Titel: | Polytechnische Schau. |
Fundstelle: | Band 345, Jahrgang 1930, S. 210 |
Download: | XML |
Polytechnische Schau.
Polytechnische Schau.
Betriebsergebnisse mit der QuecksilberdampfturbinePower 1930 Bd. 72 S. 4. Die
Hartford Electric Light Co. hat bereits im Jahre 1922 mit Versuchen begonnen, die
das von W. L. R. Emmet erdachte Quecksilberdampfverfahren auf seine
Wirtschaftlichkeit hin prüfen sollten. Nachdem die seinerzeit erstellte Anlage in
Dutch Point gezeigt hatte, daß das Verfahren eine Zukunft habe, wurde eine größere
und auf Grund der gemachten Erfahrungen verbesserte Anlage in South Meadow
errichtet.siehe „Die
Wärme”: 1924 No. 11; 1926 No. 17 und 35; 1927 No 38; 1928 No.
14.
Ueber die mit dieser Anlage gemachten Erfahrungen wird im Nachstehenden berichtet.
Die Anlage stellt eine in sich geschlossene Einheit dar und besteht aus einem 10000
kW Generator, der von der Quecksilberturbine angetrieben wird und dem dazu gehörigen
Kessel. Als Nebenprodukt werden stündlich rund 58,5 t Wasserdampf von 19,6 atü und
390° erzeugt, die in das vorhandene Dampfnetz abgegeben werden.
Textabbildung Bd. 339, S. 209
Abb. 1. Schnitt durch den Quecksilberkessel und die Verdampferrohre.
Der Kessel besteht aus 7 Trommeln aus geschmiedetem Stahl, sie sind 6553 mm lang und
haben 940 mm äußeren und 762 mm inneren Durchmesser. Sie sind am Kesselgerüst
aufgehängt und in sie sind die eigentlichen Verdampferröhren eingeschweißt. Diese
Röhren, 440 an der Zahl, je Trommel, sind 1676 mm lang und haben 80 mm äußeren
Durchmesser. In denselben befinden sich Abb. 1. zwei
weitere Rohre von 16 bezw. 73 mm äußerem Durchmesser. Die äußeren Rohre sind aus
einem Stahl mit geringem Kohlenstoffgehalt hergestellt und zum Schutz gegen
Oxydation calorisiert. Die Anordnung der Rohre in dieser Form hat den Zweck,
möglichst wenig Quecksilber zu gebrauchen. In der Abb.
1 sind auch die Lenkwände zu erkennen, die zur Trennung von Flüssigkeit
und Dampf dienen und den Umlauf des Quecksilbers erleichtern sollen. Oberhalb dieser
Lenkwände oder Düsenplatten befinden sich gußeiserne Verdränger, die sich etwas
höher erstrecken, als der Flüssigkeitsstand reicht. Abb.
2 zeigt einen Blick von unten gegen die Verdampferrohre.
Textabbildung Bd. 339, S. 209
Abb. 2. Blick aus dem Feuerraum auf die Verdampferrohre.
Der Turbogenerator liefert 10000 kW Dreiphasenwechselstrom von 11000 V, 60 Hz, die
Turbine hat 5 Stufen und macht 720 Umdrehungen in der Minute, Die niedrige
Umdrehungszahl ist durch die Eigenheiten des Quecksilberprozesses bedingt. Die
Abmessungen der Turbine sind ziemlich große, das Rad der fünften Stufe hat einen
Durchmesser von 3353 mm, die Schaufeln sind 686 mm lang, die Nabe ist 178 mm dick.
Die Spaltbreiten sind ebenfalls verhältnismäßig groß und betragen in der 5. Stufe 23
mm. Die Turbine hat keine Lager, sie ist im Generatorlager fliegend gelagert.
Turbinen- und Abdampfgehäuse sind aus einem Stück, letzteres hat zwei Oeffnungen zu
den beiden Kondensatorkesseln hin. Die Stopfbuchse hat Wasserverschluß und dichtet
gegen Vacuum. Da die Verbindungen zum Kondensator geschweißt sind, mußte dessen
Lagerung besonders durchgebildet werden. Der Kondensator ist Kondensator und
Dampfkessel zugleich. Die zwei Kondensatoren bestehen aus je zwei senkrechten zylindrischen
Gehäusen, das obere ist der Dampfkessel, das untere der Kondensator, letzterer ist
an die Rohrwand des Kessels angeschweißt, in dieser Wand sitzen 559 unten
geschlossene Rohre von 75 mm l. W., die 4267 mm in den Kondensator hineinragen.
Die Quecksilberkessel haben Kohlenstaubfeuerung und luftgekühlte Feuerräume, die Luft
geht außerdem noch durch einen Vorwärmer Die Verbrennungsluft wird so auf 172°
vorgewärmt.
Da schon verhältnismäßig geringe Mengen Quecksilberdampfes giftig wirken, außerdem
das Quecksilber einen ziemlichen Wert hat, ist eine Vorrichtung angebracht, die es
ermöglicht, sofort die geringste Undichtigkeit zu erkennen, es ist dies ein Detektor
aus Selensulfid, der von der General Elektrik konstruiert wurde. Ein mit Selensulfid
getränktes Papier wird mit Hilfe eines kleinen Ventilators einem aus dem
Rauchgaskanal entnommenen Gasstrom ausgesetzt, das helle Gelb des Sulfides wird
sofort dunkel, wenn Quecksilberdampf in den Gasen vorhanden ist, nach einer
Farbenskala kann dann die Quecksilbermenge bestimmt werden. Für die
Bedienungsmannschaft sind besondere Schutzanzüge und Gasmasken vorhanden, ebenso
Gummi- oder Lederhandschuhe.
