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lundi 10 juin 2019

Houston, we got a problem...

Cette phrase tristement célèbre pour avoir annoncé la perdition du vol lunaire Apollo 13 convient malheureusement à ce qui nous arrive. Nous sommes en effet confrontés à une difficulté majeure qui remet en cause tout le projet de restauration de la locomotive.
   This sentence, sadly known to have announced the Apollo 13 lunar flight perdition, perfectly matches what happens to us. We are facing a major difficulty which jeopardizes the whole project of the locomotive restoration.

Et ce n'est pas un petit problème car il s'agit ni plus ni moins que du cœur du dispositif: la chaudière. On la savait usée par le temps, surtout par la corrosion en fait, mais de nombreux éléments nous laissaient espérer une petite période d'exploitation à pression réduite. Par rapport à ses débuts, sa pression de service avait déjà été réduite par une procédure de "baisse de timbre". Par précaution, une chaudière que l'on estime moins résistante est exploitée à une pression moins élevée, ce qui permet de rester dans les limites de sécurité.
   And this is not a little problem since it is about no less than the heart of the device: the boiler. We knew it was used by time, mostly by corrosion in fact, but several elements let us expect some extra time for operation under reduced pressure. Compared to its debuts, its service pressure had already been reduced by a "pressure drop" procedure. By precaution, a boiler that is estimated less resistant is operated at a reduced pressure, allowing to work within safety margins.
En préparation pour l'inspection
Getting ready for inspection


En général, la corrosion interne affecte toutes les surfaces bien sûr, mais certains endroits sont plus exposés, comme les fonds et les interfaces eau/vapeur par exemple. Les entretoises du foyer sont également sujettes à une attaque et sont donc surveillées en conséquence. De nos jours, on peut réduire significativement la corrosion par un traitement préventif de l'eau et une conduite stricte de la chauffe (pas d'excès, extraction des boues, rinçages). Les chaudières du siècle dernier n'ont pas eu la chance de recevoir ces traitements qui n'existaient pas encore. D'ailleurs, pour le cas particulier de machines militaires de campagne, prévues pour un conflit sensé être court (!), la longévité n'était pas le premier des critères de conception.
De ce côté là, on savait donc que le handicap était installé depuis longtemps et on ne pensait pas pouvoir exploiter la machine très longtemps. Toutefois, les rapports d'inspection précédant son arrêt n'étaient pas alarmants et laissaient entrevoir la possibilité d'une remise en service, temporaire, à timbre réduit.
Contrairement à beaucoup d'autres chaudières, celle-ci présentait surtout un défaut de corrosion extérieure du foyer du fait d'avoir pris l'eau pendant des années de stockage extérieur. Là encore, nous étions dans les limites et l'achat de la machine relevait donc du risque calculé comme raisonnable.
   Generally, the internal corrosion affects all the surfaces of course, but some places are more exposed, like the bottoms and water/steam interfaces for example. The firebox  spacers are also subject to an attack and are subsequently surveyed. Nowadays we can significantly reduce corrosion with a preventive water treatment and a strict control of heating (no excess, mud extraction, rinsing). The last century boilers did not have the chance to receive such treatments which did not exist yet. Moreover, for the particular case of military field locomotives, made for a conflict that was tought to be quick (!), durability was not the first of design criteria.
At this point, we knew that the weakness was there from early on and we knew that we could not operate the machine for long. Anyway, previous inspection reports were not alarming and let us hope for the possibility of a temporary approval at reduced pressure.
Unlike many other boilers, this one suffered from a corroded zone of the outer firebox wall due to years of storage exposed to the rain. Her again, we were within the limits and purchasing the machine was a risk calculated as reasonable.

Vue du côté gauche de la boîte à feu corrodée
Left side view of the corroded firebox

La suite consistait donc à présenter la chaudière à un organisme de contrôle du secteur de Rillé pour être autorisés à l'exploiter. Ce contrôle est sérieux et demande une bonne préparation. La chaudière est mise à nu, toutes les carrosseries sont retirées pour une observation sous toutes les coutures. On lui applique une peinture haute température qui lui fait défaut depuis longtemps, on trace un quadrillage pour avoir des coordonnées et on procède à des mesures d'épaisseur avec un appareil spécialisé. Au départ, l'appareil a été approvisionné par l'Aecfm pour faire un suivi de ses chaudières neuves et évaluer l'efficacité du traitement de l'eau.
Pour nous, il s'agit de nous faire une idée de l'état réel de la chaudière, surtout aux points les plus fragiles.
   The following was to submit the boiler to an inspection organism nearby Rillé to be authorized to operate it. This inspection is serious and requires a good preparation. The boiler is totally exposed, all the bodywork is removed for observation everywhere. We apply a high temperature paint that lacked for long, we trace a grid to get coordinates and we proceed to thickness measurement with a dedicated apparatus. Initially, the apparatus was obtained by the Aecfm to follow its new boilers and evaluate the water treatment efficiency.
For us, it serves to get an idea of the real condition of the boiler, mostly at the weakest points.

