e n t
en rôle ; ces s o l u t i o n s m a i n t i e n n e n t en s u s p e n s i o n d a n s
u n l i q u i d e , n o n s e u l e m e n t d e s p a r t i c u l e s solides d e dimens i o n s colloïdales, m a i s d e s p a r t i c u l e s solides d e dimens i o n s s e n s i b l e m e n t s u p é r i e u r e s . On p e u t é g a l e m e n t utiliser
des fixateurs parmi lesquels n o u s mentionnerons u n e
s o r t e de g r a i s s e à b a s e d e c h a u x e t d e r é s i n e spécialem e n t p r é p a r é e ; l a c h a u x , l a r é s i n e e t l ' e a u s o n t incorpor é s a u p é t r o l e q u i est chauffé e t m a l a x é ;
2". L a s e c o n d e m é t h o d e c o n s i s t e à t r a i t e r les charb o n s b i t u m i n e u x e t a u t r e s c h a r b o n s s i m i l a i r e s en y ajout a n t u n c e r t a i n p o u r c e n t a g e d o p r o d u i t s de distillation tels
q u e des g o u d r o n s , e t e n s o u m e t t a n t le m é l a n g e à d i v e r s
réchauffages et m a l a x a g e s à u n e t e m p é r a t u r e inférieure
a u point éclair.
3". Enfin, p a r u n e p u l v é r i s a t i o n e x t r ê m e m e n t p o u s s é e ,
jl est p o s s i b l e d e r é d u i r e les particules d e c h a r b o n à
d e s d i m e n s i o n s colloïdales, o u p r a t i q u e m e n t colloïdales,
et d ' o b t e n i r ainsi l e u r stabilité d a n s l e liquide.
Ces d i v e r s e s m é t h o d e s p e u v e n t n a t u r e l l e m e n t être comb i n é e s de façon à o b t e n i r u n t r a i t e m e n t a p p r o p r i é à la
gravité spécifique, a u x t e n s i o n s superficielles, à l a viscosité, etc., des divers c o m p o s a n t s du m é l a n g e . Ces d i v e r s e s
m é t h o d e s p e r m e t t e n t d e s t a b i l i s e r d a n s les h u i l e s minérales s o u s u n e f o r m e liquide, ou t r è s facilement liquéfiable, j u s q u ' à 5 5 °/° de m a t i è r e s é t r a n g è r e s d é r i v é e s du
c h a r b o n . On o b t i e n d r a , p a r e x e m p l e , u n c o m b u s t i b l e liquide
s u s c e p t i b l e de t r è s n o m b r e u s e s applications en mélang e a n t 30°/° de c h a r b o n , 10°/° d o g o u d r o n d e houille et
60"/° d ' h u i l e m i n é r a l e a u x q u e l s o n a u r a ajouté u n e petite
q u a n t i t é de fixateur.
L e p o u r c e n t a g e do particules solides s u s c e p t i b l e s de se
d é p o s e r d é p e n d n a t u r e l l e m e n t d u t r a i t e m e n t initial. L e
p r e m i e r c o m b u s t i b l e colloïdal f a b r i q u é p o u r l e s e s s a i s
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LE MAZOUT
81
effectués s u r le torpilleur d e l a M a r i n e A m é r i c a i n e « Gem »
s e c o m p o s a i t d e 31°/° d e c h a r b o n d o ' P o c a h o n t a s incorporé d a n s u n m a z o u t d e l a q u a l i t é o r d i n a i r e m e n t e m p l o y é e p a r l a M a r i n e A m é r i c a i n e , a u q u e l a v a i t été ajoutée u n e p e t i t e q u a n t i t é d e fixateur.
L e s essais etfectués s u r ce b â t i m e n t o n t d u r é e n v i r o n
5 m o i s ; a u "bout d e 3 m o i s , q u e l q u e s dépôts s a n s g r a n d e
i m p o r t a n c e s ' é t a i e n t p r o d u i t s a u fond des r é c i p i e n t s , et
il a été n é c e s s a i r e de les agiter l é g è r e m e n t p o u r r e n d r e
ses q u a l i t é s au c o m b u s t i b l e .
Depuis c e t t e é p o q u e , l e s p r o c é d é s d e fabrication o n t
été s e n s i b l e m e n t p e r f e c t i o n n é s . N o u s p r e n d r o n s c o m m e
e x e m p l e le c o m b u s t i b l e N° 15 qui c o n t i e n t 38 °/ do charb o n et de coke p u l v é r i s é s stabilisés d a n s du p é t r o l e
m e x i c a i n ; à l a d e m a n d e d e l ' A m i r a u t é Anglaise, MM. D o w
et S m i t h , de INew-York, e x p e r t s - c h i m i s t e s de New-York,
ont effectué
d i v e r s e s s a i s s u r ce c o m b u s t i b l e et o n t
certifié n o t a m m e n t q u ' a p r è s 5 m o i s d ' e x i s t e n c e , 2 , G / "
des p a r t i c u l e s solides étaient déstabilisées et f o r m a i e n t
u n dépôt a u fond des récipients. Ils o n t certifié égalem e n t que les matières en suspension présentaient les
c a r a c t é r i s t i q u e s des corps colloïdaux et que les particules
étaient a n i m é e s du m o u v e m e n t B r o w n i e n .
u
D
iNous r a p p e l l e r o n s é g a l e m e n t q u e le c o m b u s t i b l e N° 16,
q u i c o n t i e n t 4 2 ° / ° de c h a r b o n et d e coke stabilisés d a n s
du p é t r o l e m e x i c a i n , a pu ê t r e b r û l é très facilement
8 m o i s a p r è s l a fabrication ; p e n d a n t cette période, les
t o n n e a u x c o n t e n a n t le c o m b u s t i b l e a v a i e n t été e x p o s é s
à l'air, à l a gelée e t à t o u t e s les i n t e m p é r i e s , a u c u n trait e m e n t spécial n ' a été n é c e s s a i r e p o u r l'util isa lion de ce
c o m b u s t i b l e , a u t r e que le réchauffage o r d i n a i r e .
AVANTAGES
DU COMBUSTIBLE
COLLOÏDAL.
L e c o m b u s t i b l e colloïdal p o s s è d e de n o m b r e u x avantages sur le p é t r o l e ou le c h a r b o n utilisés seuls.
I . Les c h a n c e s d ' i n c e n d i e s o n t m o i n d r e s q u ' a v e c le
c h a r b o n ou le pétrole. L a d e n s i t é d e s c o m b u s t i b l e s colloïd a u x , d a n s l e s q u e l s on a i n c o r p o r é plus de 1 5 " / ° d e
c h a r b o n , est en effet s u p é r i e u r e à l'unité ; en r i s d'incendie, o n p o u r r a d o n c éteindre les f l a m m e s avec de
l'eau. D ' a u t r e part, p e n d a n t le stockage, en m a i n t e n a n t
à l a s u i l a c e du c o m b u s t i b l e u n e petite couche d ' e a u ,
t o u t d a n g e r d ' i n c e n d i e s e r a évité. Cet a v a n t a g e est d ' u n o
extrême, i m p o r t a n c e ; e n effet, tous les a u t r e s c o m b u s tibles liquides étant plus l é g e r s q u e l'eau, n e p e u v e n t
ê t r e c o n s e r v é s de cette façon. Les e x p é r i e n c e s effectuées
p r o u v e n t q u e l'on p e u t m a i n t e n i r u n e couche d'eau à
l a surface du c o m b u s t i b l e s a n s i n c o n v é n i e n t p e n d a n t plus
d ' u n e a n n é e . 11 est à r e m a r q u e r q u e t o u s les s y s t è m e s
d ' e x t i n c t i o n d ' i n c e n d i e , fonctionnant à l a v a p e u r on p a r
o
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
82
LE MAZOUT
p u l v é r i s a t i o n d'eau, c o n s e r v e n t t o u t e leur utilité d a n s le
cas du c o m b u s t i b l e colloïdal, alors q u ' i l s s o n t inutilisables a v e c le pétrole.
On a c o n s t a t é é g a l e m e n t , p a r e x p é r i e n c e , q u e le fait
d'ajouter a u pétrole u n e c e r t a i n e q u a n t i t é d o charbon
t e n d à r e l e v e r s e n s i b l e m e n t l a t e m p é r a t u r e d u point
éclair et à r é d u i r e les d é g a g e m e n t s de v a p e u r . Ce phénom è n e n ' e s t pas e n c o r e b i e n e x p l i q u é ; il est probable
q u e les v a p e u r s de pétrole s o n t a b s o r b é e s en partie par
l e s p a r t i c u l e s de c h a r b o n ; e n t o u t cas, il e s t incontestable q u e le fait de r é d u i r e ces p a r t i c u l e s à l ' é t a t colloïdal d i m i n u e s e n s i b l e m e n t les d é g a g e m e n t s d e vapeur.
L e r a p p o r t s u r les e s s a i s effectués p a r le L a b o r a t o i r e
des A s s u r e u r s d e New-York, d o n t n o u s d o n n o n s ci-dess o u s des extraits, m e t e n l u m i è r e ce p h é n o m è n e intéress a n t : le point d'éclair d e la p l u p a r t d e s combustibles
colloïdaux v a r i e e n t r e 120° et 138° C . L'utilisation du
c o m b u s t i b l e colloïdal p i é s e n t e d o n c b e a u c o u p m o i n s de
r i s q u e s , t a n t en ce qui c o n c e r n e les m a n i p u l a t i o n s et
l'utilisation, q u e le m a z o u t ; ¿1 e n r é s u l t e é g a l e m e n t que
p o u r obtenir la m e i l l e u r e t e m p é r a t u r e d e pulvérisation,
il n ' e s t plus n é c e s s a i r e , c o m m e cela s e p r o d u i t p o u r beauc o u p d e qualités de m a z o u t , de d é p a s s e r la t e m p é r a t u r e
du point d'éclair.
2°. L e s b o n n e s qualités de c o m b u s t i b l e s colloïdaux
c o n t i e n n e n t , à v o l u m e égal, p l u s d e c a l o r i e s q u e les
c o m p o s a n t s pris s é p a r é m e n t . Ceci résulte d e l e u r plus
g r a n d e d e n s i t é . E n c o n s é q u e n c e , d a n s t o u s les c a s où. la
capacité du r é s e r v o i r est r e l a t i v e m e n t très i m p o r t a n t e ,
et où le p o i d s a r e l a t i v e m e n t peu d ' i n c o n v é n i e n t s , comm e c'est l e cas s u r les n a v i r e s , o n o b t i e n d r a u n r a y o n
d ' a c t i o n s e n s i b l e m e n t s u p é r i e u r à c e l u i qui p o u r r a i t être
o b t e n u en u t i l i s a n t du p é t r o l e , et n a t u r e l l e m e n t infinim e n t s u p é r i e u r à celui q u ' o n o b t i e n d r a i t e n utilisant du
charbon.
\
3°. Il est p o s s i b l e d e p r é p a r e r d e s c o m b u s t i b l e s colloïd a u x d o n n a n t un r e n d e m e n t s u p é r i e u r au pétrole seul ;
ceci p e u t s ' e x p l i q u e r p a r le fait q u e la c o u c h e liquide
q u i e n v e l o p p e les p a r t i c u l e s solides s e v a p o r i s e l a prem i è r e ; le liquide c o n t e n u d a n s les c a v i t é s de la particule de c h a r b o n se v a p o r i s e e n s u i t e d a n s la c h a m b r e
d e c o m b u s t i o n faisant p o u r a i n s i d i r e faire e x p l o s i o n à la
p a r t i c u l e . L a s u r f a c e t o t a l e e x p o s é e à l ' o x y d a t i o n se
t r o u v e p l u s g r a n d e q u e d a n s l e cas d ' u n l i q u i d e pulvérisé.
4°. L e c o m b u s t i b l e colloïdal p e u t ê t r e utilisé s a n s auc u n e modification p a r t o u s l e s a p p a r e i l s o r d i n a i r e m e n t
u t i l i s é s p o u r l a chauffe a u p é t r o l e . L e contre-torpilleur
A m é r i c a i n « Gem », s u r l e q u e l ont été effectués les essais
d e c o m b u s t i b l e colloïdal, était m u n i d ' a p p a r e i l s d e chauffe
a u p é t r o l e o r d i n a i r e s e t d e c h a u d i è r e s du t y p e N o r m a n d .
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
L E MAZOUT
Il a été p o s s i b l e d'utiliser les u n s et les a u t r e s s a n s m o difications a u t r e s q u e d e s a j u s t e m e n t s de détail.
D a n s l e s i n s t a l l a t i o n s à t e r r e à l ' a r s e n a l de Greenpoint, d e New-York, où d e s e s s a i s o n t été é g a l e m e n t
effectués, o n a p u u t i l i s e r l e s a p p a r e i l s e x i s t a n t s pratiq u e m e n t s a n s modification. Il est à n o t e r que les essais
o n t p o r t é s u r p l u s i e u r s v a r i é t é s d e b r û l e u r s , tard d u
t y p e à p u l v é r i s a t i o n m é c a n i q u e q u ' à p u l v é r i s a t i o n à la
vapeur.
