Titel: | Studien über die Ausnützung der Wärme in den Oefen der Hüttenwerke; von Dr. E. F. Dürre in Aachen. |
Autor: | Ernst Friedrich Dürre |
Fundstelle: | Band 220, Jahrgang 1876, Nr. , S. 322 |
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Studien über die Ausnützung
der Wärme in den Oefen der Hüttenwerke; von Dr. E. F. Dürre in
Aachen.
(Fortsetzung von S. 256 dieses
Bandes.)
Gruner und Dürre, über die Ausnützung der Wärme
in den Oefen der Hüttenwerke.
5) Roheisenschmelzen im Gasofen.
Man schmilzt neuerdings bei dem Bessemerproceß das Material
vielfach mittels Gasöfen ein und
erzielt alsdann bedeutende Ersparnisse. Grüner führt das Werk zu Terrenoire an, welches durch das
Schmelzen in Siemensöfen nur 20k Kohlen pro 100k
Roheisen consumirt.
Dieses würde 0k,20 Kohlen oder 0k,18 Kohlensubstanz mit einem
Effect von 1440c oder reichlich 20 Proc.
ergeben.
In den Werken der Acièries et forges de
st. Estienne wendet man einen Ponsard'schen Ofen (* 1876
219 125) an, welcher nach Grüner nicht viel über 19 bis 20k
Kohlen pro 100k Roheisen verbraucht, nach
den Mittheilungen von S. Perissé aber
kaum 17K pro 100K erfordert. Daraus ergibt
sich die Gegenüberstellung von 290c für das Roheisenschmelzen
und 1224c für die Wärmeproduction überhaupt, und ein
Nutzeffect von fast 24 Proc.
6) Stahlschmelzen im Gasofen
(Siemens-Martin'sches Verfahren).
Das Verfahren, durch einen aus partiellem Roheisenfrischen und
Legiren des Productes mit Schmiedeisen- und Stahlabfällen
zusammengesetzten Proceß im Gasofen, Stahl zu fabriciren,
erfordert naturgemäß mehr Kohle als das blose Schmelzen.
Trotzdem übersteigt der Brennstoffverbrauch in Terrenoire nicht
50 bis 52 Proc. des Einsatzes oder ca. 0,46 Kohlensubstanz pro
1k
Stahl. Es stehen sich somit 0,46 × 8000 = 3680c und
350c gegenüber, aus welchem Verhältniß sich ein
Nutzeffect von 9,5 Proc. für die Siemensöfen ergibt, während die
Tiegelstahlfabrikation im Siemensofen nur 3,5 Proc. Nutzeffect
aufweist.
Eine blose Schmelzung des Stahls würde mindestens 15 Proc. für
Herdschmelzmethoden im Siemensofen ergeben, wenn man die
Analogie des Gußeisenschmelzens in Erwägung zieht.
Jordan (Album-Text S. 282) gibt
übrigens für eine Schmelzung von 8 Stunden 20 Minuten nur 1300
bis 1400k Kohlenverbrauch an, wogegen der Totaleinsatz
5721k, die Production 5410k betragen soll. Daraus
ergibt sich ein Kohlenverbrauch von 0k,236 oder etwa 0k,21
Kohlensubstanz pro 1k Einsatz. Es stehen sich in
diesem Falle 350 und 1680c gegenüber, und der
Nutzeffect des Ofens würde demnach 350 : 1680, d. s. 20,8 Proc.
betragen.
7) Glasschmelzen im Siemens'schen
Wannenofen.
Auf der Siemens'schen Glashütte in Dresden wie auch auf andern
Glashütten schmilzt man bekanntlich Flaschenglas auf einer
Ofensohle anstatt in Häfen und verbraucht nur 0k,80
Kohle anstatt 1k,100 in den Hafenöfen mit
Gas oder 2k,166 in den Galeerenöfen. Es ergibt dieses
Brennstoffquantum einen Productionseffect von 0,72 × 8000
= 5760c, welchen 420c (s. Nr. 3) gegenüber
stehen. Daraus ergeben sich 420 : 5760 oder ca. 7 Proc.
Nutzeffect, mithin das Doppelte der gewöhnlichen Oefen, und eine
um 15 bis 40 Proc. größere Leistung gegenüber den Siemensöfen
mit Häfen.
Es ist jedenfalls möglich, mit den Wannenöfen noch weiter zu kommen, als zu der erwähnten
Effectsziffer; doch beweist schon diese einen bedeutenden
Fortschritt.