Textabbildung Bd. 339, S. 210
Abb. 3. Wirkungsgrad und Wärmeverbrauch der Quecksilberdampfturbine.a)
Kcal/kWh; b) Thermischer Wirkungsgrad; c) Kohlenverbrauch je kWh in Kg; Versuch
Nr. 2 mit normaler Speisewassertemperatur
Zwei größere Betriebsstörungen sind vorgekommen, einmal brannte infolge Verlagerung
des inneren Rohres, was eine Störung des Quecksilberumlaufes zur Folge hatte, ein
Rohr durch, die Undichtigkeit war anfangs gering, wurde aber sofort durch den
Detektor angezeigt und die Anlage stillgesetzt. Daraufhin wurden sämtliche inneren
Rohre ausgewechselt und durch solche einer verbesserten Konstruktion ersetzt.
Eine zweite Störung trat an der Turbine auf, bei welcher die Leitscheiben und -Düsen
beschädigt wurden. Dies war auf zu schwache Konstruktion und ungenaue Lagerung
im Gehäuse zurückzuführen, und wurde entsprechend abgeändert.
Zum Anlassen und Inbetriebsetzen der Turbine sind besondere Ventile angeordnet,
ebenso sind Sicherheitsventile usw. vorhanden.
Von Bedeutung ist, daß das Vacuum im Kondensator keinerlei Beeinflussung durch die
Jahreszeiten unterworfen ist. Der Dampfkessel bestimmt stets den Gegendruck der
Turbine.
Da alle Verbindungen geschweißt sind, kann nur durch die Stopfbüchse etwas Luft
eintreten, zur Aufrechterhaltung des Vacuums ist daher nur eine kleine Vacuumpumpe
erforderlich, kondensierbare Gase sind in dem Quecksilber nicht vorhanden.
Irgendwelche Verunreinigungen wurden bei den gelegentlichen Untersuchungen nicht
festgestellt.
Die täglichen Betriebszahlen sind im Durchschnitt die folgenden:
Leistung 10000 kW
Stündliche Wasserdampfmenge
58,5 t
Dampftemperatur
390 °
Dampfdruck
19,6 atü
Speisewassertemperatur vor Ekonomiser
101°
Speisewassertemperatur hinter Ekonomiser
135°
Quecksilberdampftemperatur an d. Turbine
471°
Quecksilberdampfdruck an der Turbine
5 atü
Quecksilberdampftemperatur im Vacuum
230°
Quecksilberdampfdruck i. Vacuum
740 mm Hg. S.
Stündliche Kohlenmenge
7,2 t
Heizwert
7950 kcal/kg.
Lufttemperatur an den Brennern
238°
Abgastemperatur
168°
CO2 gehalt der
Rauchgase
14,0 %
Betriebszeit der Anlage v. 4. 2. bis 4. 6.
1930
2032 h.
Der Wärmeverbrauch der Anlage beträgt 2520 kcal/kWh, bei Dauerbelastung von 9500 kW
wurden 2470 kcal/kWh erreicht.
Die Unterhaltungskosten der Anlage werden kleiner als die einer Dampfkraftanlage
angesehen. Der Quecksilberkessel braucht fast keine, da eine innere Reinigung nicht
erforerlich ist. Es gibt weder Kesselstein, noch Korrosionen, infolgedessen auch
kein Durchbrennen von Rohren. Speisewasseraufbereitung ist nicht nötig. Die äußere
Reinigung ist leicht durchzuführen. Der Feuerraum erfordert natürlich die normale
Instandhaltung.
Da das Quecksilber durch seine eigene Schwere zum Kessel zurückkehrt, sind keinerlei
Speisepumpen usw. erforderlich. Die Turbine erfordert ebenfalls kaum eine
Pflege.
Beim Kondensator sind keine Rohrzerstörungen durch Erosion oder Korrosion oder
Elektrolyse zu erwarten. Die Rohre brauchen nicht gereinigt zu werden. Ebenso treten
an dem Kessel des Kondensators keine Zerstörungen auf, da er ja nicht mit Feuergasen
beheizt wird, infolge der niederen Temperatur des Quecksilberdampfes und des
intensiven Wasserumlaufs kann sich kein harter Kesselstein bilden. Deshalb braucht
auch das Speisewasser weniger Pflege als bei einem normalen Dampfkessel. Da das
Quecksilber das Eisen nicht angreift, sind keine Sonderstähle usw. erforderlich. Obgleich die
Temperaturen des Quecksilbers verhältnismäßig hoch sind, sind aber infolge des
niedrigen Druckes keine besonders starken Gehäusewandungen usw. nötig.
Es scheint, daß diesem Verfahren ein weites Anwendungsgebiet beschieden ist,
besonders da seine wirtschaftlichen Ergebnisse dicht bei den theoretischen und
tiefer als die aller anderen Prozesse liegen. Die Betriebssicherheit ist nicht
geringer als die von Dampfkraftwerken. Der Gesamtaufbau aber wesentlich einfacher.
Abb. 3 zeigt die Verhältnisse bei verschiedener
Belastung der Quecksilberturbine und unter Verwendung des erzeugten Dampfes, wobei
ein Dampfverbrauch von 4,54 kg/kWh angenommen ist.
Kuhn.
Hochdruckdampf vor 60 Jahren.Power 1930 Bd. 72 S. 247.
In den Steinbrüchen von Betchford in England war bis vor kurzem noch eine
Hochdruckdampfanlage im Betrieb, die im Jahre 1873 erbaut worden war. Von Interesse
sind hier nicht nur die 56 Jahre Dienstzeit, sondern die in der Anlage
verwirklichten Ingenieurgedanken.
Der Dampf für die Maschine hatte einen Druck von 28 atü, die Maschine war eine
Hochdruckverbundmaschine nach der Bauart von Loftus Perkins.
Die Kessel bestanden aus schweren schmiedeeisernen Rohrelementen, deren Enden
zugeschweißt waren, sie waren mit Hilfe von schmiedeeisernen Nippeln und Rechts- und
Linksgewinde mit einander verschraubt. Ebenso waren auch die Dampfleitungen durch
Muffen mit Rechts- und Linksgewinde, der bekannten Perkinsverbindung, mit einander
verbunden. Die Dichtung erfolgte hier durch Metall auf Metall, und hielt auch bei
den hohen Drücken dicht. Das Manometer ging bis 70 atü, das Wasserstandsglas wurde
durch Glimmerstreifen gebildet, die zwischen schweren gußeisernen Platten befestigt
waren. Von rückwärts wurden sie mit einer Lampe erleuchtet.
Die Hochdruck- und Niederdruckzylinder hatten Mantelheizung, bestehend aus kräftigen
schmiedeeisernen Rohrschlangen, die mit den Zylindern zusammengegossen waren und
ihren Dampf direkt vom Kessel erhielten. Die Kessel wurden mit destilliertem Wasser
gespeist, die Zylinder hatten keine Schmierung, sondern die Kolbenringe bestanden
aus dem bekannten Perkinsmetall, das Kondensat war auf diese Weise ölfrei. Das
Zusatzwasser wurde in einem Perkins patentierten Verdampfer hergestellt.
Man sieht hieraus, daß eine Reihe heute für den Hochdruckbetrieb maßgebender Gedanken
schon damals verwirklicht waren.
Ein schwimmendes Kraftwerk.Power 1930 Bd. 72 S. 94.S. Dingler 1930, Nr. 5, S. 89 In
Neuengland herrscht die Krafterzeugung durch Wasserkraft vor, doch ist in manchen
Fällen eine Dampfreserve erforderlich. Um eine solche stets zur Hand zu haben,
wurde ein Schiff angekauft und mit entsprechenden Einrichtungen versehen. Das Schiff
hat 7000 t. Es enthält zwei Turbinen von je 10000 kW bei 3600 Uml/min. Der
Betriebsdruck beträgt 28 atü. bei 140° Ueberhitzung. Der Dampf verbrauch bei 25 mm
Hg. beträgt 4 bis 4,5 kg/kWh. An Kesseln sind vier Marinekessel vorhanden, die rund
110 t/h Dampf von 30 atü und 140° Ueberhitzung erzeugen. Als Feuerung dient Oel, es
sind je Kessel 11 Cuyamabrenner vorhanden. Der Wirkungsgrad beträgt 83 %. Zwei
Kessel haben Zwischenüberhitzer. Die Kessel haben Saugzug und Unterwind, Mitschiffs
liegen ein Speisewasser- und ein Kondensattank. Das Speisewasser wird in Verdampfern
hergestellt und entlüftet. Die Kesselanlage liegt im Vorderschiff, die Turbinen im
Heck. Die Schalttafel liegt im Zwischendeck.
Geschweißter Behälter aus Chrom-Vanadiumstahl.Power 1930 Bd. 72 S. 76. In den
Werkstätten der A. O. Smith Corp. in Milwaukee, wurde kürzlich ein Behälter
fertiggestellt und geprüft, wobei bis 700 atü erreicht wurden. Das Gefäß ist eine
Reaktionskammer aus Chrom-Vanadiumstahl, sie ist geschweißt und für einen
Betriebsdruck von 350 atü bestimmt. Die Wandungen sind 89 mm stark. Das Gefäß ist
10,06 m lang, bei 660 mm L.W. Bei den Versuchen wurde das Gefäß verschiedenen
Druckbeanspruchungen unterworfen und jedesmal abgehämmert, bis man auf 560 atü
gekommen war, dann wurde der Druck auf 700 atü erhöht und das ganze Gefäß genau
untersucht. Genaue Messungen und Prüfungen durch Füllen zeigten, daß der Behälter
keinerlei bleibende Form- oder Volumveränderungen durch die hohe Druckbeanspruchung
erlitten hatte.
Neue amerikanische Vorschriften für die Behandlung
staubförmiger Brennstoffe.Power
1930 Bd. 72 S. 150. Die National Fire Protection Ass.
nahm bei ihrer letzten Sitzung neue Vorschriften für die Behandlung staubförmiger
Brennstoffe an.
Dieselben gestatten die Herstellung solcher sowohl in demselben Raum, wie dem, in dem
sie verbrannt werden oder in Räumen, die von den übrigen durch eine gemauerte Wand
getrennt sind.
Beträgt der Rauminhalt der Mühle, Misch- oder Trennkammer, und aller staubführenden
Rohrleitungen mehr als rund 3 m3, so gelten
besondere Vorschriften, und alle diese Kammern usw. müssen mit einem
Sicherheitsfaktor von 4 für einen Druck von 3,5 at berechnet sein, oder sich in
einem Raum befinden, der vom übrigen Gebäude getrennt ist.
Wird in den Mühlen, Separatoren usw. eine neutrale Atmosphäre von weniger als 13 %
Sauerstoff in zuverlässiger Weise aufrecht erhalten, so kann die ganze Mahl- und
Transporteinrichtung, unbeschadet ihres Rauminhaltes, in dem Raum oder Gebäude
untergebracht sein, in dem der Staub verbrannt wird.
Für die Staubabscheider (Zyklone) gelten folgende Bedingungen: Gehäuse und Haube
sollen aus 5 mm Blech gemacht sein.
Alle Nähte müssen geschweißt sein. Die Flanschen sollen denen der
Verbindungsleitungen entsprechen.
Jede Leitung zur Feuerung soll einen Ventilator enthalten. Die Geschwindigkeit in den
Ventilator- und Abluftleitungen soll 21 m/sec. nicht unterschreiten, Jeder
Ventilator muß dichtschließende Klappen auf der Ein- und Austrittsseite haben, die
sich nur in der Richtung auf den Feuerraum hin öffnen und sich bei Unterbrechung der
Strömung selbsttätig schließen, steht der Ventilator still, müssen sie sicher
schließen.
Für die modernen Trockenverfahren in der Mühle selbst, bei denen heiße trockene Luft
der Mühle zu- und hinter derselben die feuchte Luft abgeführt wird, sind neue
Vorschriften erlassen worden. Die Gefahr von Bränden und Explosionen entsteht hier
in erster Linie durch Ueberhitzen der Kohle, was sowohl bei stillstehender Mühle,
wie auch im Betriebe vorkommen kann. Man kann dem durch folgende Maßnahmen begegnen:
Die Fördereinrichtung für die heiße Luft muß so mit dem Antrieb der Mühle gekuppelt
sein, daß bei Stillstand der letzteren keine solche Luft eintreten kann. Schieber
sind selten dicht und müssen erst durch andere Mittel vervollkommnet werden.
Bleibt bei veränderlicher Kohlenmenge und -Feuchtigkeit, die Menge an warmer Luft
konstant, so kann leicht Ueberhitzung eintreten. Dem kann durch entsprechende
Temperaturüberwachung begegnet werden, wobei zu beachten ist, daß die gefährliche
Temperatur bei den verschiedenen Kohlen verschieden ist. Meist ist genügend
Sicherheit vorhanden, wenn die Austrittstemperatur zwischen 32 und 50° liegt.
Bei Dampf-Lufterhitzern kann ein Brand dadurch entstehen, daß sich Staub auf den
Heizschlangen und anderen Teilen des Vorwärmers ablagert. Deshalb sind hier folgende
Vorsichtsmaßnahmen am Platze:
Den Vorwärmer frei von Staubablagerung halten. Die Luft eher anstellen wie den Dampf.
Beim Abstellen lange genug Luft durchblasen, bis die Heizschlangen abgekühlt sind.
Bei Abgasluftvorwärmern kann die Lufttemperatur meist nicht in engen Grenzen
geregelt werden, man muß daher dies durch Zugabe kalter Luft vor dem Eintritt in die
Mühle erreichen. Bei diesen Vorwärmern muß darauf geachtet werden, daß keine warme
Luft in die Mühle kann, wenn diese stillsteht. Schieber, Ventilatoren usw. müssen so
angeordnet sein, daß unter keinen Umständen Gase aus dem Feuerraum in die Mühle
gelangen können.
Für die Rohrleitungen sind besondere Richtlinien erlassen.
Für Einzelmühlen gelten folgende neue Vorschriften: Keine soll mehr als eine Feuerung
zu gleicher Zeit beliefern können. Deshalb können doch Reservemühlen für mehrere
Feuerungen vorhanden sein, doch müssen stets alle anderen Leitungen entfernt
sein, wenn eine Feuerung angeschlossen ist. Die Rohrleitungen von einer Mühle zu
mehreren Brennern müssen so angeordnet sein, daß beim Betrieb der Mühle auch alle
Brenner im Betrieb sind.
Ein Anhang enthält Tabellen über die Zeit, die eine Kohle bei bestimmten Temperaturen
gelagert werden darf, sowohl für getrocknete, wie gemahlene Kohlen. Ein weiterer
enthält Vorschriften über das Verhalten bei Bränden in den Mühlen usw.
Wenn ein Brand bemerkt wurde, ist folgendermaßen zu verfahren: Die Kohlenzufuhr so
schnell als möglich abstellen, ebenso die Luftzuführung. Alle Oeffnungen usw.
schließen und die nachsehen, die sich selbsttätig schließen sollen. Dampf,
Kohlensäure oder sonst ein neutrales Gas einführen. Dafür müssen entsprechende
Leitungen und Anschlüsse vorgesehen sein, sie sollen wenigstens 25 mm 1. W. haben.
Im Notfall kann auch Wasser verwendet werden, aber nicht unter Druck und nur unter
verantwortlicher Aufsicht.
Ist der Brand gelöscht, so hängt das weitere Vorgehen von den örtlichen Verhältnissen
ab, jedenfalls soll nicht in Betrieb gegangen werden, ehe nicht alles gründlich
gereinigt ist.
Beim Brand in einem Staubbunker wird sofort die Kohlen- und Luftzufuhr zu diesem
abgestellt. Der Schieber geschlossen oder nachgesehen, falls selbsttätig. Feuerwehr
und Vorarbeiter benachrichtigen, letzterer hat nachzusehen, ob das Feuer schnell
genug an seinem eigenen Qualm usw. ersticken kann. Sonst Dampf oder neutrales Gas
einführen. Zu diesem Zweck soll ein Rohranschluß von 25 oder 50 mm am Deckel des
Bunkers vorhanden sein. Hat das Feuer geraume Zeit gebrannt, ehe es entdeckt wurde,
und sind Schieber oder Nähte undicht geworden, so sollen diese durch nasse Schläuche
oder ähnliches Material gedichtet werden, besteht dieses aus verbrennlichen Stoffen,
so muß es feucht gehalten werden.
Größere Wassermengen sollen nicht angewendet werden, da dies meist nutzlos ist und
die Fördereinrichtungen betriebsunfähig macht.
Der Bunker muß schleunigst entleert werden, auch wenn das Feuer weiter brennt, und
zwar in den Feuerraum. Dies muß geschehen ohne Rücksicht auf die etwaigen
Schwierigkeiten und Störungen der Zubringer durch Koksstücke.
Kann nicht alle Kohle in die Feuerung entleert werden, so muß das Feuer aus sein, ehe
der Bunker geöffnet wird. Ist das Feuer aus und der Bunker geöffnet, so muß soviel
Kohle, als möglich durch Kratzer von den Mannlöchern aus von den Wänden abgekratzt
werden. Haben Koksstücke die Zubringer verstopft, so müssen sie mit Stangen
weggebrochen werden. Geht dies nicht, muß der Bunker befahren werden. Ehe aber Leute
in denselben hingehen, muß er einige Stunden lang gut gelüftet und festgestellt
werden, ob das Feuer auch wirklich aus ist. Außerdem soll das Befahren nur unter
Aufsicht geschehen, die Leute müssen mit Sauerstoffapparaten ausgerüstet und
angeseilt werden, außer wenn das Feuer aus und der Bunker die letzten 24 Stunden offen
war.
Im allgemeinen kann jedes Feuer gelöscht und die Kohle durch die Zubringer in den
Feuerraum entleert werden, wenn nicht Nachlässigkeiten bei der Ueberwachung der
Bunker vorgekommen sind. Tägliches Oeffnen des Bunkers und Nachsehen ist
erforderlich, das darf aber nicht geschehen, wenn derselbe gerade gefüllt wird.
Ungewöhnliche Temperatur oder Rauch können so festgestellt werden, ebenso ob sich
dunkle Rotglut zeigt.
Neue Großturbinen für Brooklyn.Power 1930 Bd. 72 S. 299.
Zwei Großturbinen, die in verschiedener Beziehung Rekorde darstellen, sind zurzeit
bei der General Electric im Bau. Sie sind für die Hudson Avenue Zentrale in Brooklyn
bestimmt und sollen im September 1931 bezw. April 1932 in Betrieb kommen.
Jede Turbine ist eine Tandem-Verbundmaschine und treibt einen einzigen Generator von
160000 kW Normalleistung und 200000 kW Maximalleistung. Diese Maschinen stellen
zurzeit die größten Einwellenturbinen dar. Die Umdrehungszahl beträgt 1800 Uml/min.
Turbine und Generator wiegen, ohne Hilfseinrichtungen, mehr als 1000 t. Der
Betriebsdruck beträgt 28 atü bei einer Dampftemperatur von 386° und 25 mm
Gegendruck. Die Turbine kann an zwei Stufen angezapft werden, um Speisewasser auf
132° vorzuwärmen. Die Maschinen sind sehr gedrängt gebaut, so daß mehr als 1000 kVA
auf den Quadratmeter Grundfläche kommen.
Der Betriebsdampf tritt durch 5 sich nacheinander öffnende Ventile in den
Hochdruckteil ein und strömt durch Ueberströmrohre in den Niederdruckteil, der
zweiflutig ausgebildet ist. Die Ueberströmrohre haben zusammen einen Querschnitt von
4,3 m2. Die zwei Frischdampfleitungen haben je 560
mm Durchmesser. Der Dampf verbrauch bei Vollast beträgt etwa 800 t Dampf /h.
Die Generatoren leisten 160000 kW 16500 V und 7000 A. bei 1800 Umdrehungen/min. Für
die Kühlluft sind vier Ventilatoren vorhanden, die rund 6200 m3/min liefern. Die Kühler stehen auf dem
Turbinenhausflur.
Turboelektrischer Antrieb für Schiffe.Power 1930 Bd. 72 S. 306.
Die „Morro Castle“, das erste, der beiden neuen Fahrgastschiffe der
Ward-Linie der New York und Cuba Dampfschiffgesellschaft, hat am 23. August ihre
Jungfernreise von New York nach Havanna angetreten. Dieses Schiff, sowie sein
Schwesterschiff „Orient“ von der Newport News Shipbuilding & Dry Dock Co.
erbaut, sind zurzeit die schnellsten Schiffe mit, turboelektrischem Antrieb. Bei
einer Geschwindigkeit von 20 Knoten soll die Fahrzeit für diese Strecke von 72 auf
weniger als 60 Stunden vermindert werden
Die Kraftzentrale enthält Babcock-Kessel mit Oelfeuerung, der Betriebsdruck beträgt
19 atü bei etwa 110° Ueberhitzung. Die Turbogeneratoren der General Electric
machen 3150 Umdrehungen/min und geben 3000 V. Sie sind mit Oberflächenluftkühlern
ausgerüstet.
Der Antrieb der beiden Schrauben erfolgt durch Asynchronmotoren von je 6250 PS., die
direkt auf der Schrauben-Welle sitzen und 134 Umdrehungen je Minute machen.
Auf derselben Werft sind für die Dollarlinie ebenfalls Schiffe mit Turboelektrischem
Antrieb im Bau. Jeder der zwei Motoren hat 13250 PS und macht 125 Umdrehungen je
Minute.
Vollendung des ersten Ausbaues des neuen Kraftwerkes in Sydney
(Australien).Power 1930 Bd. 72
S. 462. Der erste Ausbau des in Bunnerong, Botany Bay,
etwa 12 km von Sydney gelegenen Kraftwerkes enthält 6,25000 kW Turbogeneratoren, die
Umdrehungszahl beträgt 1500 Uml/Min., jede Turbine hat ihren eigenen Kondensator.
Das Kesselhaus enthält 18 Kessel für 25 atü und 343°. Jeder derselben liefert bei
Normallast 45 t Dampf je Stunde. Die Kohle wird per Bahn zugeführt, eventuell kann
später auch ein Hafen gebaut werden. Das Kühlwasser wird der Botany Bay entnommen,
die Zuflußleitungen führen durch zwei je 488 m lange Tunnels in einen Kanal, der
parallel zum Turbinenhause führt, aus diesem schöpfen die Umlaufpumpen usw. Ein
zweiter Kanal dient zum Ableiten des Kühlwassers, er hat eine Länge von 670 m bis
zur Bai.
Der erzeugte Strom hat 11000 V und wird auf 33000 V transformiert.
Kuhn.
Eine neuzeitliche Tempergießerei.The Iron Age, Bd. 125 (1930), S.
1285/89. Bei der Neuanlage der Columbia Malleable
Castings Corporation wurde zunächst der Gedanke in Erwägung gezogen, ob die
Schmelzöfen mit Brennstoffen oder mit elektrischem Strom betrieben werden sollten.
Die hohen örtlichen Strompreise rieten jedoch von einer Wahl des elektrischen Ofens
ab, so daß man sich zur Aufstellung von zwei Flammöfen von je 25 t Inhalt zum
Schmelzen von Temperguß entschloß. Das Kennzeichen dieser beiden Oefen besteht
darin, daß man sie abwechselnd mit Kohlenstaub und mit Oel betreiben kann und sie
sich für die Erzeugung eines schwefelarmen Eisens bei geringster Oxydation eignen,
wobei das Eisen frei von Verunreinigungen und Schlackeneinschlüssen ist. Diese
beiden Oefen haben eine Herdlänge von je 9 m und eine Breite von je 2,10 m. Die
Dauer zum Niederschmelzen einer Einsatzmenge von 25 t beträgt 6 bis 7 Stunden. Man
beabsichtigt durchaus nicht, diese Schmelzzeit zu verkürzen, da aus jedem Ofen am
Tage nur 1 Hitze gewonnen wird und es auch aus wirtschaftlichen und metallurgischen
Gründen nicht ratsam erscheint, die Schmelzzeit zu beschleunigen. Der Einsatz setzt
sich zusammen aus 25 bis 30 % Roheisen, 5 bis 10 % Stahlschrott, Rest Gußbruch,
Eingüssen usw. Als Roheisen verwendet man ein solches, das nur aus Erz im Hochofen
gewonnen wurde, da schon geringe Spuren von Legierungen in Stahl und Gußeisen das
Glühen des Tempergusses beeinflussen können. Als Stahlschrott läßt sich der Schrott von
Eisenbahnschienen bekannter Herkunft verwenden. Schließlich gibt man auch einen
kleinen Betrag von Holzkohlen-Roheisen mit auf zwecks Berichtigung der gewollten
Analyse und zwecks Erhaltung eines besseren und gleichmäßigeren Gusses. Die
verfeuerte Kohle wird mechanisch gereinigt und gesiebt. Ein Trockner für diese
hochwertige bituminöse Kohle wird nicht verwendet; zum Schütze vor der Aufnahme von
Feuchtigkeit wird die Kohle in zugedeckten Behältern gelagert.
Nachdem die Gußstücke gegossen und geputzt worden sind, gelangen sie zu der
Temperabteilung, wo sie zunächst in den Temperöfen verpackt werden. Die Tempertöpfe
weisen die Abmessungen 0,635 m × 0,53 m × 0,48 m auf und können etwa 226 kg Guß
aufnehmen. Als Verpackungsstoff zum Verpacken der Gußstücke in den Tempertöpfen
dient Quarzsand. Die Tempertöpfe selbst werden in 3 Lagen aufeinander auf einem
Wagen aufgebaut, wobei der Wagen in seiner Länge 6 Reihen Töpfe aufnehmen kann, so
daß die Ladung eines Wagen 18 Töpfe oder rund 4070 kg Guß beträgt. Die so beladenen
Wagen werden nunmehr in den Dreßler-Tunnel-Ofen durch eine hydraulische Vorrichtung
gestoßen; der Ofen selbst ist rund 55 m lang und kann 22 Wagen aufnehmen. Wenn ein
mit zu glühenden Gußstücken beladener Wagen in den Ofen gestoßen wird, wird am
entgegengesetzten Ende ein Wagen mit fertig geglühtem Guß herausgestoßen. Alle 5½
Stunden gelangt ein fertig geglühter Wageninhalt aus dem Ofen, so daß unter
Berücksichtigung der Ofenlänge die gesamte Glühzeit im Ofen von der Aufgabestelle
bis zur Ausstoßstelle rund 180 Stunden dauert. In 24 Stunden werden demnach im
Tunnelofen 20 t Guß geglüht. Im Dreßler-Ofen gibt es 3 Warmbehandlungszonen. Die
erste Zone ist die eigentliche Wärmezone, in der eine Temperatur von 925°
aufrechterhalten wird. Die sich an diese Wärmezone anschließende zweite Zone ist
eine Kühlzone, die durch Weglassen der Wärmeisolierung und durch den Einbau
besonderer Kühlkanäle so abgekühlt wird, daß die Temperatur von 925° auf 760° fällt.
Die dritte Zone ist die Hauptkühlzone; in dieser wird die Temperatur von 760°
während 20 Stunden durch besondere Hilfsbrenner aufrechterhalten, nach welcher Zeit
die Temperatur plötzlich auf 540° fällt, wenn der betreffende Wagen aus dem Ofen
gedrückt wird. Dieser Tunnel-Ofen wird mit Gas gefeuert, während das Gas selbst in
Dover-Galusah-Gaserzeugern erzeugt und vor der Einführung in die Ofenbrenner
gereinigt wird. Man verwendet das gleiche Gas auch für die Feuerung der
Kerntrockenöfen. Besonders hervorzuheben ist die genaue Kontrollmöglichkeit der
Temperaturen im Tunnelofen, und zwar sowohl in der Wärme- als in den
Abkühlungszonen, eine Folge der Ofenbauart und der Verteilung der Wärmequellen,
weiter ist der doppelte Schutz der Gußstücke vor der Verbrennungsatmosphäre zu
nennen, indem die Gußstücke nicht allein schon durch die Tempertöpfe geschützt
werden, sondern der Ofen als Muffelofen gebaut ist, so daß die Tempertöpfe
selbst auch vor den Verbrennungsgasen geschützt sind. Dieser Schütz der
Gußstücke vor Oxydation und die weitgehende Kontrolle der Abkühlung durch die
kritische Temperatur hindurch ergeben einen Temperguß, der frei von harten
Oberflächenkrusten ist und der ausgezeichnete Bearbeitungseigenschaften besitzt,
ohne daß er dabei von seiner Festigkeit und Geschmeidigkeit einbüßt.
Dr.–s.
Das Duplex-Verfahren für die Erzeugung von hochwertigem
Gußeisen.The Iron Age, Bd.
125 (1930), S. 1372/76. Die Verbindung des Kupolofens
mit dem elektrischen Ofen seitens der Standard Foundry Co., Racine, Wis., ist
insofern von Interesse, als dieses kombinierte Schmelzverfahren für die
kontinuierliche Erzeugung von Zylindern und Zylinderköpfen aus hochwertigem Gußeisen
vorgesehen ist. Damit ein Umgießen aus dem Kupolofen in die Pfanne und von dieser in
den elektrischen Ofen vermieden wird, war weiter nichts notwendig, als die
feuerfeste Abstichrinne aus dem Kupolofen mit einer zweiten, verschiebbaren
Abstichrinne, die in den elektrischen Ofen gedreht werden kan, zu verbinden, so daß
das flüssige Kupolofeneisen über die Abstichrinne des Kupolofens in die zweite
Abstichrinne und von dieser aus schließlich in den elektrischen Ofen gelangt. Durch
diese Maßnahme werden Förderungsmittel gespart, dann wird das Eisen nicht so sehr
abgekühlt, als wenn es erst in eine Gießpfanne und von dieser wiederum in den Ofen
fließen muß. Bei der Einführung des Duplex-Verfahrens auf dem genannten Werk
arbeitete man zunächst mit den gleichen Einsätzen und dem gleichen Kokssatz für den
Kupolofen. Man konnte bald feststellen, daß dieser kombinierte Betrieb äußerst
anpassungsfähig und daß flüssiges Eisen zu jeder Zeit und in beliebiger Menge zum
kontinuierlichen Gießen verfügbar war. Ferner war es nicht mehr nötig, die früheren
Einsätze beizubehalten, vielmehr konnte man mit billigerem Roheisen auskommen, auch
der Kokssatz konnte erniedrigt werden, indem er jetzt 61 kg/t beträgt. Nach dem
Einschalten des Gebläsewindes kommt schon nach 8 bis 10 Minuten das erste Eisen aus
der Abstichrinne heraus, das direkt in den elektrischen Ofen fließt und hier
verbleibt, bis der nächste Kupolofenabstich seinen Weg in den elektrischen Ofen
gefunden hat; bis dahin war der Strom noch nicht eingeschaltet. Sind nun die beiden
Kupolofenabstiche im elektrischen Ofen, so wird der Strom eingeschaltet und das Bad
überhitzt, bis die gewünschte Analyse erreicht ist. Es werden laufend Proben sowohl
von dem Kupolofenabstich als auch vom Bad im elektrischen Ofen vorgenommen. Der
Kupolofenabstich erfolgt so, daß das vom elektrischen Ofen übernommene Eisen einen
höheren Kohlenstoff- und niederigere Silizium- und Mangangehalte aufweist als das
Enderzeugnis aus dem elektrischen Ofen. Das Feinern im elektrischen Ofen geht so
schnell vor sich, daß man schon nach rund 1½ Stunden nach Einbehalten des
Gebläsewindes für den Kupolofen mit dem Gießen der Formen beginnen kann. Das fertige
Eisen wird aus dem
elektrischen Ofen direkt in eine 2-t-Pfanne abgestochen, die durch einen von der
Hüttenflur aus bedienten elektrischen Kran so bewegt wird, daß der Pfanneninhalt in
kleinere Hängebahn-Pfannen von je 270 bis 360 kg Inhalt gekippt werden kann. Die
Steuerung für den elektrischen Kran befindet sich neben der Steuerung für den
kippbaren elektrischen Ofen, so daß derselbe Bedienungsmann den Ofen und den Kran
bedient. Der Stromverbrauch richtet sich nach dem Ausbringen und beträgt bei einer
Schmelzmenge von 6 t/h durchschnittlich 90 bis 100 kWh/t, während der
Elektrodenabbrand einen durchschnittlichen Verbrauch von 1,5 kg Graphitelektrode, je
t Schmelzmenge aufwies. Das Gewölbe hält 6 bis 8 Wochen oder 1500 bis 3000 t, die
Seitenwände 2500 bis 5000 t Schmelzmenge aus.
Das genannte Werk erzielt aus dem kombinierten Schmelz verfahren verschiedene
Vorteile: zunächst zeichnet sich das erhaltene Gußeisen durch seine Beschaffenheit
und Gleichmäßigkeit aus, weiter ist die Möglichkeit gegeben, legiertes Gußeisen nach
Wunsch mit verschiedenen Festigkeitseigenschaften zu erzeugen. Neben der hohen
Zerreißfestigkeit ist die Kerbzähigkeit zu erwähnen, die numehr 2 mal so hoch ist
wie beim gewöhnlichen Kupolofenverfahren. Dann besitzt der Guß eine hohe
Brinellhärte bei einer noch leichten Bearbeitbarkeit. Die hohe
Ueberhitzungstemperatur im elektrischen Ofen bewirkt eine feine Verteilung des
Graphits im Guß, so daß der Gefügeaufbau gleichmäßig und die Bearbeitbarkeit
erleichtert wird.
Ein für die Beurteilung der Wirtschaftlichkeit des Verfahrens wichtiges Kennzeichen
ist, daß das Schmelzen mit dem Kupolofen und dem elektrischen Ofen nicht teurer ist
als das frühere Kupolofenschmelzen, da nunmehr fast kein Ausschuß mehr entsteht,
andererseits die Kupolofengattierung billiger und der Koksverbrauch geringer
geworden ist.
Normung in der Wärme- und Kältetechnik. Fast jeder Betrieb
kommt in die Lage, über Material und Ausführung der Wärme- oder Kälteisolierung
seiner Betriebsanlagen auf Grund eingeholter Angebote Entscheidungen zu
treffen. Die Beurteilung dieser Angebote hinsichtlich ihrer Wirtschaftlichkeit wird
aber nur dann mühelos und sicher möglich sein, wenn sie auf einer vergleichbaren
Grundlage aufgestellt sind. Aus dieser Erkenntnis heraus hat ein beim Verein
Deutscher Ingenieure aus Hersteller- und Verbraucherkreisen gebildeter Ausschuß
einheitliche Unterlagen für die Abnahme, die Lieferung und die Angebotserteilung von
Wärme- und Kälteschutzanlagen geschaffen. Die Benutzung dieser Normen bietet die
Gewähr, daß die Angebote eindeutig und ohne Umrechnung vergleichbar sind. Zur
Erleichterung der Anwendung dieser Unterlagen sind außerdem Hilfstabellen errechnet,
die jedem Erzeuger und Verbraucher ohne besonderes Studium das Wissenswerte bei
Anfragen und Bestellungen vermitteln. Die Normungsarbeiten werden gegenwärtig auch
auf die Feststellung der Werkstoffe und der Abmessungen von Wärme- und
Kälteschutzanlagen ausgedehnt.
Die genannten Unterlagen sind vom Ausschuß für Wärme- und Kälteschutzanlagen beim VDI
(Berlin NW 7, Ingenieurhaus) gegen Erstattung der Selbstkosten in Höhe von 0,20 RM
zu beziehen.
Schweißtechnisches Preisausschreiben. Auf das vom
Fachausschuß für Schweißtechnik beim Verein Deutscher Ingenieure in Verbindung mit
den zuständigen Berufsgenossenschaften und schweißtechnischen Vereinen erlassene
Preisausschreiben für eine zuverlässige Sicherheitsvorlage für Azetylenentwickler
sind bis zum Stichtage 200 Bewerbungen eingegangen. In Anbetracht dieser
außerordentlich großen Zahl von Beiträgen wird das Preisgericht unter Vorsitz von
Gewerbe-Assessor a. D. Kleditz nach eingehender
Vorprüfung voraussichtlich erst im Laufe der nächsten Monate zusammentreten können,
um die geeignetsten Bewerbungen in engere Wahl zu stellen. Wahrscheinlich wird die
Prüfung der vorgeschlagenen Einrichtungen auf dem eigens hierzu gebauten
Versuchsfeld der Chemisch-Technischen Reichsanstalt notwendig sein und längere Zeit
erfordern. Die Bewerber erhalten zu gegebener Zeit nähere Nachricht.