D a n s le cas où lo c o m b u s t i b l e doit ê t r e stocké p e n d a n t
u n e p é r i o d e a s s e z l o n g u e , les r é s e r v o i r s p o u r r o n t ê t r e
m u n i s d ' a p p a r e i l s d e b r a s s a g e et, c o m m e d a n s le c a s
d e s r é s e r v o i r s d e s t i n é s au p é t r o l e lourd, ils d e v r o n t être
m u n i s d ' u n t u y a u t a g e d e réchauffage destiné à d o n n e r
a u l i q u i d e l a fluidité n é c e s s a i r e p o u r les o p é r a t i o n s do
pompage.
A u x basses t e m p é r a t u r e s , l e s c o m b u s t i b l e s c o l l o ï d a u x
c o n t e n a n t e n v i r o n 40°/° de p a r t i c u l e s solides, sont a u
point de v u e d e s m a n i p u l a t i o n s e t du réchauffage pratiq u e m e n t i d e n t i q u e s a u x pétroles les plus l o u r d s . P a r
contre, a u x t e m p é r a t u r e s plus élevées, telles que celles
q u i s o n t o b t e n u e s a p r è s réchauffage, ils peuvent, se comp o r t e r c o m m e d e s pétroles l é g e r s . D ' u n e façon générale,
les c o m b u s t i b l e s colloïdaux d u t y p e l i q u i d e p e u v e n t ê t r e
utilisés exactement, c o m m e des p é t r o l e s .
E n ce q u i c o n c e r n e les p â t e s colloïdales, il p e u t ê t r e
n é c e s s a i r e de modifier q u e l q u e p e u les installations et
d ' a u g m e n t e r la p r e s s i o n à laquelle le c o m b u s t i b l e est e n voyé au brûleur.
Quant a u x gelées q u i sont liquéfiées p a r p o m p a g e ou
qui sont liquéfiées d a n s les r é c h a u f f e u r s , il suffira d'augm e n t e r e n c o r e u n p e u la p r e s s i o n .
L e s a p p a r e i l s n é c e s s a i r e s p o u r f a b r i q u e r les combustibles c o l l o ï d a u x s o n t très s i m p l e s et r e s s e m b l e n t beauc o u p a u x appareils utilisés d a n s les fabriques de c i m e n t .
N a t u r e l l e m e n t , si l'on veut o b t e n i r u n e p u l v é r i s a t i o n part i c u l i è r e m e n t i n t e n s e , d e s b r o y e u r s s p é c i a u x d e v r o n t être
e m p l o y é s , niais p o u r toutes l e s qualités c o u r a n t e s
de
c o m b u s t i b l e s , les b r o y e u r s des c h a r b o n s o r d i n a i r e s sont
p a r f a i t e m e n t suffisants.
Il y a a c t u e l l e m e n t en a c h è v e m e n t à S t o n c c o u r t , sur
l a T a m i s e , p r è s d e L o n d r e s , u n e u s i n e de fabrication de
c o m b u s t i b l e s liquides, cpii c o m m e n c e r a à f o n c t i o n n e r d a n s
u n d é l a i très court.
ESSAI
DE
STABILITE.
Un e s s a i a été fait e n juillet 1920 a u L a b o r a t o i r e d e
MM. D o w et Smith, d o New-York, p o u r d é t e r m i n e r l a
s t a b d i t é du c o m b u s t i b l e colloïdal N ° 15. 1 0 0 c m d e ce
c o m b u s t i b l e o n t été d é p o s é s d a n s u n cylindre de v e r r e
3
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
84
LE MAZOUT
d e telle s o r t e q u e le l i q u i d e a v a i t u n e h a u t e u r de 15
c e n t i m è t r e s . L e t o u t a été laissé i m m o b i l e p e n d a n t une
p é r i o d o d o 24 h e u r e s à u n e t e m p é r a t u r e d e 215° F a h r e n heit (46° C), l e c o m b u s t i b l e en q u e s t i o n a v a i t été fabriq u é 5 m o i s a u p a r a v a n t . Au b o u t d o 24 h e u r e s , o n a
p r é l e v é s é p a r é m e n t u n e c e r t a i n e q u a n t i t é d u liquide t o u t
à fait à l a p a r t i e s u p é r i e u r e , et tout à fait à la p a r t i e
inférieure. Après a n a l y s e , on a c o n s t a t é q u e le liquide
d e la p a r t i e s u p é r i e u r e c o n t e n a i t 33,8 °/° de m a t i è r e s ins o l u b l e s d a n s l e benzol, c e l u i d e l a p a r t i e i n f é r i e u r e
36,4 °/°. Ceci i n d i q u e q u e l a p a r t i e inférieure c o n t e n a i t
2,6 °/" d e p l u s d e c h a r b o n q u e le l i q u i d e de l a partie
s u p é r i e u r e . Cet e x c è s d e c h a r b o n r e p r é s e n t e l a q u a n t i t é
d e c h a r b o n d é s t a b i l i s é e depuis l a f a b r i c a t i o n d u c o m b u s tible. Il n e faut p a s e n effet c o n c l u r e d e l a p r é c é d e n t e
c o n s t a t a t i o n q u ' u n d é p ô t s e m b l a b l e se p r o d u i r a i t t o u t e s
les 24 h e u r e s .
L e dépôt qui s e p r o d u i r a i t d a n s l a s e c o n d e p é r i o d e
d e 24 h e u r e s n e s e r a i t q u ' u n e t r è s petite p a r t i e d e ce
m é m o p o u r c e n t a g e et n e r e p r é s e n t e r a i t q u e la q u a n t i t é
d e c h a r b o n d é s t a b i l i s é p e n d a n t cette p é r i o d e .
Or, c o m m e n o u s l ' a v o n s fait r e m a r q u e r p l u s haut, le
l i q u i d e e x a m i n é avait été f a b r i q u é 5 m o i s a u p a r a v a n t
et c'est a u c o u r s de c e t t e p é r i o d e q u ' u n e q u a n t i t é égale
à 2,6 °/° s'est t r o u v é e déstabilisée.
Diverses a u t r e s a n a l y s e s ont été effectuées au Labor a t o i r e d e s A s s u r e u r s d e New-York, p r i n c i p a l e m e n t en
v u e d e d é t e r m i n e r l e point éclair, le point d e c o m b u s t i o n ,
etc. Ces e s s a i s o n t p o r t é s u r d u c o m b u s t i b l e colloïdal
N° 13 et N** 15, s u r 1-e fixateur et s u r le pétrole fixé ;
o n e n t e n d p a r « p é t r o l e fixé » le m é l a n g e d e pétrole et
d e f i x a t e u r a v a n t t o u t e a d d i t i o n de c h a r b o n p u l v é r i s é .
1°. Détermination
des
quantités d'eau :
> eau
C o m b u s t i b l e colloïdal W 13. . .
—
'
13 b i s . .
—
—
15. . .
2°.
Quantités
de
1,50
1,45
5,00
8,10
soufre
o
C o m b u s t i b l e colloïdal
—
—
—
—
N° 13. . .
13 b i s . .
15. . .
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
1,50
1,90
4,80
5,85
jo s o u f r e
3 16
0,57
0,84
0,23
3.19
0,82
0,88
0,24
LE MAZOUT
3°.
Quantités
de, cendres :
C o m b u s t i b l e N° 13
—
13 b i s .
—
15
P é t r o l e fixé.
. .
.
4°.
85
°/° c e n d r e s
2,61
3,50
2,71
•
2,85
.
Densités
:
Fixateur
, ,
P é t r o l e fixé
C o m b u s t i b l e N° 13. . . . . . . . . .
13 bis
—
15. . . .
5°. Point
0,995
0,971
1,083
1.101
1,043
éclair :
L a d é t e r m i n a t i o n d u point éclair n ' a p a s été p o s s i b l e
dans u n a p p a r e i l P e n s k y - M a r t e n s , en r a i s o n d e la forma­
tion d ' é c u m e e n t r e 95° et 105° C. 11 a d o n c été n é c e s s a i r e
d'effectuer cet e s s a i a v e c u n a p p a r e i l ouvert, sauf d a n s
le cas d u fixateur.
P o i n t éclair
Fixateur
98° C
P é t r o l e fixé
C o m b u s t i b l e K» 13. . . . . . . . .
—
13 b i s . . . . . . . .
_
15
6° Point
de combustion
128"
130°
126°
134°
:
Fixateur
. . . ,
P é t r o l e fixé
C o m b u s t i b l e coll. N° 13. . . . . .
.
_
—
13 b i s . . . . . .
_
_
15. ·
365" C
368°
415"
423°
420"
QUANTITES DE M A T I E R E S V O L A T I L E S
D E G A G E E S P A R L E COMBUSTIBLE
D e s é c h a n t i l l o n s d e 50 g r a m m e s de c o m b u s t i b l e o n t
été placés d a n s d e s v a s e s e n p o r c e l a i n e tels q u e l a surIRIS - LILLIAD - Université Lille 1
L E MAZOUT
86
face l i b r e du licruide étaiL de 12 p o u c e s c a r r é s (environ
8 5 c m ) . A t i t r e d o c o m p a r a i s o n d e s é c h a n t i l l o n s d'ess e n c e o n t été s o u m i s a u x m ê m e s é p r e u v e s .
2
En
voici
les
résultats :
1°.
Essai
à
40°
C.
1" .TODR
°/lo
2"jorm
4" .IODE
0/
/o
/o
4,00
2 00
5
e
JOUR
0/
6' JOUR
/o
/o
0,60
0,60
négligeable
0,G5
B 'jljeille
—
—
n" 13 bis
—
0,60
n gl geable
—
—
—
n° 15
—
négligeable
—
—
—
Combustible n° 13 négligeible
2°. E s s a i à 60» C.
Pétrole fixé
5,00
Combustible n° 13 négligeatle
2,00
3,40
0,b0
négligeable
négligeable
2,00
2,00
—
—
n°13bis
—
—
2,00
1,50
—
—
n° 15
—
—
négligeable
2,00
—
COMPOSITION
DES
COLLOIDAUX
COMBUSTD3LES
N°* 13 E T
V
13
—
Charbon (Pocahontas)
14
N» 14
30,0 %
30,0 %
—
—
12,0 %
1,5 %
28,8 %
L2 %
—r
Pétrole Texas (type Amirauté amé8,5 %
6,8 %
31,2 %
30,0 %
100,0
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
100,0
87
L E MAZOUT
XXXV
LE COMBUSTIBLE COLLOIDAL
DAKS LA MARÍXE
FRANÇAISE
E u F r a n c e , l e s e s s a i s e n t r e p r i s s u r le c o m b u s t i b l e
colloïdal n ' o n t été c o m m e n c é s q u e cette a n n é e et s o n t
a c t u e l l e m e n t e n c o u r s . Ils s o n t effectués à l'usine d ' e s s a i s
des C o m b u s t i b l e s d e Toulon, s u r des produits f a b r i q u é s
par M. Lens et p r é s e n t é s p a r M. L a n c i e n , chimiste.
L ' e m m a g a s i n a g e , le p o m p a g e , l e réchauffage et la pulv é r i s a t i o n do c e n o u v e a u c o m b u s t i b l e liquide se fait
d a n s les m ê m e s a p p a r e i l s que c e u x e m p l o y é s p o u r le
m a z o u t et c'est la u n d e s g r a n d s a v a n t a g e s d e son
emploi i m m é d i a t .
Les caractéristiques
suivantes :
d'un
des
produits
Lens
D e n s i t é : 1,04 à 15° C.
P o u v o i r c a l o r i q u e : 9.400 m i l l i t h e r m i e s .
Proportion de charbon pulvérisé : de 40
M o y e n n e des c e n d r e s : 1 , 3 / .
e
Point
d'éclair : 120°
sont
les
à 45 °/°.
0
environ.
E s s a i d e v a p o r i s a t i o n à 1 k. 100 p a r m è t r e c a r r é d e
surface d e chauffe : 10 k. 318 d ' e a u v a p o r i s é e p a r kilo
de combustible.
E s s a i de v a p o r i s a t i o n à 2 k. 400 p a r m è t r e c a r r é d e
s u r f a c e de chauffe : 9 k. 585 d'eau v a p o r i s é e p a r kilo
de combustible.