8) Rohsteinschmelzen von Kupfer- und
Silbererzen in Flammöfen.
In diesen Schmelzungen auf Rohstein wie auf Concentrationsstein
handelt es sich wesentlich um das Flüssigwerden von Schwefelmetallen und Silicaten.
Zwar treten noch andere (chemische) Reactionen dabei ein; doch
sind deren Wärmewirkungen nicht bedeutend genug, um den
Totalaufwand an Wärme wesentlich zu beeinflußen. Man kann also
die Wärmeproduction und -Consumtion, die durch entstehende
Oxydation, Zerlegung von Schwefelmetallen durch Metalloxyde,
Reductionen einzelner Metalloxyde etc. veranlaßt werden,
vernachlässigen.
In Swansea verbraucht man beim Bronzesteinschmelzen pro 1k
Einsatz ca. 0,60 Kleinkohle, die dort 0,55 reiner Kohlensubstanz
entspricht. Nimmt man für gutziehende Flammöfen mit flacher
Rostanschüttung eine vollkommene Verbrennung der Kohle zu
Kohlensäure an, so ergeben 0k,55 Kohlensubstanz 4400c.
Jedes Kilogramm Einsatz besteht aus 0k,246 Rohsteine und 0k,635
Schlacken; jene absorbiren (0,246 × 280 =) 69, diese
(0,635 × 480=) 259, zusammen 328c, entsprechend 7,5
Proc. Effect.
In Freiberg stellt sich das Verhältniß etwas günstiger, da Grüner für ein Gemisch von 23 Proc. Stein
und 77 Proc. Schlacken ca. 8,5 Proc. Effect herausrechnet.
9) Platinschmelzen im
Knallgasgebläse.
Bekanntlich hat man im Winter 1873/74 eine Masse von 250k
iridiumhaltiges Platin in einem nach H. Deville's Angaben aus Grobkalk construirten Ofen
geschmolzen (vgl. 1874 213 337), indem man die
Metallmasse der Einwirkung einer größern Anzahl von
Knallgasflammen aussetzte. Der Ofen, welcher aus einem massiven
Unterstück und einem flachen Deckel bestand, hatte in jenem eine
länglich trogartige Vertiefung, in der Form einem Bleibarren
vollkommen ähnlich und 600 bis 750mm lang. Das Deckelstück war
nur ganz flach ausgehöhlt und hatte in der Längsachse 7
Oeffnungen, um ringförmige Bläser einführen zu können, deren
Centralrohr den Sauerstoff aus einem unter 200mm
Quecksilberdruck stehenden Gasometer einführte, während durch
den ringförmigen Zwischenraum gewöhnliches Leuchtgas aus der
öffentlichen Leitung strömte.
Die Schmelzung geschah in 1¼ Stunde, nachdem der
vollkommen kalte Ofen in Gang gebracht worden war, und hatte man
nur 24cbm Leuchtgas angewendet, dessen Effect pro 1cbm
sich auf 7500c beläuft; es waren also 180 000c
producirt. Anderseits fordert das Platinschmelzen bei
1900° nur 100c pro 1k oder 25 000c im
Ganzen, woraus sich ein Effect von 14 Proc. herausrechnet, der
nach Gruner's Ansicht deshalb hoch
ist, da der Ofen vorher vollkommen kalt und der Kalkstein 2 bis
3cm tief vollkommen gebrannt worden war.
Da man bei allen Betriebsapparaten, welche Brennstoff consumiren,
den zum Anwärmen des Apparates bis zur Schmelz- oder
Reactionshitze der Einsätze erforderlichen Brennstoff stets zum
Totalverbrauch gerechnet hat, und da die angegebenen, auf die
Productionseinheit bezogenen Werthe stets diesen hier von Gruner speciell genannten Verbrauch
einschließen, so wäre es im obigen Fall richtiger gewesen, zu
sagen, daß der Gasverbrauch zum Erhitzen des Ofens sich
günstiger vertheilt haben würde, wenn mehrere Portionen nach
einander eingesetzt worden wären.
Der Hauptverlust liegt in der kurzen Durchgangszeit der Flammen
bei einem Druck des Sauerstoffes von 20cm Quecksilber; man läßt
auch in richtiger Würdigung dieses Grundes die einzelnen Ströme
vertical von oben nach unten gerichtet auf das Metall
aufprallen, um die Wärmeabsorption möglichst zu unterstützen und
einen Flammenwirbel bei vergrößerter Durchgangszeit
hervorzurufen. Die bei solchen Gasschmelzungen, unter gewisser
Spannung auch bei Unterwindbetrieb, in Flammöfen bemerkbaren
Feuerausbrüche aus allen Fugen des Ofens erklären hinlänglich
den noch immer bedeutenden Verlust, da der Ofen selbst nach
außen hin nicht im mindesten glühend wird.
10) Stahlschmelzen in
Bessemerapparaten.
Im Bessemerproceß wird das Rohmaterial in geschmolzenem Zustand
(also mit im Ganzen 280 bis 300c) in den Apparat eingeführt
und dort durch eingeführte kalte Luftströme oxydirt. Dabei wird
es durch die Wärmeproduction der sich oxydirenden Bestandtheile
nicht allein flüssig erhalten, sondern noch weiter erhitzt, und
nimmt nach den Versuchen von Gruner
mindestens noch 30c pro Kilogramm auf. Die
Wärmeproduction beziffert Gruner im
MittelDie
hierbei gebrauchte Verbrennungswärme des Eisens und Mangans =
1358c entspricht der Annahme, daß das Mangan eine höhere
Verbrennungswärme haben müsse als das Eisen; denn für Eisen
allein fanden Favre-Silbermann 1325, wogegen aus Gruner's Anschauungen von der
Verbrennungswärme des Sauerstoffes 1287c hervorgehen. (Vgl. u.
a. Wedding: Stabeisen und Stahl, S.
436.) auf:
0,015
Silicium zu
7830
=
117c
0,030
Kohlenstoff zu
2473
=
74
0,050
Eisen und Mangan zu
1358
=
68
––––––––
mithin zusammen auf 259c,
welchen die 30c des unmittelbaren Bedarfes
gegenüber stehen. Es ergibt sich hieraus ein Verhältniß von 11
bis 12 Proc.
11) Schweißen des Eisens und Stahls in
Flammöfen.
Die gewöhnlichen Schweißöfen, in denen
man das Eisen bis zur Gelbrothglut erhitzt, erfordern in der
Regel 40 bis 50 Proc. des Einsatzes an Brennstoff; in sehr
günstigen Fällen geht man bis zu 30 Proc. herab. Es sind das pro
Kilogramm Einsatz beziehungsweise:Während Gruner, bei diesen Fall angelangt, auf einmal von der
bisher geübten Rechnungsmethode abweicht und den Kohlenbedarf
direct mit 7000c multiplicirt anstatt ihn
wie bisher mit 90/100 ×8000 zu multipliciren, ist die
hier gegebene Bearbeitung dem ersten Modus treu
geblieben.
0,45
×
8000
=
3600c
0,36
×
8000
=
2880c
0,27
×
8000
=
2160c,
unter der Annahme, daß die Verbrennung
eine vollständige war.
Den ausgerechneten Wärmeproductionen stehen nur 200 bis 210c, als
durch 1k Einsatz gefordert, gegenüber, so daß man einen
Effect von höchstens 6 bis 10 Proc. für Schweiß- oder Wärmöfen
annehmen kann.
Man sieht, daß dieselben noch hinter den Schmelzflammöfen der
Gießereien zurückbleiben und zu den wenigst rentablen Apparaten
der Hüttenwerke gehören. Der Grund dieses Unterschiedes liegt in
der noch mehr als bei Gußflammöfen ausgedehnten äußern
Oberfläche der Oefen und dem damit verbundenen Wärmeverbrauch
zur Erhitzung des Ofens selbst.
Auf den Stahlwerken des Bochumer
Vereins benützt man zum Wärmen der Schienenblöcke geneigte
Herde von großer Ausdehnung (8 bis 10m), auf denen sich die Blöcke
langsam der Flamme entgegenwälzen und nach dem System des
Gegenstroms allmälig sich erwärmen. Man verbraucht dabei nach
Gruner nur 17 Proc. Kohlen, deren
Verbrennungserscheinung aber nicht auf vollkommene Ausnützung,
d. h. Kohlensäurebildung hindeutet; man vermeidet zwar die
scharfe und oxydirende Feuerung, um den Stahl nicht
oberflächlich zu verändern, und erzielt aus diesem Grunde einen
verhältnißmäßig niedern Effect,
sobald man bei der Rechnung für die Kohlensubstanz 8000c als
Verbrennungswärme in Ansatz bringt.