Contrôle d'épaisseur de la plaque tubulaire avant
Front end tubular plate thickness test


Et là, c'est la douche froide ! Malgré la difficulté liée à la forte irrégularité des surfaces, les relevés nous montrent une perte d'épaisseur plus importante que prévu et qui ne correspond plus à la note de calcul établie à la demande du propriétaire précédent.
En clair, on repart de zéro et il faut faire un relevé complet des épaisseurs pour faire établir une nouvelle note de calcul. De là, savoir si des réparations sont possibles...
Autant dire que l'on entrerait là dans un processus très cher et sans garantie de réussite. Un retimbrage encore affaibli rendrait la circulation à Rillé difficile et l'investissement ne pourrait jamais être rentabilisé car la solution ne serait que temporaire. Le coût d'une remise en service de cette chaudière serait dès lors déraisonnable car susceptible de s'approcher rapidement du prix du neuf. On ne sait même pas si un chaudronnier qualifié accepterait une telle mission !
   And then it is the cold shower ! In spite of the difficulty of the strongly irregular surface, the measures show us a thickness loss more important than expected and no more meeting the values of the calculation note made upon request of the previous owner.
Clearly, we start again from zero and must do a complete thickness survey to get a new calculation note. From there, to know if repairs are possible...
To say that we would enter a very expensive process without warranty of success. A more reduced pressure would make operation at Rillé difficult and the investment would never be recovered since this solution would be only temporary. The cost of repairing this boiler would then be unreasonable as able to quickly approach the price of a new one. We don't even know if any qualified boilersmith would accept such a job !


Il faut se rendre à l'évidence, cette chaudière n'a plus d'avenir et la réaction d'un contrôleur qui venait pour une autre loco a été choquante: il a fait demi-tour dès qu'il l'a vue ! Il n'est même pas resté 5 secondes et ne voulait pas entendre parler d'une chaudière rivetée.
Bon, on aura au moins économisé les frais d'une visite de contrôle...

Nous sommes bien évidemment extrêmement déçus en comprenant que notre loco n'est pas prête de rouler par ses propres moyens et que le seul recours est de l'équiper d'une chaudière neuve. Plus facile à dire qu'à faire, ce n'est pas vraiment bon marché !
Le nombre de constructeurs de chaudières capables et acceptant des fabrications de ce type est très faible, il n'y en a même pas un pour chaque pays d'Europe ! Ce choix limité ne tire pas les prix vers le bas et rajoute encore de la difficulté par la distance, la langue et les normes nationales différentes.
   We must accept the evidence, this boiler has no more future and the reaction of an inspector that came here for an other machine was schocking: he left immediately as soon as he saw it ! I did not even stay for 5 seconds and wouldn't hear of a riveted boiler.
Well, at least we saved on an inspection fee...
We are of course extremely disapointed learning our locomotive is far from running again on its own and that the only way is to fit it with a brand new boiler. That's easier saind than done because it is not really cheap !
The number of boiler manufacturers capable of and accepting this king of construction is very low, there is not even one in each european country ! This limited choice does not lower the prices and adds to the difficulty by the distance, the language and the different national standards.

Nous entrons donc dans un processus d'étude de faisabilité pour un achat sur mesure au motif que l'on ne veut pas se risquer à ces réparations incertaines qui ne feraient que repousser peu de temps l'inexorable issue qu'est le remplacement. On ne veut pas prendre de risque en matière de sécurité, ni en matière d'argent, car on n'a jamais assez de l'un ni de l'autre. Cette démarche va certainement nous prendre beaucoup de temps et nous aurons l'occasion d'y revenir à de nombreuses reprises pour présenter nos progrès, nos hésitations, réussites et échecs. Revenez nous voir régulièrement car pendant ce temps, la restauration d'autres éléments continue !
So we enter a feasibility study process for a tailor-made purchase because we do not want to launch uncertain repairs that would only postpone for a short time the inevitable ending that is the replacement. We do not want to take risks with safety and money because we never have enough of both.
This approach will certainly take us a lot of time and we will have the opportunity to frequently talk about our progress, our hesitations, success and failures. Come regularly because in the meantime, the restoration of other elements continues !

En bonus pour ceux qui ont lu cet article jusqu'ici: une vidéo qui résume la situation:
   A bonus for those who read this article until there: a video summarizing the situation:
Lien vers la vidéo sur Youtube - link to the Youtube video: