Gazomètre

“ Il suffit de remplacer le magasin par un gazomètre qui déverse le gaz dans le grand récipient, et de placer, à la suite du petit récipient, une tubulure dont on connaisse exactement les dimensions, ce qui permettra d'en conclure la dépense, qui serait, au reste, contrôlée par les indications du gazomètre, et l'on a l'appareil le plus satisfaisant, au point de vue de la logique, pour évaluer les pertes de charges d'un fluide en mouvement, dues à la présence des parois de la conduite. ”

“ Un gazomètre est une vaste cloche dont la partie supérieure est aplatie, généralement en tôle, de forme cylindrique, immergée dans une grande cuve ou citerne remplie d'eau,
d'où il ne s'élève au moyen de chaînes de suspension et de contre-poids que lorsque le gaz, venant à s'y introduire, déplace l'eau qui y était contenue. ”

“ Il est essentiel que la cloche du gazomètre puisse facilement s'élever et descendre, afin que le gaz qui s'y trouve contenu ne soit pas soumis à une trop forte pression ; car cette pression, en se propageant dans tout l'appareil et môme jusqu'aux cornues, pourrait provoquer des fuites de gaz ou modifier la décomposition de la houille. Le mode adupté pour la suspension du gazomètre consiste ordinairement dans une chaîne adaptée à la cloche qui, glissant sur deux poulies, est munie à son extrémité de poids en fonte en quantité suffisante pour faire à peu près équilibre au gazomètre. ”

“ Lorsque cette armature est plongée dans l'eau, elle agit comme un flotteur et tend, jusqu'à un certain point, à soulever la cloche. Lorsque le gazomètre est monté jusqu'à l'extrémité de sa course, elle agit par son poids, dès qu'elle sort de l'eau, et force le gaz à se rendre dans un autre gazomètre qui n'est pas encore plein, et qui est plus léger parce que son armature en bois se trouve complétement immergée. Supposons, par exemple, que le poids du gazomètre soit de 33 tonnes, et que la pression qu'il donne soit de 0m,06 ; supposons aussi que le poids de l'armature en bois soit de 2 l tonnes ”

“ Seulement les assises supérieures ne sont pas horizontales. On croise les joints, en créant à la surface du radier ce que l'on appelle un hérisson; les moellons sont posés de champ, de manière que les joints soient verticaux.
Lorsque le bas de la fouille du gazomètre renferme des sources, et lorsque l'on ne peut pas les aveugler toutes, on en réunit les eaux dans un puisard, et on les épuise avec une pompe pendant tout le temps de la construction. C'est ce qui a eu lieu pour le grand gazomètre de l'usine des Ternes et pour celui de l'usine de Passy. ”

“ A la suite des expériences qui précèdent, les ingénieurs de la Compagnie Parisienne, chargés de la construction du gazomètre de l'usine des Ternes, n'ont plus hésité à remplacer par des remblais de sable pilonné et arrosé les terrains rapportés qui avaient dû être enlevés entre l'extrados de la cuve du gazomètre et la paroi du terrain naturel constituant l'excavation. Toutefois, la partie supérieure (1 m,50 environ) a été comblée, par raison d'économie, en remblai de terre ordinaire pilonnée. Les derniers mètres du mur de la cuve n'ont en effet à supporter qu'une très-faible pression. ”

“ La pression intérieure du gaz sera indiquée par un manomètre.
17. Les gazomètres d'une capacité de plus de dix mètres cubes seront entièrement isolés, tant des bâtiments de l'usine que des habitations voisines, et protégés par des paratonnerres dont la tige aura une hauteur au moins égale à la moitié du diamètre du gazomètre.
18. Tout bâtiment contenant un gazomètre d'une capacité quelconque sera ventilé au moyen d'ouvertures pratiquées dans la partie supérieure, de manière à éviter l'accumulation du gaz en cas de fuite. ”

“ L’eau ne peut devenir ni flamboyante ni lumineuse ; au delà de 80o R. elle s’évapore ; décomposée, elle fournit deux gaz dont l’un est respirable et l’autre combustible. Mais le thermomètre, le baromètre, le gazomètre, le calorimètre, tous les instruments qui nous servent à mesurer l’intensité des forces physiques, peuvent recevoir des graduations très-diverses, qui toutes se convertiront les unes dans les autres. ”

“ Au fur et à mesure que le gaz s’introduit dans le gazomètre, celui-ci se soulève et les tubes peuvent suivre son mouvement, grâce à leur trois brisures, qui leur donnent autant de jeu qu’il en faut, pour partir du niveau de l’eau dans la cuve inférieure et s’arrêter au point où le gazomètre est absolument rempli.
Inutile d’ajouter que ces appareils sont construits avec le plus grand soin ; car il importe avant tout qu’il n’y ait point de fuite de gaz ; ils sont pourvus d’une échelle métrique qui permet de constater les consommations journalières ”

“ Soigneusement recueillies, elles constituent l’un des produits les plus importants de cette industrie.
Le gaz achève de se débarrasser des matières goudronneuses et des hydrocarbures divers, dans le condenseur et dans la colonne à coke. Puis des épurateurs absorbent l’acide carbonique ou l’hydrogène sulfuré, et le gaz, ainsi purifié, se rend au gazomètre.
Le gazomètre, dans les usines qui préparent le gaz portatif, n’a pas l’importance qu’il présente dans les usines ordinaires. Ce n’est plus, à proprement parler, un réservoir destiné à accumuler de grandes quantités de fluide. ”

“ Le gazomètre à suspension est une grande cuve en tôle, retournée dans un vaste bassin rempli d'eau. Le gaz arrive à la partie inférieure du réservoir de tôle, le soulève peu a peu sans pouvoir s'échapper, puisqu'une nappe d'eau où il est insoluble lui intercepte le passage. ”

“ Le gazomètre (fig. 59) n'est autre chose qu'une grande cloche a plongeant dans l'eau par sa partie ouverte ; cette eau est elle-même contenue dans une autre cuve de même forme bc, dans laquelle pénètrent deux tubes fe, à travers lesquels le gaz s'introduit et s'écoule.
La parties est supportée par un cordeau passant sur deux poulies et tiré par un poids d qui fait équilibre au poids du gazomètre, de sorte que le plus léger effort suffit pour l'élever ou l'abaisser. Le gaz introduit par le tube f, et qui va se rendre dans a, tend à soulever cette partie de plus en plus au-dessus du niveau bc ”

“ Si l'on veut visiter l'intérieur des deux compartiments que le diaphragme E établit dans le cylindre en cuivre C, on opère comme pour le producteur ; on défait d'abord le raccord q du tuyau qui établit la communication avec le producteur et le laveur, et le raccord n° 1 qui amène le gaz de l'épurateur au gazomètre, puis on visite toutes les parties de l'épurateur qui ne demande jamais d'autres réparations que de lointains étamages.
GAZOMÈTRE.
230. - Le gazomètre (planche XL, fig. 2, p. 200) est la pièce la moins sujette à l'usure et aux dérangements. ”

“ Le gazomètre nc 13 de l'usine de La Villette en offre un exemple extrêmement intéressant, puisqu'il a dispensé de l'exécution de quatre puits qui auraient occasionné une dépense beaucoup plus grande que celle des articulations.
6° GUIDES.
Gazomètres ordinaires.
La stabilité d'une cloche de gazomètre constitue un problème aussi difficile à réaliser qu'important à résoudre.
La cloche a son centre de gravité beaucoup au-dessus de son centre de figure, et tend à se renverser dès que ces deux centres cessent d'être maintenus dans une même verticale. ”

“ Ainsi, par exemple, admettons un gazomètre dont la pression manomètrique soit mesurée par une colonne d'eau de 0m,06; le poids du mètre cube de gaz étant 0\55, celui du fluide contenu dans le tube manomètrique * de, 1000k ; comme celui-ci pèse 1000 = 18i8 fois plus que le gaz, ce dernier sortira, par une orifice pratiquée sur la paroi du gazomètre, avec la vitesse qu'acquerrait un corps grave tombant de la hauteur de 1818 X 0,06 = 109m mètres.
Les gaz ne peuvent, à cause de leur puissance expansive, être versés dans un réservoir comme un liquide ”

“ Quel que soit le point d'élévation ou d'abaissement du gazomètre ou du contre-poids, la balance existera toujours entre eux ; il ne s'agira plus que d'ajouter une fois pour toutes sur le gazomètre un poids suffisant pour déterminer la pression sous laquelle on voudra retenir et faire écouler le gaz, parce que pendant tout le temps de la descente, cette pression sera uniforme , ainsi qu'il est facile de le voir par l'exemple que nous avons donné. ”

“ Deux moyens sont employés à cet effet. Ou bien on enveloppe la cloche dans un vaste pavillon hermétiquement clos et dont l'atmosphère est convenablement chauffée; ou bien on réchauffe l'eau de la gorge au fur et à mesure qu'elle se refroidit.
Cette dernière solution a besoin, pour être efficace, de dispositions
spéciales et celles qui sont appliquées sur le gazomètre de Saint-Denis garantissent le succès sans obliger aux dépenses d'établissement d'un pavillon enveloppant tout le gazomètre et ne dispensant pas d'ailleurs d'un chauffage puissant. ”

“ Équilibre des forces et des résistances dans une cuve de gazomètre. — L'étude de l'équilibre entrela poussée de l'eau contenue dans une cuve de gazomètre et la somme des résistances que lui opposent l'ouvrage en maçonnerie qui la compose et le terrain qui l'environne, constitue un problème facile à résoudre avec les données que la Compagnie Parisienne a recherchées ou établies. ”

“ La course ascendante en sera limitée, de telle sorte que, lorsque la cloche atteindra cette limite, son bord inférieur plonge encore de 30 centimètres dans le bain d'eau.
La force élastique du gaz dans l'intérieur du gazomètre sera toujours maintenue au-dessous de la pression atmosphérique. Elle sera indiquée par un manomètre très apparent. ”

“ L'équilibre pendant le déplacement n'est pas la seule condition à satisfaire pour assurer la stabilité de ces appareils; ils doivent encore pouvoir résister dans les limites les plus étendues aux actions perturbatrices des causes étrangères à leur construction : le vent, par exemple, qui peut exercer sur une cloche de gazomètre un effort d'une intensité considérable contre lequel elle doit être efficacement protégée. Ce résultat peut bien être obtenu par la construction d'un bâtiment enveloppant le gazomètre, quand ses dimensions ne dépassent pas certaines limites ”

“ Pour mesurer le volume de gaz mis en mouvement par l'inspiration et l'expiration, on se sert, soit d'un compteur à gaz ordinaire, soit de l'appareil nommé spiromètre, qui est simplement un gazomètre gradué plongeant dans un réservoir plein d'eau. Après avoir fait faire à l'individu sur lequel on veut expérimenter une longue inspiration, on le fait expirer jusqu'aux limites du possible dans un tube communiquant avec l'appareil. ”

“ Le gaz, recueilli dans un gazomètre récepteur sous une faible pression, en sera extrait et refoulé dans un appareil plus petit, qui le fera pénétrer à l'intérieur des travaux avec une vitesse suffisante pour le faire sortir des becs sous une faible pression, la compression ayant lieu au moyen d'une pompe foulante, mise en activité par un homme, un cheval ou le moteur de l'extraction. ”

“ Il arrive en effet, pendant la construction, que la partie sphérique, qui compose la calotte, a besoin d'être tendue : les ouvriers, pour obtenir ce résultat, soulèvent la tôle au moyen d'étais reposant sur le plancher et qui y exercent des pressions relativement considérables.
Pour répondre à la troisième condition il faut enfin que la partie de cet échafaudage qui pourra servir à constituer ses supports uniformé-
ment répartis, soit laissée en permanence pendant toute la durée du gazomètre lui-même. ”

“ Application au gazomètre n° 13 de l'usine de La Villette. — Ces formules permettent de constater que les dimensions données aux pièces qui réunissent la calotte à la cloche du gazomètre n° 13 de l'usine de La Villette offrent toutes les garanties de résistance nécessaires, en effet :
Traction sur la tôle du premier rang. — Le poids pli du cylindre est
de 139974 kilogrammes, et son diamètre intérieur a 55 mètres ”

“ À quatre-vingts francs les cent kilos, il fournit le naphte blanc et noir, que les exigences de la consommation n’épuiseront pas pendant des siècles.
Phénomène vraiment merveilleux ! Voulez-vous un appareil instantané d’éclairage ou de chauffage ? Rien de plus simple, faites un trou dans ce sol, le gaz s’en échappe, et vous l’allumez. C’est le gazomètre naturel à la portée de toutes les bourses. ”

“ Une profondeur de quelques décimètres suffit d'ailleurs pour abriter la gorge, et l'espace laissé libre par cette disposition est très-utilisable pour l'application des galets supérieurs sur le côté de la cloche centrale, où ils sont bien plus convenablement établis que sur la calotte.
Utilité du volume d'eau de la cuve. — Le refroidissement de l'eau d'une cuve de gazomètre est évidemment retardé par l'importance relative de son volume. S'il est grand, on comprend que les gelées de courte durée n'auront pas le temps d'en abaisser la température au point de congeler la surface extérieure. ”

“ Après avoir appelé l'air, la pompe le refoule dans un courant principal aboutissant à un compteur à gaz, et par une dérivation collatérale, dans un gazomètre à glycérine d'une contenance de 50 litres, ou dans un sac de caoutchouc. La dérivation étant produite par la même pompe qui détermine le courant principal, est toujours proportionnelle à ce dernier, et l'air qu'elle jette dans le gazomètre
constitue un échantillon absolument fidèle de l'air total, et un témoin irrécusable de ses altérations. ”

“ On le débarrasse autant que possible des produits gazeux qui ne servent pas à la combustion; ainsi purifié, il est introduit dans un gazomètre qui le répartit dans les différents quartiers, à l'aide de tuyaux de distribution. La lumière du gaz est très-belle, plus intense que celle des lampes Carcel, mais elle oscille continuellement. ”

“ La proportion d'un gazomètre ne saurait être assujettie à des règles fixes. 11 est convenable d'en avoir plusieurs dont la capacité totale, qui dépendra de la nature du service à effectuer, sera capable d'emmagasiner la production qui s'opère dans les heures où la dépense n'a pas lieu. ”