Frühere Versuche Gruner's ergaben für
das Glühen des Stahls eine Wärmeforderung von 180 bis 200c,Der Ansicht des Bearbeiters nach ist dies zu wenig, da aus
der Uebereinstimmung der Glutnüancen der walzheiße Bessemerstahl
für Schienen und das eben erstarrte Gußeisen wohl in gleicher
Temperatur sich befinden dürften. welcher 0,17
× 0,90 × 8000 = 1224c gegenüberstehen. Es
berechnet sich demnach ein Effect von 14,7 bis 16,3 Proc.,
der sich unter veränderten Annahmen bis gegen 30 Proc. steigern
dürfte, wenn man die Stahlglutwärme = 250c und die
Verbrennungswärme der Kohlen bei rußender Flamme nur auf 5000
bis 6000c veranschlagt.
12) Schweißen des Eisens und Stahls in
Gasöfen.
Die Gasöfen sind in neuester Zeit auch beim Eisen- und
Stahlschweißen starke Concurrenten der gewöhnlichen Flammöfen
geworden, und es sind nicht nur die Siemensöfen, sondern auch
die Gasöfen mit partieller Regeneration in Betracht zu ziehen,
nemlich die Systeme von Boëtius,
Bicheroux und Ponsard.
Der Ofen von Boëtius (*1870 197 498) hat etwa 20 bis 25 Proc. des niedrigsten
Kohlenverbrauches im einfachen Ofen erspart, und läßt sich
demnach der Effect auf etwa 13 Proc. feststellen. Bekanntlich
erwärmt die Feuerbrückenwand und ein Theil des Gewölbes die zur
Verbrennung der in einer Generatorenfeuerung erzielten Gase
nothwendige Luftmenge, und es steigert sich dadurch der Effect
der Verbrennung und das oben angegebene Verhältniß, ohne daß
wesentliche Mehrkosten der Construction erforderlich sind.
Diese Generatorenconstruction hat auch für Glas- und
Zinkfabrikation gute Resultate gegeben, ohne sich jedoch einen
allgemeinen Eingang zu verschaffen.
Sie ist in Frankreich und an einigen Orten in West- und
Norddeutschland in Betrieb gekommen, doch nicht in ausgedehntem
Maß und ohne die Aufmerksamkeit besonders anzuregen. Sie kommt
deshalb hier weniger in Betracht, als die Ofensysteme von Siemens, Bicheroux, Ponsard.
Der Siemens'sche Ofen für
Schweißarbeiten bei Eisen und Stahl ist ziemlich verbreitet, und
würde es noch mehr sein, wenn er die Anlage von Dampfkesseln
gestattete und dadurch die anfänglichen Kosten der Herstellung
etwas erleichterte. Der Betrieb desselben ergibt indessen
bedeutende Vortheile, wie die nachstehenden Mittheilungen
ergeben.
a) Ein Ofen in Jamaille (Lothringen)
verbrauchte pro 1K Schienen 0,19 bis 0K,23
Kohlen oder Pro 1K Einsätze etwa 0,18 bis 0K,21,
im Mittel also 0K,195 Kohlen mit einem Effect
von ca. 1404C; daraus berechnet sich unter Beibehaltung der Gruner'schen Angaben von 200C ein
Nutzeffect von t
ganz 15 Proc., während die gewöhnlichen Oefen desselben Werkes
0K,45 durchschnittlich erforderten, also mit einem
Verbrauch von 3240C arbeiteten. Daraus ergibt
sich eine Effectsrelation von ca. 6 Proc., welche dem
niedrigsten Werth der früher für dieselbe Arbeit aufgestellten
Effectgrenze entspricht und die Vorzüge der Gasöfen in hellstes
Licht setzt.
b) Ein Ofen der Blochairn Iron Works
verbraucht für 11 000k Winkeleisen etwa 2500k
Kohlen, also pro Kilogramm 0k,22 Brennstoffe, welche
unter der gleichen Voraussetzung wie vorhin 1584c
Wärmeverbrauch und 12,6 Proc. Nutzeffect ergeben, bei gleichem
Effect eine weniger sorgfältige Führung der Feuerung als auf dem
Lothringer Werk voraussetzen lassen.
c) Ein Ofen in Sougland ergab in 24
Stunden aus 9100k Einsätze 5600k
vollendete, beschnittene Producte und gebrauchte pro 1000k der
letztern 600k Kohle von Mons, erste Qualität, also pro 1000k
Einsatz (5600 : 9100) × 600 oder 369k
Kohlen. Das macht pro 1k Eisen 0k,369
Kohle oder 2658c,2 und einen Ofeneffect von
200 : 2658,2 oder 7,5 Proc.
d) Ein Ofen zu Barrow mit 0k,437
Kohlen für zweimaliges Wärmen der Schienenblöcke, also mit ca.
0k,2185 für jede Hitze, ergibt einen Consum von
1573c,2 und einen Effect von 200 : 1573,2 oder 12,7
Proc., der zu hoch berechnet ist, da die Blöcke nach der ersten
Hitze nicht wieder vollkommen kalt werden. Dadurch ermäßigt sich
der Effect höchst wahrscheinlich auf 9 bis 10 Proc. der
Productiven Wärme. Man wärmt 26 bis 28t Stahl in 24 Stunden, so daß
man die eigentliche Einsatzziffer auf 52 000 bis 56 000k
feststellen kann.
Die gewöhnlichen Oefen desselben Werkes erforderten 787k pro
Tonne, also 0k,787 pro 1k Stahl und ergaben 0,25
Proc. Abbrand; da derselbe bei den neuern Oefen nur 4,25 Proc.
beträgt, so ist anzunehmen, daß keine so oxydirende Wirkung in
den Gasöfen vorhanden ist und vielleicht keine ganz vollkommene
Verbrennung stattfindet.
e) Ein Ofen zu Ebbw Vale, dem
bedeutendsten Stahlschienenwalzwerk von Wales, von 3m,27
× 6m,40 Herdfläche producirt 6 Chargen zu 24 Ingots von
500k oder zusammen 72 000k Schienenmaterial in 24
Stunden. Dabei wurden, nach Siemens'
Angabe, 150k pro 1t Stahl, also 0k,15
pro 1k Stahl, verbraucht. Demgemäß werden 0,135 ×
8000 = 1080c producirt, denen 200c gegenüber stehen; der
Effect des Ofens ist mithin fast 19 Proc. und einer der höchsten
bis jetzt beobachteten.
f) Ein Ofen auf den West Cumberland
Iron Works zu Workington präsentirt nach Jordan ähnliche Verhältnisse wie die kleinern Oefen zu
Barrow.
Die vorstehenden Beispiele constatiren verschiedene
Verhältnißresultate im Betrieb desselben Ofensystems für den
gleichen Zweck. Daraus erhellt, daß auch bei den Siemensöfen
Dimensionen der Apparate sowie Zahl und Größe der Einsatzstücke in
einem bestimmten Verhältniß stehen müssen, um eine
Maximalleistung herzustellen.
Das Constructionsprincip des Boëtius'schen Ofens wurde in den
Jahren 1871/72 in etwas anderer Form zur Bildung der Bicheroux'schen Feuerungen (* 1876 219 220) benützt, die außer zur Dampferzeugung hauptsächlich
zum Eisen- und Stahlwärmen in Anwendung sind. Der Bicherouxofen consumirte (Durchschnitt
verschiedener Resultate) anfänglich
pro 1k Einsatz Schmiedeisen 0k,37 Kleinkohlen von einem
etwas geringern Effect als die in den gewöhnlichen Schweißöfen
verbrauchten Würfel- und Stückkohlen. Bei der Annahme von rund
70 Proc. Kohlensubstanz ergibt sich eine Wärmeproduction von
2092c,71 gegenüber 200c des Bedarfes und ein
Nutzeffect von über 10 Proc., die Dampfproduction nicht
gerechnet.Angaben von Piedboeuf und Philipp in der Zeitschrift des Vereins
deutscher Ingenieure, 1875 S. 62.
Nach neueren Mittheilungen sind in 12 Stunden 11 312k
Rohmaterial (½ Rohschienen, ½ Schrot) zur
Handelseisenfabrikation eingesetzt worden, wovon ⅔ einmal
gewärmt, ⅓ zweimal gewärmt werden mußten. Es würde dies,
wenn man annimmt, daß 30 Proc. der zugeführten Wärme durch das
zweite Heizen wieder ersetzt werden mußten, einer einmaligen
Erwärmung von 12 443k,2 Rohmaterial zur
Schweißhitze gleichkommen, welche 3654k klare Kohle von etwas
backender Beschaffenheit erfordern, das Anheizen und Anwärmen
der Oefen eingerechnet. Daraus entwickelt sich ein
Kohlenverbrauch von 0k,29 pro 1k
Einsatz, während sich ohne Berücksichtigung der doppelten Hitze
0k,32 als Brennstoffverbrauch herausstellen.
Die angewendete stückfreie Kohle ist
nur mit 70 Proc. Kohlensubstanz in Anschlag zu bringen und
ergibt eine Wärmeproduction von im Ganzen nur 0,29 × 0,70
× 8080 = 1639c,24, denen 210c
gegenüber stehen. Der Effect ist hiernach 12 bis 13 Proc., ohne
Berücksichtigung der Dampferzeugung; nimmt man bei letzterer an,
daß 1k Kohle 6k Wasser verdampfen, so kann
man in 12 Stunden etwa 1500k vom Totalverbrauch
abrechnen, und es bleiben für die Schweißofenarbeit und die
Erhitzung des Ganzen nur noch 2154k Kohle auf 12 443k,2
corrigirten Einsatz übrig.
1k
des letztern erfordert mithin etwas über 0k,17 Kohle zu 70 Proc.
brennbarer Substanz, wenn der Aufwand der Dampfproduction
abgerechnet ist, und es resultirt jetzt eine Wärmeproduction von
0,17 × 0,7 × 8080 = 961c,52. Das Effectverhältniß
steigt nunmehr auf 210 : 961,52, also über 21 Proc. und
übertrifft die Leistung der besten
Siemensöfen (von Ebbw Vale), welche ja niemals Dampf produciren
können.
Unter den Oefen mit einfacher Regeneration nimmt auch der Ponsardofen (1876 219 125) eine der
ersten Stellen ein, besonders wenn gutes Material zur
Construction vorhanden ist und diese selber eine sorgfältige
war. Da dieser Aufwand an Mühe und Zeit sich bei allen
Ofenconstructionen hinlänglich rentirt, so wäre dieselbe hier
nicht gerade besonders zu betonen, wenn nicht die eigenthümliche
Construction des Regenerators eine größere Sorgfalt in dem
dichten Anschluß der hohlen Ziegeln, die ihn bilden, verlangte.
Bekanntlich strömen die abziehenden Gase durch ein System von
Canälen aus, welches von einem andern dazwischen gelegenen
System von gleich großen Canälen für die Luftzuführung nur durch
festverfugte Ziegelwände getrennt ist. Jedes Uebertreten von
Luft in Gas oder umgekehrt würde die unangenehmsten Folgen
haben, wenn nicht die Wärme selbst durch Ausdehnen der einzelnen
Constructionselemente ein festes Anschließen begünstigte. So hat
man nur selten schlimme Erfahrungen gemacht, dafür aber eine
Reihe von Vortheilen wahrgenommen. Die Oefen von Seraing (in dem
alten Tyreswalzwerk) haben pro Tonne eingelegter Stahlblöcke 160
bis 170k Brennstoff consumirt. Derselbe bestand aus 85 Proc.
Kohlen und 17,5 Proc. durch den Rost gefallenes Klein.
1k
Stahlblöcke erforderte mithin: 0k,136 Steinkohlen mit etwa 80
Proc. Kohlensubstanz und 0k,029 halbverschlackte Kohlen
zu ca. 40 Proc. Kohlensubstanz. Die producirte Wärmemenge
beträgt hiernach: 0,136 × 0,80 × 8080 = 880 plus
0,029 × 0,40 × 8080 = 93,7, zusammen 973c,7.
Demnach beträgt der Effect 210 : 973,9 oder ca. 22 Proc.
Die neuerbauten Ponsardöfen des großen Schienenwalzwerkes von
Seraing mit 10 Einsatzthüren und Gegenbewegung kommen wegen der
enormen Schnelligkeit der Fabrikation auf einen noch höhern
Ertag; sie sind zu kurze Zeit in Betrieb, um die Mittheilung von
Betriebsresultaten zu gestatten.Anderweitige Beispiele über die
Erfolge des Ponsardofens theilt Sylvain Perrissé mit in seiner Brochüre über den Ponsardofen
(Paris. Lacroix 1874). Es verbrauchte ein Schweißofen zur
Bolzenfabrikation etwa 0k,53 Kohlen von 23 bis 25
Proc. Asche pro 1k Bolzen, früher 1k,15;
ein anderer Schweißofen zur Schrotverarbeitung consumirte 30
Proc. Kohlen von nicht bekannter Zusammensetzung.
14) Schweißen und Wärmen des Eisens und
Stahls im Contact mit Brennstoffen.
Die zur Blechfabrikation angewendeten Rostherdöfen und die Schweißherde für alle Schmiedearbeiten bilden den
Uebergang zur Benützung von Schachtöfen zum Glühen und Schmelzen verschiedener Materialien.
Ihr Effect ist sehr verschieden je nach der Leistungsfähigkeit
der mit ihnen arbeitenden Menschen- und Maschinenkräfte. Läßt
sich schon bei allen Wärm- und Schweißöfen eine solche
Abhängigkeit nachweisen, so ist doch bei der ausgedehntern
Fabrikation und der geringern Abwechslung in den Formen des
Fertigproductes der Einfluß des genannten Verhältnisses nicht so
stark zu spüren, wie bei den Schweiß- und Schmiedefeuern für
Façon- und Handschmiederei.
Das offene Lancashire-Feuer zum
Ausschweißen der in der Wallonenschmiede gewonnenen Luppen
verbraucht z. B. nach Tunner 12 bis
13 Cubikfuß Fichtenkohlen auf 100 Pfd. fertiges Product, oder
112 Pfd. rohes Material. Rechnet man den Cubikfuß Fichtenkohlen
auf 7,5 Pfd., so ergeben sich aus obiger Relation pro 1
Gewichtseinheit Einsatz 0k,836 Holzkohlen, welche bei
Annahme vollständiger Verbrennung 6754c,9 produciren können.
Rechnet man für die Schweißhitze des Eisens 210c, so
ergibt sich ein Nutzeffect von 210 : 6754,9 oder 3,1 Proc.
Ein geschlossenes Schweißfeuer mit
Steinkohlen, das Luppeneisen in Stabeisen verwandelt,
producirte das letztere mit 18 Proc. Abbrand und consumirte ca.
37k,5 Steinkohlen pro 100k Einsatz. Es gibt dies bei
80 Proc. Kohlenmasse eine Wärmeproduction von 0,375 ×
0,80 × 8080 oder 2424c, denen die bewußten 210
gegenüber stehen. Der Nutzeffect des Apparates beträgt demnach 8
bis 9 Proc. und kommt dem der meisten Schweißöfen für kleinere
Dimensionen gleich.
Die Wärmöfen mit Rostherden (fours-dormants) auf dem Blechwalzwerk zu
Espérance bei Lüttich verbrauchen an Kohlen bei starken Blechen
pro 100k Einsatz 36k,7, pro 100k
Waaren 45k,00, bei Benützung der Lauth'schen Walzwerke (zu
Nagelblechen) pro 100k Einsatz 21k,4,
pro 100k Waaren 26k,00, bei Feinblechen pro
100k Einsatz 61k,3, pro 100k
Waaren 68k,50. Der Unterschied rührt nicht von der Qualität
der Oefen, sondern von der verschieden raschen Walzarbeit her.
Wo die Manipulation des Auswalzens bei gleichem Gewicht langsam
geht, und wo in Folge dessen die Ofenbenützung keine sehr
vollständige ist (da die Rostbeschüttung weiterbrennt, ob Eisen
darauf liegt oder nicht), wird ein geringerer Nutzeffect zu
constatiren sein als bei den Oefen, welche schwere Bleche wärmen
oder für die Lauth'schen Walzwerke arbeiten.
Die producirten Wärmemengen sind (bei 80 Proc. Kohlensubstanz):
bei schweren Blechen 2372c,3, bei Benützung der
Lauth'schen Walzwerke (zu Nagelblech) 1383c,4 und bei Feinblechen
3962c,4. Die Effecte betragen daher bei schweren Blechen
21 000 : 2372,3 = 8 bis 9 Proc., bei Benützung der Lauth'schen
Walzwerke 21 000 : 1383,4 = 15 Proc., bei Feinblechen 21 000 :
3962,4 = 5 bis 6 Proc.
Der vorliegende Fall, welcher die verschiedene Ausnützung der
absolut gleichen Apparate einschließt, zeigt, daß die Leistungen
der Schweiß- und Wärmöfen nach den sogen. Nutzeffecten viel
vorsichtiger beurtheilt werden müssen.
(Schluß folgt.)