L e s e s s a i s d e chauffe à l a c h a u d i è r e de l'usine d ' e s s a i s
a y a n t d o n n é lieu à u n e formation a s s e z i m p o r t a n t e d e
c o k e p e n d a n t la c o m b u s t i o n , il fut décidé de les contin u e r s u r u n e c h a u d i è r e d'aviso a y a n t u n e c h a m b r e de
c o m b u s t i o n plus g r a n d e que celle d e l'usine. — L'essai a u
point fixe effectué p a r 1' « Amiens », le 12 juillet 1922,
n o u s p e r m i t , d u r a n t u n e de s e s p h a s e s , de n o t e r les
observations suivantes :
a) T r o i s b r û l e u r s furent m i s e n fonction s u r les s e p t
que possède la chaudière AR.
b) T e m p é r a t u r e de réchauffage : 95°.
c) P r e s s i o n d e r e f o u l e m e n t d u c o m b u s t i b l e : 10 k. L a
p o m p e a l i m e n t a i t difficilement les trois b r û l e u r s , toutefois il n ' a p a s été c o n s t a t é , a p r è s p l u s i e u r s visites e n
m a r c h e , d ' e n c r a s s e m e n t i m p o r t a n t d e s filtres s u r les ref o u l e m e n t s à froid et à c h a u d . E n p a s s a n t à la chauffe
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
88
L E MAZOUT
a u fuel-oil A, le f o n c t i o n n e m e n t de l a p o m p e est redevenu normal.
d) P r e s s i o n d ' a i r : 50 / . Il faut m o i n s d ' a i r p o u r
b r û l e r ce c o m b u s t i b l e q u e p o u r b r û l e r du fueil-oil A, d a n s
lequel l a p r o p o r t i o n d ' h y d r o g è n e est é v i d e m m e n t plus
g r a n d e , a i n s i p o u r u n e m ê m e d é p e n s e de v a p e u r et en
chauffant a u fuel-oil A l a p r e s s i o n d ' a i r n é c e s s a i r e à
u n e b o n n e fumivorité est d e 7 0 / .
m
m
m
m
e) L a p r e s s i o n d e la c h a u d i è r e a été m a i n t e n u e a u x
e n v i r o n s d e 15 k.
f) Après e n v i r o n trois h e u r e s d e fonctionnement, il
a été c o n s t a t é u n e a b o n d a n t e f o r m a t i o n d e coke sur la
sole, à l a p é r i p h é r i e des l a n t e r n e s et s u r l a façade AR
do la c h a u d i è r e , a u x e n d r o i t s où la n a p p e c o n i q u e de
c o m b u s t i b l e projeté p a r l e b r û l e u r v i e n t frapper ces parties. L a f o r m a t i o n d e c o k e était p a r t i c u l i è r e m e n t i m p o r t a n t e
a v e c les b r û l e u r s du b a s , p a r s u i t e d e leur r a p p r o c h e m e n t d e la s o l e . P a s de c o k e s u r l e s t u b e s .
g) L a p u l v é r i s a t i o n é t a n t b o n n e avec, les b r û l e u r s du
b o r d ( K e r m o d e ) , il p a r a î t r é s u l t e r de cet e s s a i q u e la
c h a m b r e de c o m b u s t i o n d ' u n e c h a u d i è r e a u m a z o u t est
d ' u n v o l u m e insuffisant p o u r la chauffe au c h a r b o n colloïdal. L ' e m p l o i d e ce d e r n i e r c o m b u s t i b l e exigerait des
c h a m b r e s de c o m b u s t i o n s u f f i s a m m e n t g r a n d e s d a n s lesquelles les n a p p e s c o n i q u e s n e v i e n d r a i e n t p a s frapper
la sole, e t des l a n t e r n e s à p l u s g r a n d e b a s e p e r m e t t a n t
u n m e i l l e u r c e n t r a g e des b r û l e u r s . Ceci a u g m nterait,
n o t a m m e n t e n h a u t e u r , l ' e n c o m b r e m e n t d ' u n e telle chaudière.
L ' i n s t a l l a t i o n filtres et r é c h a u f f e u r s o r d i n a i r e s n e paraît
p a s d e v o i r ê t r e modifiée, m a i s l a p o m j e à c o m b u s t i b l e
d e v r a ê t r e d ' u n e p u i s s a n c e p l u s forte.
L ' u t i l i s a t i o n i m m é d i a t e d u c h a r b o n colloïdal, plus écon o m i q u e q u e l e m a z o u t , n o u s p a r a î t toute des née sur
les c h a u d i è r e s à chauffe m i x t e d s gros b â t i m e n t s (Belleville ou N i c l a u s s e ) , où 1 1 f o r m a t i o n de coke n ' e s t pas
gênante.
n
Il a p p e r t d e f s e s s a i s q u e , m a l g r é les ré ultnts p u satisfaisants du d é b u t , il y a lieu d e p o u r s u i v r e les études
c o m m e n c é e s sur ce c o m b u s t i b l e , t a n t au point d e vue
d e sa. c o n s t i t u t i o n q u ' a u sujet de son utilisation, car il
n ' é c h a p p e à p e r s o n n e que s o n p r i x d e revient est de
b e a u c o u p inférieur à celui d u m a z o u t d u T e x a s dont la
M a r i n e F r a n ç a i s e est a c t u e l l e m e n t t n b itaire.
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
L E MAZOUT
89
XXXVI
UTILISATION DES " F U E L OIL A "
DANS LA MARINE
FRANÇAISE
(Bulletin Officiel du il Septembre
NOTA.
— Les c a r a c t é r i s t i q u e s d é t e r m i n é e s ci-après s'appliquent s p é c i a l e m e n t e t e x c l u s i v e m e n t a u x c o m b u s t i b l e s
liquides d o n t l'achat s e r a fait e n A m é r i q u e . E n conséq u e n c e , les c o n d i t i o n s d e r e c e t t e fixées p a r l a C i r c u l a i r e
d u 19 m a i 1914, m o d i f i é e p a r celle d u 18 o c t o b r e 1918,
r e s t e r o n t e n v i g u e u r j u s q u ' à n o u v e l o r d r e , e n ce q u i
c o n c e r n e les r é s i d u s d e n a p h t e q u i s e r a i e n t é v e n t u e l l e ment achetés dans des pays de production autres que
l'Amérique.
PROVENANCE.
Les r é s i d u s p r o v e n a n t d e la distillation
des provenances agréées par la Marine.
du
naphte
DENSITE.
La densité prise à la température
c o m p r i s e e n t r e 0.890 et 0.960.
d e -4- l ô °
C.
sera
HOMOGENEITE.
On vérifiera p a r d e s p r é l è v e m e n t s effectués à l a part i e h a u t e e t à l a p a r t i e b a s s e d e s r é c i p i e n t s et r é s e r v o i r s
s i le p r o d u i t p r é s e n t e u n e h o m o g é n é i t é c o n v e n a b l e .
ACIDITE.
Les r é s i d u s n e d e v r o n t p r é s e n t e r a u c u n e trace- d'acid i t é m i n é r a l e . U n e légère acidité o r g a n i q u e s e r a t o l é r é e .
CONGELATION
Les résidus n e devront se congeler qu'à u n e tempér a t u r e inférieure à — 5° C. P o u r s ' e n a s s u r e r , o n vérifiera q u ' u n e b a g u e t t e en v e r r e plein, à b o u t s a r r o n d i s ,
d e 24 c e n t i m è t r e s de l o n g u e u r et 5 m i l l i m è t r e s d e diam è t r e , et p e s a n t s e n s i b l e m e n t 12 g r a m m e s , refroidie à
— 5° p e n d a n t 10 m i n u t e s , e t r a p i d e m e n t e s s u y é e , s'enfonce par s o n p r o p r e poids d a n s l e r é s i d u m a i n t e n u à
— 5°.
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Ï32f)
LE MAZOUT
00
I N F L AMM A B I L I T E .
E s s a y é s à l'appareil P e n s k y - M a r t e n s , c o u p e fermée, les
r é s i d u s n o d e v r o n t p a s é m e t t r e d o v a p e u r s inflammables
à u n e t e m p é r a t u r e i n f é r i e u r e à 79° C.
FLUIDITE.
L a fluidité s e r a d é t e r m i n é e a u m o y e n d e l'ixomètre
B a r b e y . L e v o l u m e écoulé d e r é s i d u s p e n d a n t 10 m i n u t e s
à la. t e m p é r a t u r e d e - f - L 5 ° C. n e d e v r a p a s être infér i e u r e à 14 divisions, c e qui. c o r r e s p o n d à u n écoulement du m ê m e n o m b r e de centimètres cubes en une
heure.
SOUFRE.
L a p r o p o r t i o n d o s o u f r e c o n t e n u e d a n s les r é s i d u s
d e v r a p a s e x c é d e r 2,5 °/° en p o i d s .
POUVOIR
ne
CALORIFIQUE.
L a capacité c a l o r i f i q u e des r é s i d u s , m e s u r é e à l'obus
d e M a h l e r n e s e r a p a s i n f é r i e u r e à 10.300 calories p a r
kilogramme brûlé.
E A U ET S E D I M E N T S .
L a t e n e u r des r é s i d u s en e a u et s é d i m e n t s n e sera
p a s s u p é r i e u r e à' 1"/° au total, l a p r o p o r t i o n d e sédim e n t s n e d e v a n t p a s d é p a s s e r 0,5 / ° .
L ' e s s a i s e r a fait à l a m a c h i n e r o t a t i v e , c o n f o r m é m e n t
à l a m é t h o d e d ' e s s a i a d o p t é e p a r le Comité d e Standardis a t i o n d e s spécifications d e p r o d u i t s d e p é t r o l e a u x EtatsUnis. L o r s q u e les r é s i d u s c o n t i e n d r o n t d e l ' e a u émulsifiée, l a t e n e u r en eau d e v r a ê t r e d é t e r m i n é e p a r distillation.
u
ADMISSION
AVEC
RABAIS.
Si, s a n s satisfaire à la totalité des c o n d i t i o n s ci-dessus,
les r é s i d u s livrés s ' é c a r t e n t l é g è r e m e n t d e quelques-unes
d ' e n t r e elles, m a i s p e u v e n t n é a n m o i n s ê t r e considérées
c o m m e s u s c e p t i b l e s d ' u n b o n emploi, l ' a d m i s s i o n p o u r r a
en ê t r e p r o n o n c é e p a r l a c o m m i s s i o n d e r e c e t t e ou le
r e p r é s e n t a n t de l a Marine, d é l é g u é à cet effet, moyenn a n t u n r a b a i s à d é b a t t r e a v e c lo f o u r n i s s e u r .
T o u t e f o i s , les c o n d i t i o n s c o n c e r n a n t l a fluidité, la congélation, r i n f l a m m a b i l i t é et l a t e n e u r en soufre n e comporteront aucune tolérance.
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91-
L E MAZOUT
INSTRUCTION
POUR L'EMPLOI DES RÉSIDUS
DE NAPHTE
TYPE
FUEL
OIL A
CONDUITE D E L A C H A U F F E E T S O I N S
TIEN D E L ' A P P A R E I L E V A P O R A T O I R E .
D'ENTRE-
C o m m e t o u s l-es c o m b u s t i b l e s l i q u i d e s a c t u e l l e m e n t utilisés en A m é r i q u e p o u r l ' a l i m e n t a t i o n des c h a u d i è r e s , le
« Fuel OU A » est o b t e n u p a r d e s m é l a n g e s d e s résid u s de n a p h t e du T e x a s et d e O k l a h o m a a v e c les r é s i d u s
d ' o r i g i n e Mexicaine ; ce m é l a n g e p e r m e t d ' o b t e n i r d e s
p r o d u i t s q u ' o n t r o u v e a b o n d a m m e n t s u r le m a r c h é à
des prix avantageux.
P a r c o n t r e , les r é s i d u s d e n a p h t e d'origine Mexicaine,
c o m m e les pétroles b r u t s d o n t ils d é r i v e n t , s o n t c h a r g é s
de soufre et d'asphalte.
Il e n r é s u l t e q u e les r é s i d u s T y p e « Fuel OU A » prés e n t e n t p a r r a p p o r t à c e u x q u e la M a r i n e e m p l o y a i t jusqu'ici, les différences essentielles d ' u n e t e n e u r en soufre q u i p e u t a t t e i n d r e 2,5 °/° et d ' u n e p r o p o r t i o n élevée
d ' a s p h a l t e e n d i s s o l u t i o n d a n s le pétrole.
Ces d e u x c i r c o n s t a n c e s d o i v e n t g u i d e r le p e r s o n n e l
d a n s l a c o n d u i t e d e la chauffe et d a n s l'application d e s
s o i n s d ' e n t r e t i e n d e l'appareil é v a p o r a t o i r e .
SOUFRE.
L a c o m b u s t i o n d u soufre c o n t e n u d a n s l e s r é s i d u s ,
d é t e r m i n e l a p r o d u c t i o n d'acide sulfureux.
Celui-ci e s t s u s c e p t i b l e d e p r o v o q u e r p a r a c t i o n chim i q u e , l ' u s u r e , les p i q û r e s et l a perforation d u m é t a l d e s
t u b e s , d e s tôles d u foyer et des c o n d u i t s d e fumée. •
C e p e n d a n t l ' e x p é r i e n c e A m é r i c a i n e a établi q u e cette
a c t i o n c h i m i q u e est t r è s faible.
N é a n m o i n s , p u i s q u e cette c a u s e d ' a v a r i e existe, il conv i e n d r a d ' y veiller et d e r e l e v e r a v e c s o i n t o u t e s ces
manifestations.
P a r e x e m p l e , o n a c m reconnaître, que l'action du
soufre s e p r o d u i s a i t d a n s les réchauffeurs en cuivre où
les c o m p o s é s s u l f u r e u x d é t e r m i n e n t l a p r o d u c t i o n d e sulfures d e c u i v r e . De m ê m e , il est certain q u ' u n e c o u c h e de
s u i e h u m i d e , c h a r g é e d'acide sulfureux, est c a p a b l e de
faire s u b i r p e n d a n t l e s p é r i o d e s de m o u i l l a g e u n e u s u r e
c o n s i d é r a b l e au faisceau t u b u l a i r e et a u x e n v e l o p p e s .
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L E MAZOUT
92
ASPHALTE.
Les p r o p o r t i o n s d ' a s p h a l t e c o n t e n u e s en d i s s o l u t i o n d a n s
les c o m b u s t i b l e s l i q u i d e s ont p o u r effet de modifier les
c o n d i t i o n s d e l a chauffe.
Elles
influent :
S u r l ' é c o u l e m e n t , l'injection, la p u l v é r i s a t i o n des
r é s i d u s et l ' e n c r a s s e m e n t d e s filtres, c'est-à-dire s u r l a
t e m p é r a t u r e de réchauffage et l a p r e s s i o n d e r e f o u l e m e n t ;
2°. S u r la c o m b u s t i o n , c'est à-dire l a forme, l a couleur,
l ' é t e n d u e du jet de flamme, le tirage e t la fumivorité.
TEMPERATURE
DE
RECHAUFFAGE.
P o u r ê t r e s u f f i s a m m e n t fluides et s u s c e p t i b l e s d ' u n e
b o n n e p u l v é r i s a t i o n , les r é s i d u s n é c e s s i t e n t en général,
un réchauffage d ' a u t a n t plus é n e r g i q u e q u e la t e n e u r e n
a s p h a l t e e s t p l u s élevée.
P a r c o n t r e , u n e t e m p é r a t u r e e x a g é r é e ou s i m p l e m e n t
p o u s s é e j u s q u ' a u v o i s i n a g e d u point d'éclair, p e u t prov o q u e r u n e d é c o m p o s i t i o n a n a l o g u e au « Cracking » et
d é t e r m i n e r la f o r m a t i o n d e dépôts cokéfiants.
Les i n s t r u c t i o n s p r e s c r i t e s p a r l a Circulaire Ministérielle d u 28 a v r d 1915, e n v u e d e l'utilisation de comb u s t i b l e s liquides à b o r d d e s b â t i m e n t s , a t t i r a i e n t partic u l i è r e m e n t l'attention s u r les c a r a c t é r i s t i q u e s de fluidité,
et s u r les limites d e réchauffage d e s r é s i d u s .
Depuis cette date, l ' e x p é r i e n c e d e la chauffe a u p é t r o l e
a c o n f i r m é l e p r i n c i p e d e ces i n s t r u c t i o n s , c'est-à-dire
l'existence, p o u r u n p r o d u i t d o n n é , d ' u n e c e r t a i n e tempér a t u r e d e réchauffage, s u s c e p t i b l e de p r o c u r e r l a medl e u r e p u l v é r i s a t i o n e t l a m o i n d r e fumivorité.
Mais il r é s u l t e aussi d e l ' e x p é r i e n c e que l e chiffre d e
8 2 B a r b e y , soit 8 E n g l e r e n v i r o n , n ' e s t p a s à m ê m e
d e r e p r é s e n t e r , en t o u t e r i g u e u r et p o u r l a généralité des
c o m b u s t i b l e s liquides, d é r i v é s d u pétrole, l a caractéristiq u e du réchauffage o p t i m u m .
P a r e x e m p l e , p o u r u n échantillon de r é s i d u s de n a p h t e
d ' o r i g i n e A m é r i c a i n e (type « Fuel OU A ») d o n t le point
d'éclair est 95° C , c'est à la t e m p é r a t u r e T = 50° q u ' o n
a o b s e r v é les m e i l l e u r s r é s u l t a t s de chauffe, alors qu'on
a c o n s t a t é des dépôts a b o n d a n t s d ' a s p h a l t e e t m ê m e
l'extinction du b r û l e u r q u a n d l e réchauffage se fait à
45° C. q u i c o r r e s p o n d à la fluidité d e 82 B a r b e y .
Il c o n v i e n d r a d o n c d e régler l a t e m p é r a t u r e de réchauffage à u n e v a l e u r i n t e r m é d i a i r e e n t r e le p o i n t d'éclair
Pensky-Martens et la température correspondant à
82
B a r b e y . Ces d e u x d o n n é e s s e r o n t r é g l e m e n t a i r e m e n t cornIRIS - LILLIAD - Université Lille 1
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muniquées aux bâtiments réceptionnaires
q u i effectue la d é l i v r a n c e .
93
par
le
Service
E n t o u s cas, et s o u s r é s e r v e d e n o u v e a u x dispositifs qui
p e r m e t t r a i e n t d e . l e faire u t i l e m e n t et s a n s d a n g e r , il
c o n v i e n d r a d e n e p a s d é p a s s e r u n e t e m p é r a t u r e de réchauffage fixée à 10° C. a u - d e s s o u s d u p o i n t d'éclair
P e n s k y - M a r t e n s . Les limites qui v i e n n e n t d'être i n d i q u é e s
appellent u n e r e m a r q u e spéciale :
On s e s o u v i e n d r a q u e le c o m b u s t i b l e liquide, s u i v a n t
l a d i s p o s i t i o n et l a l o n g u e u r du t u y a u t a g e , p e u t se refroidir d e 15°, d e p u i s l e réchauffeur j u s q u ' à l'entrée d e l a
chaudière, et qu'un refroidissement du m ê m e ordre peut
s e p r o d u i r e d a n s l e b r û l e u r l u i - m ê m e p l a c é d a n s le» cour a n t d'air froid et r a p i d e du tirage forcé.
Il e x i s t e d o n c e n t r e le réchauffeur e t le jet du b r û l e u r
u n r e f r o i d i s s e m e n t inévitable d u liquide, v a r i a b l e suiv a n t l a t e m p é r a t u r e d e la chaufferie et s u i v a n t le tirage,
qui c o n d u i r a à régler j u d i c i e u s e m e n t le degré de réchauffage, le b u t é t a n t d ' o b t e n i r u n e fluidité s a t i s f a i s a n t e à
l a sortie du brûleur.
On p e u t a t t e i n d r e le r é s u l t a t si l'on
r e c o u v r e le t u y a u t a g e d e pétrole c h a u d d e calorifuges
j m i n é r a u x c o n v e n a b l e s ( a m i a n t e , kicselguhr) et si l'on
p r o t è g e les b r û l e u r s à l'aide d e m a s q u e s qui les soust r a i e n t a u b a l a y a g e p a r l'air froid d u tirage. Une s u p é r i o rité d e s c h a u d i è r e s à cendriers clos tient à ce q u e l e
b r û l e u r n ' e s t p a s refroidi p a r l'air d u tirage forcé q u i
s'est échauffé a u c o n t a c t des tôles d e la c h a u d i è r e .
INFLUENCE
D E LA
PULVERISATION.
Il est d u p l u s g r a n d intérêt q u e la p u l v é r i s a t i o n d u
c o m b u s t i b l e soit parfaite e t q u ' e l l e s e p r o d u i s e d è s la
s o r t i e du b r û l e u r , il convient p o u r cela, d ' u n e part, q u e
l e p é t r o l e ait u n e fluidité suffisante o b t e n u e p a r u n réchauffage effectif, c o m m e o n vient de le dire, et d ' a u t r e
part, q u e l'injecteur a s s u r e b i e n s o n action m é c a n i q u e
de pulvérisation.
Celle-ci tient à. l a p r e s s i o n d e refoulement, à la vit e s s e du l i q u i d e et à l'état dos b u s e s d'injection. Ce
d e r n i e r point m é r i t e u n e a t t e n t i o n particulière, il est
n é c e s s a i r e q u e le c ô n e de pulvérisation s e forme d è s
l a s o r t i e d u b r û l e u r et qu'il s ' é p a n d e r é g u l i è r e m e n t en
p o u s s i è r e s d e fines gouttelettes, ce qu'il est facile d e
vérifier p a r u n e s s a i à l'eau s o u s p r e s s i o n .
L ' e x p é r i e n c e a m o n t r é que l'excellence de l a c o m b u s tion v a r i o a s s e z p e u p o u r d e g r a n d s é c a r t s d e t e m p é r a t u r e de réchauffage a u - d e s s u s d u p o i n t d e fluidité critiq u e (82 B a r b e y ) , m a i s qu'elle est c o n s i d é r a b l e m e n t influencée p a r l'état d u b r û l e u r et p a r le degré de pulvérisation qu'il d é t e r m i n e .
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L E MAZOUT
PRESSION.
P a r s u i t e de la p r é s e n c e d e l ' a s p h a l t e , l e « Fuel OU A»
c a u s e u n e n c r a s s e m e n t a s s e z r a p i d e d e s filtres qui nécessite une augmentation correspondante d e la pression
d e r e f o u l e m e n t ; en v u e d e m a i n t e n i r l e d é b i t et d'assur e r l a b o n n e p u l v é r i s a t i o n , il faut p r é v o i r u n n e t t o y a g e
p l u s fréquent des toiles f u t r a n t e s .
VENTILATION
ET
VIBRATIONS.
L o r s q u e la q u a n t i t é d'air e s t insuffisante p o u r la comb u s t i o n du pétrole injecté, l a fumivorité a u g m e n t e , on
o b s e r v e e n m ê m e t e m p s , de fortes v i b r a t i o n s d e s façades,
a p p a r e m m e n t dues à d e p e t i t e s e x p l o s i o n s à g r a n d e fréq u e n c e qui se p r o d u i s e n t a u point o ù l e c o m b u s t i b l e pulvérisé trouve la proportion d'air convenable pour son
inflammation.
On peut, en général, é t e i n d r e ces v i b r a t i o n s en augm e n t a n t le débit d'air. E n p r a t i q u e , il c o n v i e n t d ' a c c é l é r e r
l'allure du v e n t i l a t e u r a v a n t d ' a c c r o î t r e l e d é b i t des brûleurs.
Les e s s a i s d e c o m b u s t i o n au t a u x m a x i m u m effectués
r é c e m m e n t p a r l ' u s i n e d ' e s s a i s d e s c o m b u s t i b l e s à Toulon,
o n t établi q u ' o n p e u t b r û l e r d a n s d ' e x c e l l e n t e s conditions,
d a n s u n e c h a u d i è r e Du T e m p l e - G u y o t à c e n d r i e r s clos
j u s q u ' à '291 kgs d e r é s i d u s p a r m è t r e - c u b e d e l a c h a m b r e
d e c o m b u s t i o n , e t 229 kgs p a r b r û l e u r t y p e D u T e m p l e .
Ces e s s a i s ont m o n t r é l'influence r e l a t i v e des condit i o n s d e tirage.
On a
pu faire v a r i e r l e réchauffage d a n s d ' a s s e z
fortes l i m i t e s , d o 4 2 C. (fluidité 150 B a r b e y ) à 80°, s a n s
q u ' o n ait o b s e r v é d e r é p e r c u s s i o n a p p r é c i a b l e s u r la
combustion.
P a r c o n t r e , l a fumivorité s e m a n i f e s t a i t dès l a moind r e d i m i n u t i o n d e t i r a g e qui était de 2 1 0 /
d'eau.
J
(
m
m
L'utilisation r a t i o n n e l l e de l'air refoulé p a r le ventilateur, a p p a r a î t d o n c c o m m e l a condition l a p l u s import a n t e e t la plus efficace d ' u n e b o n n e c o m b u s t i o n .
COMBUSTION EXAMEN DE LA
FLAMME.
E n d e h o r s de ces p r e m i e r s é l é m e n t s , q u e l'on p e u t
c o n t r ô l e r p a r la t e n u e d e la p r e s s i o n , le t h e r m o m è t r e , la
fumivorité, le tirage, il c o n v i e n t a u s s i d ' a p p o r t e r u n e
a t t e n t i o n p a r t i c u l i è r e à la f l a m m e , à s a couleur, à s a
forme et à ses d i m e n s i o n s .
L a f l a m m e doit, a p p a r a î t r e à q u e l q u e s c e n t i m è t r e s du
b e c du b r û l e u r et s e p r o l o n g e r en n a p p e brillante, parIRIS - LILLIAD - Université Lille 1
L E MAZOUT
95
s e m é e d'étincelles, s a n s p r é s e n t e r de jets liquides ni d e
p a r t i e s s o m b r e s OU é c l a i r é e s p a r i n t e r m i t t e n c e , q u i ser a i e n t l'indice d ' u n r é c h a u f f a g e insuffisant, d ' u n défaut
d u b r û l e u r , d ' u n e p r e s s i o n i r r é g u l i è r e et p u l s a t o i r e du
r e f o u l e m e n t , ou e n c o r e d'interférences à l a frontière d e s
d e u x c ô n e s d'injection.
Enfin, le b o n e n t r e t i e n d e l'appareil exige q u e le jet
d e f l a m m e n e v i e n n e pas au contact d i r e c t d e s m a ç o n n e r i e s ni "du faisceau t u b u l a i r e , d o m a n i è r e à éviter l e s
effets d e s u r c h a u f f e l o c a l e c o n n u s s o u s le n o m de « c o u p s
d e c h a l u m e a u ».
DEBIT D E S
BRULEURS.
D e s e s s a i s a c t u e l l e m e n t en c o u r s à l'usine d ' e s s a i s
d e s c o m b u s t i b l e s liquides de T o u l o n , s e m b l e n t m o n t r e r
q u e p o u r u n e m ê m e p r e s s i o n d e refoulement, l e débit
e n p o i d s des b r û l e u r s et p a r suite, la p u i s s a n c e de vapor i s a t i o n d e s c h a u d i è r e s p e u v e n t d i m i n u e r q u a n d l a temp é r a t u r e d e réchauffage du c o m b u s t i b l e d é p a s s e u n e certaine valeur.
RECOMMANDATIONS
DIVERSES.
E m b a r q u e m e n t , c o n s e r v a t i o n , d é l i v r a n c e et c o n d i t i o n s
d ' e m p l o i des r é s i d u s de n a p h t e .
I . A t e r r e e t à b o r d des b â t i m e n t s , on s é p a r e r a l e s
r é s i d u s d e n a p h t e d e spécifications a n c i e n n e s ou n o u velles, d a n s des s o u t e s et d e s r é s e r v o i r s différents ;
Si l'on est c o n t r a i n t de m é l a n g e r l e s r é s i d u s d e spécifications différentes d a n s les g r a n d s r é s e r v o i r s d e s p o r t s ,
l e s e r v i c e des a p p r o v i s i o n n e m e n t s a u r a s o i n d e faire
r e l e v e r les n o u v e l l e s c o n s t a n t e s p h y s i q u e s d u m é l a n g e ,
afin do les c o m m u n i q u e r a u x b â t i m e n t s r é c e p t i o n n a i r e s ;
2°. L a filtration d e s r é s i d u s d e v r a s e faire lors d e
t o u t e s les o p é r a t i o n s d e p o m p a g e ;
3"\ On d é c a n t e r a a v e c s o i n les t r a c e s d ' e a u q u i peuv e n t s e t r o u v e r d a n s les r é s i d u s d e n a p h t e .
L ' e x p é r i e n c e a m o n t r é q u e les p é t r o l e s Mexicains chauffés d o 8 0 à. 90° d o n n e n t n a i s s a n c e , q u a n d ils contienn e n t d e l'eau, à u n e m o u s s e p e r s i s t a n t e qui altère consid é r a b l e m e n t les conditions d ' é c o u l e m e n t , d'injection e t
de combustion ;
4°. L e s d é l i v r a n c e s d e r é s i d u s d e n a p h t e se feront p a r
qualités d i s t i n c t e s et e n é v i t a n t l e s m é l a n g e s d a n s les
canalisations ;
5°. Il c o n v i e n d r a d o distinguer d a n s l e t e m p s de fonct i o n n e m e n t d e s c h a u d i è r e s , l e n o m b r e d ' h e u r e s d e chauffe
a v e c différents c o m b u s t i b l e s l i q u i d e s , d e m a n i è r e à pouo
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
96
L E MAZOUT
voir préciser l'action corrosive qui serait d u e à
l'un
d'eux ;
&°. L ' a l i m e n t a t i o n d e s b r û l e u r s d ' u n e c h a u d i è r e d e v r a
s e faire a v e c le m ê m e p é t r o l e , j u s q u ' à é p u i s e m e n t d e l a
s o u t e ou d e s s o u t e s q u i c o n t i e n n e n t l e c o m b u s t i b l e d e
c e t t e q u a l i t é . C e c i p e r m e t t r a de r e c h e r c h e r e t d ' a p p l i q u e r
l e s c o n s t a n t e s d e l a chauffe et d ' a s s u r e r a i n s i l a p l u s
grande régularité d e fonctionnement ;
7°. T o u t e s les o b s e r v a t i o n s d e f o n c t i o n n e m e n t et d'avar i e qui s e r a i e n t i m p u t a b l e s à l ' e m p l o i d e s r é s i d u s d e
n a p h l e t y p e « Fuel OU A » s e r o n t s i g n a l é e s d a n s les bulletins m e n s u e l s d e c o n s o m m a t i o n et feront l'objet d ' u n
r a p p o r t s e m e s t r i e l qui] s e r a établi p a r l e s s o i n s d e s forces
n a v a l e s et a d r e s s é le 1 5 j a n v i e r et l e 15 juillet 1922 à l a
Direction d e l ' I n t e n d a n c e M a r i t i m e ( I n s p e c t i o n d e s Combustibles).
USINE D ' E S S A I S D E S COMBUSTIBLES
A
LIQUIDES
TOULON
L ' u s i n e d ' e s s a i s d e s c o m b u s t i b l e s l i q u i d e s q u i vient
d ' ê t r e m i s e e n s e r v i c e à T o u l o n , c o m p o r t e u n e chaud i è r e t y p e C u y o f - D u T e m p l e d e 9 1 m q de surface d e chauffe
m o u i l l é e à trois b r û l e u r s , s y s t è m e D u T e m p l e .
L a c h a u d i è r e , e n c e n d r i e r s clos, est d e s s e r v i e p a r les
a c c e s s o i r e s u s u e l s ; le v e n t i l a t e u r , m û p a r u n m o t e u r
é l e c t r i q u e à v i t e s s e variable, est c a p a b l e d e r é a l i s e r u n e
p r e s s i o n m a n o m é t r i q u © d e 210 /
d'eau.
La chaudière comporte aussi une série d'instruments,
q u i p e r m e t t e n t l a m e s u r e de t o u s les é l é m e n t s d e l a
chauffe : "compteurs d ' e a u et d e m a z o u t , p y r o m è t r e s , dép r i m o m è t r e s e t i n d i c a t e u r s d'acide c a r b o n i q u e d a n s les
fumées.
E n d e h o r s d e l ' é t u d e d e s c o n d i t i o n s d e l a chauffe, d o n t
l e s r é s u l t a t s s e r o n t c o m m u n i q u é s p é r i o d i q u e m e n t a u x bâtim e n t s , l ' u s i n e d ' e s s a i s est en m e s u r e d e f o u r n i r d e s rens e i g n e m e n t s d i r e c t s a u x officiers q u i en f e r a i e n t la dem a n d e , et d e r e c h e r c h e r les m e i l l e u r e s c o n d i t i o n s
de
fonctionnement des brûleurs des bâtiments.
m
m
P o u r ce d e r n i e r c a s , u n e d e m a n d e d ' e s s a i s s e r a i t à soum e t t r e , a u p r é a l a b l e , à l ' a p p r o b a t i o n d u Major G é n é r a l
d u 5""' a r r o n d i s s e m e n t .
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
E. DAVI
INGÉNIEUR-MÉCANICIEN
L E
N
DE
LA
MARINE
M A Z O U T
(Addenda)
A . - D . C I L L AR D ,
40,
Rue
des
Vinaigriers,
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
É D I T E U R
<te, P A R I S (X')
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
E.
DAVIN
I N G É N I E U R - M É C A N I C I E N
L E
D E
L A
M A R I N E
M A Z O U T
(Addenda)
A . - D .
4 9,
Rue
des
C I L L A R D ,
Vinaigriers,
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
É
D
40,
I
T
E
U
R
P A R I S <X<>
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
LE
MAZOUT
UTILISATION
DES
MAZOUTS
AMÉRICAINS
DANS LA MARINE DE GUERRE
A, B & C
FRANÇAISE
CONDITIONS DE RECETTES DU MAZOUT " A "
{Circulaire du 15 février 1924)
Densité. —
Acidité.
E l l e ne d e v r a pas être inférieure à 0 , 8 9 0 à 1 5 ° C .
—
L e m a z o u t ne devra présenter aucune acidité miné-
rale.
Congélation.
—
L e m a z o u t devra être fluide à la température
de 0° C .
Inflammabilité.
—
E s s a y é à l'appareil L u c h a i r e , le mazout ne
devra pas émettre de vapeurs inflammables au-dessous de
80°
C.
Fluidité.
—
La
fluidité,
mesurée
à
l'ixoraètre B a r b e y , devra
être supérieure à 4 3 divisions à 3 5 ° C , ce qui correspond
à une viscosité E n g l e r inférieure à
1 5 ° à la même tem-
pérature.
Soufre.
—
L e m a z o u t ne devra pas renfermer plus 2 , 5 fo
soufre.
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
de
—
k
—
pouvoierr, necaloridevr
fique,a détpasermêtinére à
lin'afidéreieurdeà lo' bus calcal—
oorrifieiqs.ue deLe Mahl
—
La
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i
n
parD'centautrrifeugatparion,t, laneprsoeporratiopasn d'seuau,périeurdoseéeàpar1 di%
au
t
o
stilation,
ne devra pas dépasser 0,7 °/o.
MÉTHODES D'ESSAIS
Des
échant
i
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nts ouaudepréschaque
réstererv.oirLeset caranalactyésé-s
dans
e
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chapi
ristiquesnne défdesinisraéntsultalets prdeoduichaque
t serontanalobtyse.enues en prenant la
moye
senance
d'échantdeilonsLirune 500récipientOndeleutstéilseràa cyllapourmpard.iqtileue,es inprfd'ééurlièenevement
cont
par cunele visembas
e épailequel
se etest
fperermcéé unà l'atrouturecentextrréamil deté par12unuràecouver
é
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14
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eliere cedansrécilpeientliquide. laOnligneopérdeera soenndedesquicendant
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etplisse.en le laissant un temps sufisamment long pour qu'il se remSera unprisedensàimuneètre te—pér
alué'^e. t_voiropérsinealurque
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ble de
cont
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ô
e
n'
e
exact
de e0,ment0006de par15°,degrené. appliquera le coeffic.ent de correction
Pouvoir calorifique.
10.500
Eau et sédiments.
PRÉLÈVEMENT DES
ECHANTILLONS
forme
1
environ,
avec
niveau
DENSITÉ
aussi
15° avec
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
Si la
— 5 —
ACIDITÉ
—
Mél
a
nger
50tergramvermess60°,de emazout
por
n agitantet de50 tecent
mpsimèternes tecubes
mps. d'eau distilée,
Laiser le mélange se refroidir et la séparation s'opérer.
Ver
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e. Ajlu' noutedesr unetubes,goutette une
de sogout
lutioten deà 1solu/otionde
p
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libres etAacitditrese d'miindincérataux)
. peser 50
i
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grcentamimmeètsresdecubesmazoutd'alcooldansàun95°verreaddiàtionnéexpérdeience.10Ajgout
ourertes100de
sunolutioquar
n det d'hphteuraeléineenàagi10tant %
et neutenratleisféps;aveclaisseruneenba-co
de
t
e
mps
guetTite.trer la' cidité avec une solution de potase N/10 jusqu'à
colmome
oratinotnaprroèsse chaque
persistantaddi
e. tioEnn delaissant
r
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iqueurunalcaltubeine, àet en décantperantçoitaulabesteioninte lra'olcse.oolL'asucirdnageant
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entage de la' cidité exprimée en acide oléique.
raturOne des'assur
0°erC.a quepar llée'premazout
uve suiestvanteencor:efluideà la tempéVerunser tube10 àcentimètredes 20de centhautimeurètresdudemazout
à etessadeyer20
dans
l
o
ngueur
milimètres de diamètre. Prendre une baguette plein,
Essai qualificatif de la réaction du mazout.
c
Dosage de l'aciddé.
essai,
CONGÉLATION
essai
en verre
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
— 6 —
à bouts arrondis, de 2 4 centimètres de longueur, 5 millimètres
de diamètre et pesant sensiblement 12 grammes.
Maintenir dans la
glace
fondante le tube contenant le
mazout pendant une heure et la baguette de verre pendant dix
minutes. Vérifier que cette baguette rapidement essuyée s'enfonce par son propre poids en moins de cinq secondes jusqu'au
fond du tube dans le mazout ainsi refroidi à 0 ° .
La ba guette sera
maintenue
au
centre du tube par un
bouchon percé d'un trou de 10 millimètres de diamètre, le
tube étant tenu bien verticalement pendant la durée de l'essai.
INFLAMMABILITÉ
On
utilisera
l'appareil
Luchaire
à
grandes
ouvertures
(8 " / f n ) . en se conformant à la notice qui l'accompagne. Il est
important d'employer un thermomètre à petit réservoir pour que
celui-ci soit complètement
immergé,
sans toucher le fond de
l'appareil. On vérifiera fréquemment la graduation du thermomètre,
FLUIDITÉ
Elle sera déterminée à l'aide de l'ixomètre Barbey en se
conformant rigoureusement
à
la notice qui accompagne cet
appareil. Le mazout devra être préalablement filtré à travers
une toile métallique n° 7 0 du commerce ( 2 6 mailles au centimètre) .
Il sera toujours fait
trois
déterminations successives, en
ayant soin entre chaque opération de retirer la tige, de laisser
couler quelques centimètres
cubes
de liquide, d'esssuyer
et
d'enduire la tige avec du mazout à essayer avant de la remettre
en place.
Dans le cas où les résultats seraient très différents, l'appareil sera nettoyé à fond et les essais seront repris avec les
mêmes précautions.
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Fig.
1
Fluidité et viscosité du M a z o u t A .
(Chargement de « G a r o n n e » . F é v r i e r 1923)
Fournisseur : T e x a s C, Port Arthur, Texas, Etats-Unis.
Liquide essayé : Echantillon moyen tank de terre n° 682.
CARACTÉRISTIQUES :
Densité à 60· F . ;i5"5 C.)
Point d'éclair
Sédiments
1·,,
Teneur en soufre
Pouvoir calorifique
·
0 - 9 ^
99°C.
°- %
P-2 %
^nfcn^
10650
5
COMPOSITION ;
Résidus d'huile brute du Mexique
_
— du Texas et de l'Oklalioma
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
1
3 %
69%
-
8
—
EAU ET SÉDIMENTS
unesuppormachi
compos
éeasenhorizprontinciapux,e
d'àunle'Onxtraxeémiuttéilverserdetaicalchacun
tdes
antnqeueldeuxsroestatoutiveinstquat
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1.200Lesàépr1.5o00uvettetosursontparleurminextuteré.mité terminée par une partie
cylgraiduées
ndriquejusqu'deà51 mi00limcentètreims ètderes cubes
diamètre; envi
rgronaduat;ionellespartsontde
l
a
rémitéeneff1/ilé1e 0et delescentdeuximètreprecube.
miers centimètres cubes sont
grle'xtadués
—de 50Oncentutiilmserètaresaucubesmoinsdudeuxmazoutéproàu
vetessateyers ;etredempl50ir chacune
centd'eimau,ètresagicubes
deporbenzol
de50°houi;leplaàcer90les%
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. tes et lo' n rapportera le résultat à 100
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l
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i
o
n
e
n
pr
é
sence de xylol :
Mélanger dans un ballon d'environ 500 centimètres cubes
e
Mode opératoire.
DOSAGE DE L'EAU
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
— 9 —
100 grammes de mazout avec 2 0 0 centimètres cubes de xylol
(le xylol retenant une petite quantité d'eau, il est préférable
d'employer pour cet essai 2 0 0 centimètres cubes de xylol dont
1 0 0 centimètres cubes ont été préalablement saturés d'eau).
Distiller au bain d'huile et recueillir 1 0 0 centimètres cubes de
distillât dans un tube jaugé à 1 0 0 centimètres cubes, à partie
inférieure rétrécie et
graduée
en
centimètres cubes. Laisser
déposer vingt-quatre heures et lire le volume occupé par l'eau
à la partie inférieure du tube, en réunissant l'eau restée adhérente sur les parois. (Cette opération est facilitée en introduisant
dans le tube un peu de mercure).
DOSAGE DU SOUFRE
Le dosage du soufre sera effectué par combustion d'une
prise d'essai du mazout dans l'obus calorimétrique de Malher
en introduisant au préalable quelques centimètres cubes d'eau
distillée. Le soufre sera dosé à l'état de sulfate de baryte dans
ce liquide additionné des eaux de lavage de l'appareil et préalablement filtré.
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—
iO
—
CARACTÉRISTIQUES DU MAZOUT " B '
(Circulaire du 19 juin 1924)
1
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Fluidité et viscosité du M a z o u t
(Chsrgfment de « Garonne », juin
B.
4954 .
Fournisseur : Gulf Refining C°, Port-Arthur, Tesas.
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
-
-
11
Liquide essayé : Echantillon moyen tank de terre n° 17.
Caractéristiques :
D e n s i t é i 6U° F . 15°5 C )
P o i n t d'éclair Pcnsk} -Martens
E a u et i c d i m e n t s .
T e n e u r en soufre
Pouvoir calorifique
0.947
98*8
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
0.4
\
t .87 %
10509
Composition :
Résidul
huiles
bru'es
—
Inflammabilitë. —
de
Sud-Ttxas
mexicaines
K6 %
Kh %
Essayé à l'appareil Luchaire, le mazout ne
doit pas émettre de vapeurs inflammables
au-dessous
de
75° C.
Fluidité. — L a fluidité, mesurée à l'ixomètre Barbey, doit être
supérieure à 3 0 divisions à 5 0 ° C , ce qui correspond à
u r e viscosité Engler inférieure à 2 3 à la même température.
Soufre. —
L a proportion de soufre ne doit pas dépasser 3 % .
Pouvoir calorifique. — L e pouvoir calorifique, déterminé à l'aide
de l'obus calorimétrique de Mahler, ne doit pas être inférieur à 1 0 . 3 0 0 calories.
Eau et sédiments. — L a teneur en eau sédimentée, déterminée
par centrifugation, ne doit pas être supérieure à I °/o au
total ; d'autre part, la proportion d'eau, dosée par distilla/
tion, ne doit pas dépasser 0 , 7 % .
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— 12
-
CARACTÉRISTIQUES DU MAZOUT
"C"
{Circulaire du 30 juin 1924)
Fig.
Fluidité du
Mazout
3
G (Gulf
ReSning).
L i v r a i s o n p o u r s o u t e s d e « G a r o n n e », j u i n 1 9 2 4 .
moyen
Caractéristiques
Echantillon
Densité
à 6 0 " F. (15"3
:
du tank de
C )
P o i n t d'éclair P e n s k y - M a r t e n s
E a u et s é d i m e n t s
T e n e u r en soufre
P o u v o i r calorifique
Composition
0
Résidus huiles brutes de S u d - T e x a i
—
—
mexicaines
tere n°
9.
0.958
97°7
0.7 %
3 66 %
10471
:
33 %
67 %
1
Le
mazout
C
est
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e
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c
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mpos
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de
100
°/
o
d'hui2°le mexi
caipoinentdébar
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proeduitsjusqu'légeràs.65 "5 C.
Son
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t(aclondi
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vers 85° C,
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
13
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l
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qui sanshuileceldea techauf
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ainsi bruneut, bonne
Lescat condi
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sd'yEndissen,
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i
n
i
g
ung
f
groleupes cokerlesiesprinetciplealsesfodiursst,iletorieursnantdes degoudrdiosntilatdeion
làa Ruhr
,
dont
goudrbasonse partempéran.ature produisent près de 600.000 tonnes de
1. —
(jpe /
Densseiultéement
: ent. re 1,02 et 1,11. Autant que possible 1,08
Poi
n
t
d'
i
n
f
l
a
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i
o
n
:
au
moi
n
s
65°.
Teneur
Poinpens
t deioenn di:eausparauito:npluausdepl15°.tuosutes1lesfo.matières solides en susDens
itéd'in:flammat
de 1ion,0:àau1,1moi
. ns 73°.
Poi
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en
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s
1
Pouvoi
Poinpens
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utesnsle8.s500matiècalresorsolies.ides en susHuile
2.
—
Huile
de
de
chauffage
chauffage
pour
ordinaire,
la Marine,
A.
type
1
B/1.
¥*
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
-
14
3 . — Mélange d'huiles de chauffage,
type ! B/2.
DENSITÉ : AU moins 1 , 0 .
POINT D'INFLAMMATION : AU MOINS 7 5 ° .
VISCOSITÉ : au PLUS 8 E
À2 0 ° .
TENEUR EN EAU : AU PLUS 2
% .
POUVOIR CALORIFIQUE : AU MOINS 8 . 5 0 0
TENEUR
EN CARBONE LIBRE :
POINT DE DISPARITION
CALORIES.
AU PLUS 4
fo.
DE TOUTES LES MATIÈRES SOLIDES EN SUSE
PENSION : AU PLUS 4 .
CETTE HUILE DOIT ÊTRE EXEMPTE D'IMPURETÉS MÉCANIQUES.
Nota.
—
L E POINT
DE
SOLIDES EN SUSPENSION EST LA TEMPÉRATURE
CONVIENT DE RÉCHAUFFER
minmi um
DISPARITION
LES HUILES
DE
TOUTES
DE GOUDRON
MATIÈRES
À LAQUELLE IL
SUSCEPTIBLES DE
FORMER DANS LES TUYAUTAGES DES DÉPÔTS DE NAPHTALINE OU AUTRES
MATIÈRES CRISTALLISÉES.
ÉCHANTILLON
D E MAZOUT R U S S E SOUMIS A LA MARINE
PAR L E « NEFTSYNDICATE » , E N JANVIER 1 9 2 5
Analyse de la Marine ( 1 ) .
D
15 =
0,900.
ACIDITÉ MINÉRALE =
NULLE.
ACIDITÉ ORGANIQUE =
2
C C
3
DE SOLUTION N
% , SOIT 0 , 7
fo
EN ACIDE OLÉIQUE.
CONGÉLATION : à 0 " LA BAGUETTE s'ENFONCE EN une SECONDE.
POINT D'ÉCLAIR : A U LUCHAIRE À TROUS DE 8
AU
PENSKY-MARTENS
FLUIDITÉ BARBEY À 3 5
E
VISCOSITÉ ENGLER À 5 0
SOUFRE =
=
E
(1)
M
=
98°.
=
3,7.
0 , 1 3 % .
E A U ET SÉDIMENTS =
3oit
/
98".
85.
P o u v o i r CALORIQUE SUPÉRIEUR —
EAU
=
M
TOTALE DOSÉE
0,22
Le Pétrole,
fc
0,4 %
POUR
1 0 . 7 5 0 CALORIES.
EN VOLUME.
DISTILLATION =
EN VOLUME.
1-Ï-2S .
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
0,25 %
EN POIDS,
CRACKING
D E S HUILES
LOURDES
L'ÉTUDE CI-APRÈS FAITE DANS LA Technique
Moderne,
DU 1 5
NOVEMBRE 1 9 2 4 , PAR LE DISTINGUÉ PROFESSEUR MAILHE, NOUS DONNE
UNE IDÉE SUCCINCTE, MAIS PARFAITEMENT RÉSUME:,
DE CE QU'EST LE
CRAQUAGE DES HUILES LOURDES.
N O U S NE SAURIONS NOUS ÉTENDRE PLUS LONGUEMENT DANS NOTRE
PETIT OUVRAGE SUR UN PROCÉDÉ QUI, PAR SON DÉVELOPPEMENT, TEND
À RÉDUIRE LES DISPONIBILITÉS
EN HUILES LOURDES DE CHAUFFAGE AU
PROFIT D'HUILES LÉGÈRES POUR MOTEURS.
«
E N DEHORS DES HUILES
LUBRIFIANTES,
DONT LA VALEUR EST
IMPORTANTE, LES HUILES LOURDES DE PÉTROLE ONT UN EMPLOI BIEN MOINS
ÉTENDU QUE LES ESSENCES LÉGÈRES. AUSSI A-T-ON SONGÉ À PRODUIRE
CES DERNIÈRES À PARTIR
«CRACKING»,
(AMÉRIQUE).
DES HUILES
DÉCOUVERT EN 1 8 5 5
LOURDES, PAR LE PROCÉDÉ DE
PAR SILIMANN,
À
NEWARK
IL CONSISTE DANS UNE DISLOCATION DES HYDROCARBURES
À HAUT POINT D'ÉBULLITION, EN CARBURES D'HYDROGÈNE PLUS SIMPLES,
AVEC FORMATION CORRÉLATIVE DE CARBURES PLUS CONDENSÉS.
«
L E S HYDROCARBURES
FORMÉNIQUES
DES HUILES
LOURDES DU
PÉTROLE NATUREL NE PEUVENT PAS DISTILLER À LA PRESSION ORDINAIRE
SANS SUBIR UNE DESTRUCTION PARTIELLE QUE L'ON CONSTATE DÉJÀ POUR
L'OCTODÉCANE, C
«
H
3 8
.
L'ÉICOSANE NE PEUT ÊTRE DISTILLÉ QUE SOUS PRESSION RÉDUITE,
ET LE CARBURE C
«
1 8
A
I
H"
4
m
BOUT À 3 0 2 ° SOUS 1 5 X
a
EN S'ALTÉRANT.
D È S LORS, LES HYDROCARBURES LOURDS SUBIRONT UNE DÉCOMPO-
SITION PLUS AVANCÉE SI ON LES DISTILLE SOUS UNE PRESSION DE PLUSIEURS
ATMOSPHÈRES.
«
C'EST EFFECTIVEMENT CE QUI A HEU DANS LA PRATIQUE INDUS-
TRIELLE ET LE PROCÉDÉ DE BURTON, EXPLOITÉ PAR LA STANDARD O I L C Y ,
DISTILLE LES HUILES LOURDES DE PÉTROLE BOUILLANT AU-DESSUS DE 2 9 0 " ,
DANS DES CHAUDIÈRES OÙ L'ON MAINTIENT UNE PRESSION DE 5 À 6 ATM.
L E RENDEMENT EN GAZOLINE OU ESSENCE VOLATILE EST D'ENVIRON 3 3 % .
«
L A GRANDE DIFFICULTÉ DU CRACKING RÉSIDE SURTOUT DANS LA
FORMATION DE PRODUITS
DÉPOSENT SUR LES PAROIS
LOURDS,
SEMBLABLES
DES CHAUDIÈRES,
À DU BRAI,
NÉCESSITE UNE INTERRUPTION FRÉQUENTE DE LA FABRICATION.
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
QUI SE
ET DONT L'ENLÈVEMENT
« Ce procédé a permis de fabriquer en 1 9 1 6 , 9 millions
d'hectolitres d'essence de cracking, et 1 84 millions en 1 92 1.
« Les réactions qui se produisent dans le cracking des
huiles américaines sont de deux sortes : 1 ° Des dédoublements
moléculaires ; 2" Des polymérisations. Par dédoublement moléculaire, les hydrocarbures forméniques C r ] ' + , se scindent
en carbures plus simples, C ' H ' P + , ou p < f i , allant jusqu'à
l'unité, méthane, C H .
7!
3
1
!!
2
4
« Mais, en même temps, sous l'action de la chaleur, ces deux
sortfs d'hydrocarbures subissent une déshycirogénation partielle,
et se transforment en carbure oléfiniques, C " H
et C P H
2 n
(( Or, on sait que ces carbures éthyléniques ont une grande
tendance à se polymériser, même spontanément, à une température peu élevée, par condensation de plusieurs molécules. Il se
forme ainsi des produits plus lourds, très visqueux, pouvant
atteindre la consistance des brais. Ce sont ces brais que l'on
trouve dans les chaudières où l'on effectue le cracking.
« Cette théorie permet de prévoir que l'essence de cracking
ne sera pas formée exclusivement de carbures saturés. Effectivement, elle renferme une proportion importante de carbures
éthyléniques, qui lui communiquent une légère coloration jaune,
une odeur spéciale, et la rendent assez fragile au point de vue
de sa conservation. A la longue, elle tend à se polymériser partiellement. Néanmoins, elle est utilisable au même titre que
l'essence ordinaire dans les moteurs à explosion.
« On a essayé de modifier le procédé Burton, dans le but
de diminuer la formation des brais et d'augmenter la qualité et
la quantité de l'essence produite.
« Le nombre des brevets pris dans ce but est considérable.
Il serait difficile d'en donner une analyse approchée.
« Les uns font intervenir des pressions de 9 à 11 kgs
et même 25 kgs. D'autres préconisent l'agitation de la masse
d'huile dans les chaudières, de manière à éviter le dépôt du brai
sur les parois.
« L'introduction de vapeur d'eau surchauffée a été envisagée pour effectuer la destruction du brai. Ce procédé rendrait
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
— 17 —
LA FABRICATION CONTINUE, ET PERMETTRAIT UNE AUGMENTATION DE LA
QUANTITÉ D'ESSENCE (TURNER, FORWOOD, ETC.).
«
ENFIN,
ON
A
PRÉCONISÉ
D'ADJOINDRE
AUX
HUILES
CERTAINS
CORPS DE CONTACT POUR EN FAVORISER LE CRACKING. CANALS ET GERRAM
UTILISENT LE GRAPHITE ET L'ALUMINE
OU DES CORPS SUSCEPTIBLES DE
DONNER DE L'HYDROGÈNE NAISSANT. C E
DERNIER SATURERAIT LES CAR-
BURES ÉTHYLÉNIQUES DU CRACKING.
«
LA
MÉTHODE DU CRACKING A ÉTÉ ÉTUDIÉE PAR ASCHAN SUR
LES HUILES DE BAKOU.
IL A OBTENU DES HUILES LÉGÈRES DE NATURE
BENZÉNIQUE ET ÉTHYLÉNIQUE. CETTE RÉACTION SE COMPREND AISÉMENT.
L E S CARBURES NAPHTÉNIQUES, QUI CONSTITUENT LE PÉTROLE DE BAKOU,
SE SCINDENT EN HYDROGÈNE ET CARBURES AROMATIQUES, ET SI LA DÉSHYDROGÉNATION N'EST PAS
TOTALE, IL SE FORME EN MÊME
C
CARBURES ÉTHYLÉNIQUES, GENRE NAPHTYLÈNE C H
DONT LE PLUS SIMPLE EST LE CYCLOHEXADIÈNE
«
LES
1
0
TEMPS DES
OU DIÉTHYLÉNIQUES,
6
C°H .
MÉTHODES CATALYTIQUES ET AU CHLORURE
D'ALUMINIUM
EMPLOYÉES POUR EFFECTUER LE CRACKING DU PÉTROLE ET L'HYDROGÉNATION SOUS PRESSION, ONT ÉTÉ DÉCRITES DANS LA
DU 1
ER
MAI
1923
EXTINCTION
Technique Modems,
».
DES INCENDIES DE COMBUSTIBLES
LIQUIDES
MOYENS EMPLOYÉS POUR ÉTEINDRE UN INCENDIE DE COMBUSTIBLES
LIQUIDES :
1
Ü
FORMER UNE NAPPE DE GAZ NEUTRE AU-DESSUS DU LIQUIDE
ENFLAMMÉ POUR ISOLER L'OXYGÈNE DE
2°
PROJETER
L'AIR COMBURANT ;
SUR LE FOYER DU SABLE, DE LA TERRE OU DE LA
SCIURE DE BOIS ;
3°
PROJETER DE L'EAU LORSQUE LE LIQUIDE COMBUSTIBLE EST MIS-
CIBLE AVEC ELLE. DANS LE CAS CONTRAIRE, L'EFFET PRODUIT TEND À DÉVELOPPER
LE
FOYER
EN
CHASSANT
LE
LIQUIDE
ENFLAMMÉ
HORS
DU
RÉSERVOIR ;
4°
PROJETER SUR LE FOYER UN LIQUIDE ININFLAMMABLE, QUI SOIT
MISCIBLE AVEC LE COMBUSTIBLE, DU TÉTRACHLORURE DE CARBONE PAR
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
-
18 —
exemple. Malheureusement ce produit est cher, et ses propriétés
anesthésiques rendent son usage parfois dangereux ;
5 ° Autres produits chimiques utilisés pour l'extinction :
2
2
Ammoniaque, oxycyanure de soufre, S 0 C Z . . . .
6° La formation d'un mélange mousseux est celle qui
jusqu'à aujourd'hui a donné les meilleurs résultats pour éteindre
les grands foyers d'incendie de pétrole. Soit à l'aide de deux
ppmpes refoulant dans le même jet, soit par simple pression des
gaz formés, soit par gravitation et fusion de bouchons de plomb
on projette à la partie supérieure du réservoir enflammé une
nappe d'écume contenant un gaz neutre qui isole le combustible
de l'air et amène l'extinction.
Cette écume est produite par le mélange de deux solutions,
mélange qui n'est réalisé qu'au moment de l'utilisation.
Procédé Ermin :
r e
l
solution :
Acide sulfurîque.
2
E
solution :
Carbonate alcalin.
Procédé Bartels :
1
r e
solution :
Acide sulfurîque.
2
8
solution :
Bicarbonate de soude et racine de réglisse.
Procédé William :
1
r e
solution :
Sulfate d'alumine
Acide sulfurîque
Eau
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
10
0,5
100
— 19 —
2' solution :
1,25
0,5
7
0,5
100
Procédé Foamite Firefoam :
Le Firefoam est une mousse tenace et durable produite par
la réaction de deux solutions qui, en se mélangeant, donnent une
quantité de mousse huit fois supérie.ure au volume initial des solutions. La réaction produit de l'acide carbonique retenu par les
globules formant la mousse.
Les pompes aspirent les deux solutions dans leurs cuves respectives, et les refoulent par un tuyautage jumelé dans une
chambre de mélange fixée à la partie supérieure du réservoir. La
mousse se répand alors sur la surface du liquide enflammé.
Une bouche à incendie à deux raccords est branchée sur les
tuyautages à proximité de chaque réservoir. Le jet de mousse
projeté par la lance permet d éteindre le liquide enflammé qui
pourrait se répandre autour de la cuve.
Extincteurs <( Knoclf oui » (Bouillon Frères, Paris) :
La formation de mousse est obtenue par mélange d'une solution liquide A à une poudre B dissoute dans l'eau.
Cette firme construit des appareils de 6, 10, 100, 200 et
300 litres, une remorque pompe hydro-chimique, et un petit
extincteur pour auto à tétrachlorure de carbone.
Extincteurs Pyrène :
Appareils à pompe projetant un liquide miscible dans le
combustible en fusion. Surtout employé sur les automobiles.
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
— 20 —
STATISTIQUES ÉCONOMIQUES
Nous donnons, ci-dessous, un tableau montrant le progrès
réalisé ces dernières années pour la chauffe des chaudières au
mazout sur la chauffe au charbon. Il se rapporte à un groupe
de bâtiments faisant le trafic des canaux, sur lesquels le système
de chauffe a été transformé.
Nombre de voyages en 72 heures :
Chauffe au charbon, 10 ;
Chauffe au mazout, 12.
Embarquement du combustible :
Chauffe au charbon, 15 tonnes à l'heure ;
Chauffe au mazout, 80 tonnes à l'heure.
Nombre de chauffeurs employés :
Chauffe au charbon, 14 ;
Chauffe au mazout, 4.
Vitesse moyenne :
Chauffe au charbon, 18 % noeuds ;
Chauffe au mazout, 20 nœuds.
Vitesse maximum atteinte :
Chauffe au charbon, 2 0 ^> nœuds ;
Chauffe au mazout, 2 ! % noeuds.
Si l'on pose pour la chauffe au charbon le coefficient de
consommation 1 00, pour une égale puissance à développer avec
la chauffe au mazout il ne faudra compter que 70 en ppids et
5 3 /i en volume.
s
Une notice du « Shipping Board U. S. A. », de 1919,
donne les chiffres suivants :
Un cargo de 6.000 tonnes de port en lourd avec 1 I nœuds
de vitesse brûle en 24 heures 28 tonnes de mazout. Durant
ce temps, le service est assuré dans la chaufferie par 3 surveillants et 3 chauffeurs faisant chacun 8 heures de quart
(1 surveillant et 1 chauffeur par quart).
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
— 21 —
Les salaires de la journée de travail s'élèvent à 3 , 2 9 et
2 , 8 0 dollars, ce qui
fait
une dépense totale journalière de
1 8 , 2 7 dollars.
A v e c la chauffe au
charbon,
et pour
donner la même
vitesse, ce cargo brûlait 4 0 tonnes de charbon p a r 2 4 heures.
Il employait, à cet effet, 3 surveillants à 3 , 2 9 =
(1
surveillant
2,80
=
par quart),
25,20
dollars
9
chauffeurs
et
3
9 , 8 7 dollars
(3 par quart)
soutiers
(1
par q u a r t ) ,
à
à
2 , 1 5 : = 6 , 4 5 dollars. L a dépense totale journalière s'élevait
ainsi à 4 1 , 5 2 dollars avec la chauffe au charbon, soit plus du
double qu'avec la chauffe au mazout.
Il convient aussi
de
tenir
compte
du temps gagné par
l'embarquement en soutes du mazout.
Le
transatlantique
« Olympic »
qui mettait
auparavant
3 jours pour embarquer son charbon et employait 1 4 0 hommes,
n'utilise plus actuellement que 6 hommes, et met 6 heures pour
faire son plein de mazout.
L e tonnage mondial des navires chauffant au mazout qui
n'était que de 1 0 % en 1 91 4 est passé à 2 5 "fo en 1 9 2 3 .
L a marine marchande des Etats-Unis a consommé en 1 9 2 2 ,
5 2 millions de barils de mazout, dont 1 / 3 de provenance indigène et 2 / 3 importés du Mexique. L a même année, la marine de
guerre U . S. A . en a brûlé 6 millions de barils.
Production Ce pétrole brut
en 1923. (En millions
de barils)
Estimation des
réserves (En millions
de barils)
Etats-Unis
735
74 %
7.000
Mexique
150
14%
4.500
Russie
38
3,8 %
6.000
Perse
25
2.5 %
6.000
Indes hollandaises . . . .
15
3.000
Roumanie
11
6.400
5
Pologne
TOTAL
1.100
10.000
Amérique du S u d . . . .
979
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
44.000
L a
d e
c o n s o m m a t i o n
1 3 0
m i l l i o n s
traitées,
et
d i f f é r e n c e
A
o n
e n
t o n n e s ,
a
retiré
r e p r é s e n t e
titre
r é s e r v e s
d e
d e
d i f f é r e n t e s
m o n d i a l e
d e
le
d e
8 2
r é g i o n s
é v a l u é e s
d u
:
n o u s
N o r d .
.
S u d .
.
E u r o p e
d u
A m é r i q u e
d u
d e
d o n n o n s ,
d e
m i l l i a r d s
4 1 5
A s i e
2
—
2 1
—
4
—
0 , 5
—
B A T I M E N T
PETROLIER
Aube
Nièvre
Ratice
Durance
Var
Loire
(ex
Melpomène
Mérope
Myriam
Monique
Nausicaa
Omphale
Ophélie
Pallas
Bakou)...
les
les
t o n n e s .
A R M A T E U R
lourd
DATE
de c o n s t r u c t i o n
o u de
mise ec service
15 4'i0
7 160
5. 000
1 .500
1. 500
1. 500
t . 500
2, 870
?
1914
1913
1910
1921
1921
1921
1921
1895
?
C" Auxiliaire de Navigation 9. 970
9. 970
d°
10. 219
d°
d»
970
d»
000
d»
762
d»
762
d°
1921
1922
1921
1921
1922
1922
1922
d°
( e x C^ar-Nicolas)
d a n s
FRANÇAIS
Marine nationale
d°
d°
d°
d°
d°
Rhône
L a
7 1 6 . 5
en
Dordogne
Garonne
d é r i v é s .
c i - d e s s o u s ,
P O R T
D U
été
été
t o n n e s
d e
A f r i q u e
TOTAL.
N O M
a
o n t
—
A u s t r a l i e
FRET
1 9 2 3
t o n n e s
t o n n e s
m i l l i a r d s
2 7 4
A m é r i q u e
d e
e n
d e
c o n s o m m é .
e n
g l o b e
b r u t
m i l l i o n s
m i l l i o n s
m a z o u t
c o m p a r a i s o n ,
c h a r b o n
p é t r o l e
1 1 0
d°
d °
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
— 23
-
IUTE
e n lourd
de construction
ou de
mise en service
PORT
NOM
DU
ARMATEUR
BATIMENT
S" des Pétroles d'Outre-Mer
d°
d°
d°
!
?
?
?
?
?
?
?
Société des Huiles de Pétroles
d°
d°
d°
620
620
620
620
}
p
....
Association Pétrolière
d°
d°
7.500
11.500
6.025
1914
1922
1923
Société Navale de l'Ouest
2 845
1919
..
Société Purtina Transport
7.555
1923
Arlabase
Saint-Boniface
Saint-)'êrorne
Président-Sergent
458
Olivierer
Marguerite-Finaly
•
.
?
1892
3.380
1900
Société Sfazout-Transport
d"
9.000
9.000
1921
1921
Société Naphte-Transport
6.500
1921
C*' du B o l é o
A. Vimont et C
Capitaine-Damiani
?
3.547
Argyll
C. I. P
n
ie
C' Industrielle des Pétroles
5.115
1912
Affréteurs-Réunis
fi. 000
1918
C" Venture et W e i r
1.321
?
À
l' Auxiliaire des Transports
d°
5.083
?
Francisés
en 1925
Société An, de Quevilly
3.950
t897
Epuration des mazouts. —
eaux des ports, rades et bassins par
P o u r éviter la pollution des
le mazout provenant du
lavage des tanks, diverses Marines de guerre, Compagnies de
navigation et Chambres d e Commerce ont fait construire des
barges-citernes qui reçoivent les queues d e soutes.
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
-
24 —
A P R È S DÉCANTATION DE L'EAU LE MAZOUT RÉCUPÉRÉ EST CHAUFFÉ
ET
TRAITÉ
PAR CENTNFUGATION
DANS
DES APPAREILS
SHARPLES OU
HIGNETTE POUR DÉSHYDRATATION COMPLÈTE.
PAR SUITE de RENTRÉES D'EAU de MER AUX RIVURES, OU AUTRES
RENTRÉES ACCIDENTELLES, LE
MAZOUT
INUTILISABLE PARCE QUE PROVOQUANT
DES
SOUTES PEUT ÊTRE RENDU
DES EXTINCTIONS DE BRÛLEURS.
DANS CE CAS, LA CENTNFUGATION DONNE aussi DE BONS RÉSULTATS POUR
LA DÉSHYDRATATION, LE DESSALAGE ET LA CLARIFICATION DES PRODUITS
SOUILLÉS.
LA
MAISON
FRANÇAISE
SHARPLES ONT RÉDIGÉ
HIGNETTE
D'INTÉRESSANTES
ET
LA
NOTICES
FIRME
AMÉRICAINE
SUR LA QUESTION, ET
LEURS APPAREILS FONCTIONNENT POUR LE PLUS GRAND BIEN DES PÊCHEURS
ET DES BAIGNEURS, CAR LA PELLICULE DE MAZOUT QUI RECOUVRE L'EAU
DE MER PRIVE LE POISSON D'AIR ET RÉPUGNE AU NAGEUR.
MINISTÈRE
D E LA M A R I N E
P A N S , LE 4 SEPTEMBRE
CONSERVATION
A
DES MATIÈRES
BORD
DES
1926.
INFLAMMABLES
BATIMENTS
MAZOUT
A)
Caractéristiques
e t forme du danger
QUE FAIT COURIR LE MAZOUT
L E S RÉSIDUS DE MAZOUT NE S'ENFLAMMENT SPONTANÉMENT À L'air
u
LIBRE QUE VERS 4 3 0 ;
CETTE TEMPÉRATURE N'EST ATTEINTE QUE DANS
DES CAS EXCEPTIONNELS (TÔLES FORTEMENT CHAUFFÉES) .
LE
MAZOUT PORTÉ À SA TEMPÉRATURE D'INFLAMMATION
APPELÉE
AUSSI POINT D'ÉCLAIR, ÉMET DES VAPEURS QUI, au CONTACT D'UN POINT
EN IGMTION, FORMENT AVEC L'air UN MÉLANGE EXPLOSIF. M Ê M E AUDESSOUS DU POINT D'ÉCLAIR, CERTAINS MAZOUTS LAISSENT AUSSI DÉGAGER
LENTEMENT DES GAZ INFLAMMABLES. D A N S LES DEUX CAS, LE MAZOUT
FAIT COURIR DES RISQUES D'ASPHYXIE, D'EXPLOSION ET D'INCENDIE.
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— 25 —
B)
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les recoins.
DISPOSITIONS
E T
M A T É R I E L L E S
P R É C A U T I O N S
a) Logement à bord.
0
Nettovage des soutes.
IRIS - LILLIAD - Université Lille 1
A
R É G L E M E N T A I R E S
P R E N D R E
-
26 —
Pour opérer le nettoyage :
0
I
tionner
suivant
mazout
Fermer hermétiquement la soute à nettoyer et faire foncl'extinction à la vapeur, pendant une ou trois heures,
le volume, afin de détacher des parois les dépôts de
;
2 ° Ouvrir les portes d'accès et ventiler énergiquement la
soute pendant le temps nécessaire pour que l'on puisse y pénétrer
sans danger.
Pour ventiler les soutes ou tanks vides, laisser ouvertes les
portes d'accès du haut et aspirer dans le fond de la soute à
l'aide d'un ventilateur portatif; afin d'éviter la production
d'étincelles dans le courant d'air mélangé de vapeurs de pétrole,
la commande de ce ventilateur sera assurée par l'intermédiaire
d'une courroie.
3 ° Laver à grande eau de haut en bas par un jet sous
pression ;
4" Enlever les résidus accumulés dans le fond, ne laisser
ni étoupes ni chiffons;
5 ° Ventiler pendant tout le travail de nettoyage et avant
chaque mise à l'ouvrage ;
6° Défendre expressément de fumer et de pénétrer dans les
soutes avec une lampe à flamme nue ;
7° Prévoir les moyens d'évacuation rapides et de sauvetage en cas d'accident.
Ces précautions devront être appliquées avec la plus grande
rigueur lorsque certains travaux seront effectués : (usage du
chalumeau, rivetage à chaud, etc.).
Dans le cas où des circonstances impérieuses exigeraient
de pénétrer dans une soute non ventilée, l'homme sera muni d'un
masque respiratoire.
c) Consignes générales. — 1° Maintenir en parfait état
d'étancbéité tous les joints, robinets, vannes des tuyautages,
presse-étoupes des pompes.
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— 27 - 2°
PROHIBER L'EMPLOI DE LAMPES À FEU NU ET DÉFENDRE DE.
FUMER DANS LES CHAUFFERIES OU DANS LE VOISINAGE DES APPAREILS À
PÉTROLE.
3°
INTERDIRE DANS LES CHAUFFERIES ET DANS LE VOISINAGE DES
SOUTES LA PRÉSENCE DE MATIÈRES FACILEMENT COMBUSTIBLES ET QUI NE
SERAIENT PAS ABSOLUMENT INDISPENSABLES {TOILES, BOIS, ETC.).
4°
INSTALLER
MAZOUT,
5°
DES
RÉCIPIENTS
POUR
RECUEILLIR
LES
FUITES
DE
EN PARTICULIER SOUS LES BRÛLEURS.
VEILLER AU BON ENTRETIEN DES MANŒUVRES À DISTANCE PER-
METTANT D'ISOLER L'ARRIVÉE DU MAZOUT AU FOYER.
6°
AVOIR TOUJOURS UN APPROVISIONNEMENT DE SABLE DANS LES
CHAUFFERIES.
7°
MAINTENIR EN BON ÉTAT DE FONCTIONNEMENT TOUS LES DIS-
POSITIFS D'EXTINCTION DONT ON DISPOSE.
8°
NETTOYER, RINCER, ET ASSÉCHER, AU MOUILLAGE, LES CALES DES
CHAUFFERIES ET LE VASE CLOS, SANS OUBLIER LES PARTIES DIFFICILEMENT
ACCESSIBLES SOUS LES SOLES DES CHAUDIÈRES.
9°
SURVEILLER
ATTENTIVEMENT,
PENDANT
LE
FONCTIONNEMENT,
L'ÉTAT DES CALES; TENIR PROPRES LES CRÉPINES D'ASPIRATION; INTRODUIRE
DE L'EAU DANS LA CALE TOUTES LES DEMI-HEURES.
10°
METTRE LES P O M P E S
DE CALES EN
FONCTION DÈS QUE LA
PRESSION LE PERMET ET LES LAISSER MARCHER SANS ARRÊT JUSQU'À L'EXTINCTION DES FEUX.
1 1
0
LAISSER
TOURNER LENTEMENT LES VENTILATEURS, APRÈS L'EX-
TINCTION DES BRÛLEURS, TANT QU'IL EXISTE DE LA PRESSION DANS LA
CHAUDIÈRE ÉTEINTE.
C)
M E S U R E S
A
P R E N D R E
E N
C A S
D ' I N C E N D I E
L E SEUL MOYEN EFFICACE POUR ARRÊTER UN INCENDIE DE MAZOUT
EST D'EMPÊCHER L'AIR D'ARRIVER AU FOYER; LE FEU EST AINSI ÉTOUFFÉ
ET LE MAZOUT NE PEUT PLUS BRÛLER.
POUR ÉTOUFFER LE FEU, UTILISER :
a)
DES
JETS DE SABLE OU DE TERRE, DES PRÉLARTS, DES TOILES
OU COUVERTURES MOUILLÉES ;
b)
L E S EXTINCTEURS PRÉVUS À CET EFFET.
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-
D
M E S U R E S
a)
A
INCENDIE
P R E N D R E
DANS
28 —
D A N S
C E R T A I N S
UNE SOÛLE À MAZOUT.
C A S
—
P A R T I C U L I E R S
Isoler la
soute
en fermant les vannes et les robinets qui la desservent.
Refroidir p a r arrosage les cloisons d e la soute.
Eteindre le feu qui sort p a r les tuyaux de dégagement des
gaz en appliquant un faubert mouillé sur la bouche de l'évent.
b)
INCENDIE
DANS UNE CHAUFFERIE EN FONCTION.
l'importance de l'incendie
exécuter
RAPIDEMENT
—
Suivant
les opérations
suivantes :
1
0
Jeter du sable sur le mazout enflammé :
2 " S 'ppnmer
toute
a r n ée de mazout
aux brûleurs et
fermer les vannes de communication avec les soutes ;
3"
Stopper les ventilateurs, fermer les arrivées
d'air;
4° Mettre en action les extincteurs dont on dispose.
c)
INCENDIE
DANS LES CAISSONS D'UNE CHAUDIÈRE EN VASE CLOS.
1° Stopper toute arrivée dtr~ram>HL: a r s brûleurs.
2° Supprimer
les arriyées a-air -au vase clos, assurer le
le dégagement des flammes et de la fumée. p * r les tambours des
brûleurs.
3"
F a i r e fonctionner les r-ampts J£ eau pulvérisée ou à
vapeur des parties basses 'ïr&s 4T«Tir5s d air.
4" A.rroser abondamment les parties basses du vase clos
avec une manche à
incendie
et jeter
d u sable sur la partie
enflammée que l'on peut atteindre.
5° Mettre en action les extincteurs dont on dispose.
d)
INCENDIE
GRAVE ENTRAÎNANT L'ÉVACUATION DE LA CHAUFFERIE.
— Exécuter autant que possible les manoeuvres prévues en cas
d'évacuation du compartiment.
Fermer hermétiquement toutes les ouvertures, portes, manches à air, capot d e la cheminée.
F a n e fonctionner les extincteurs à vapeur s il en existe.
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PARIS
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