Titel: Blochmann's Beschreibung der Gasbereitungs-Anstalten in Berlin.
Autor: Blochmann, Georg Moritz Sigismund
Fundstelle: 1848, Band 108, Nr. XIV. (S. 43–60)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj108/ar108014

XIV. Allgemeine Beschreibung der Gasbereitungs-Anstalten in Berlin; von G. M. S. Blochmann, Sohn.10)

Es wurde unter den bestehenden Verhältnissen als nothwendig und vortheilhaft erachtet in Berlin zwei Gasbereitungs-Anstalten herzustellen, nämlich eine für die Erzeugung des Gases zur Speisung der Flammen des am rechten Spreeufer gelegenen Stadttheils (am Stralauer Platze), und eine zu demselben Zweck für den am linken Ufer liegenden Stadttheil (vor dem Cottbusser Thore). Beide Gasbereitungs-Anstalten sind sowohl hinsichtlich der Baulichkeiten, als auch des Princips, der Form und Größe der Apparate vollkommen gleich. Es soll daher zur Entwerfung eines Bildes dieser Anstalten die am Stralauer Platze gelegene hier beschrieben werden.

Das Terrain dieser Anstalt enthält eine Grundfläche von circa 1096 Quadrat-Ruthen. Es gränzt südwestlich an die Spree, nordöstlich an den Stralauer Platz, südöstlich an den Packhof der Niederschlesisch-Märkischen Eisenbahn und nordwestlich an die Straße „an der Schillingsbrücke.“

Die Gebäude dieser Gasbereitungs-Anstalt sind folgendermaßen situirt: Rechts von der am Stralauer Platze belegenen Einfahrt in die Anstalt befindet sich das Expeditionsgebäude, dessen Erdgeschoß theils zu Räumlichkeiten für verschiedene Materialien, theils zu Werkstätten für Schmiede und Schlosser, und zur Aufstellung des Apparates zur Prüfung der Steinkohlen verwendet ist. Das erhöhte Parterre bietet gegenwärtig theilweise die Räumlichkeiten für die Expedition und Buchhaltung des Betriebes und des Kohksverkaufes, theilweise die Wohnung des Portiers und außerdem noch Schlosserwerkstätten dar. Die erste Etage enthält das Conferenzzimmer, die Wohnung und das Bureau des Betriebsvorstehers, das Arbeitszimmer der Ingenieure, ein Sprechzimmer für den Director und ein Zimmer zum Magazin und zur Untersuchung der Gaszähler, Brenner und verschiedenen Leuchter.

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Parallel mit der Hauptfronte des eben erwähnten Gebäudes und circa 45 Fuß entfernt von demselben, steht das im Spätherbste 1847 erbaute zweite Gasbereitungsgebäude, bestehend aus dem Hauptgebäude 130 Fuß im Lichten lang, und 30 Fuß im Lichten breit und 20 Fuß hoch, mit seinem 90 Fuß hohen Schornstein, ferner aus zwei Anbauen an den Stirnseiten, zur Aufbewahrung der täglich zu verarbeitenden Kohlen einerseits und diverser Utensilien andererseits, und aus zwei, dem Hauptgebäude parallelen Anbauen, von denen der eine zur Zufuhr der Kohlen auf zwei darin befindlichen Eisenbahnen, der andere zur Aufnahme der I. Condensatoren dient. Im Innern des Hauptgebäudes, und zwar für jetzt in dem zuerst erbauten, 110 Fuß weiter rückwärts und parallel mit dem oben gedachten gelegenen Gasbereitungsgebäude stehen 10 Gasbereitungsöfen à 10 Retorten.

Construction der Oefen und Retorten, Abkühlen der erzeugten Kohks.

Da die Erzeugung eines guten Leuchtgases durch Zersetzung der Steinkohlen in verschlossenen Gefäßen und in der Glühhitze nicht allein von der zu verwendenden Kohle abhängig ist, sondern nächstdem von der möglichst gleichmäßigen Temperatur der Retorten, sodann in finanzieller Beziehung die vollständigste Entwickelung desselben aus den Steinkohlen nothwendig wird, so war mein Vater bemüht, die Construction dieser Oefen so zu vervollkommnen, daß sowohl der Zersetzungsproceß in kürzester Zeit beendigt, als auch durch die zweckmäßigst ausgeführten Feuerungen etc. die möglichste Brennmaterial-Ersparniß herbeigeführt werde. In letzterer Hinsicht wurde neuerdings von meinem Vater eine sehr wesentliche Verbesserung getroffen, indem er durch eine eigenthümliche Vorrichtung mittelst Zuströmen im Ofen selbst erhitzter Luft die vollkommenste Verbrennung der Feuerungsmaterialien erzielte.

Die Oefen selbst, in den Umfassungswänden von sogenannten Rathenauer Ziegelsteinen, in den vom Feuer am stärksten berührt werdenden Flächen von feuerfesten Ziegeln (aus der Gesundheitsgeschirr-Fabrik bei Charlottenburg, auch aus der Fabrik des Hrn. Didier bei Stettin) erbaut, sind durch starke gußeiserne Winkel in den Ecken, und genügende starke schmiedeiserne Bolzen, welche durch das Mauerwerk die entgegenstehenden Winkel halten, so verstärkt, daß sie der durch die starke Glühhitze entstehenden Ausdehnung der Masse des Ofens einen genügenden Widerstand bieten. Die Retorten in jedwedem Ofen sind in 3 Lagen vertheilt, von denen die unterste 3, die mittlere 4 und die oberste wiederum 3 Retorten enthält, die theilweise durch Umkleidung mit besonders |45| geformten feuerfesten Ziegeln vor den zu heftigen Wirkungen der Flammen gesichert, so wie auch, um Senkungen der Retorten zu vermeiden, an den wichtigsten Punkten genügend unterstützt sind.

Die Construction der Feuerungen und Feuerzüge ist eigenthümlich und hebe ich nur hervor, daß das Feuer nicht nur im vollkommensten Umfange benutzt, sondern gleichzeitig durch verschiedene Stellung der in drei verschiedenen Höhen des Ofens angebrachten Züge durch Schieberplatten vollständig regulirt werden kann.

Ueber die oberste Retortenlage ist ein Gewölbe aus feuerfesten Ziegeln, und darüber in einer angemessenen Entfernung ein zweites aus gewöhnlichen Ziegeln gespannt. In dem Zwischenraum beider Gewölbe liegen Züge, welche in einen rechtwinkelig auf die Retortenlagen ausgeführten großen Canal münden, der, die sämmtlichen Züge von 5 Oefen jeder Hälfte des Feuerungshauses aufnehmend, in der Mitte mit dem Schornstein in Verbindung steht. Zwischen den 5 Oefen jeder Seite befindet sich ein Gang, durch welchen man in den hinter denselben liegenden Raum gelangt, der zum Herausziehen der Asche aus den Aschenfällen und zu mehreren anderen Zwecken dient.

Die Form der Retorten ist elliptisch, weil sich diese für Unterbringung der ungewöhnlich großen Zahl von 10 Retorten per Ofen am besten eignet.

An der vorderen, mit der Stirnmauer des Ofens abschneidenden Flanschenfläche jeder Retorte ist eine sogenannte Vorlage befestigt, die das Fortleitungsrohr, so wie den durch einen Spannbügel und eine Schraube anzupressenden Verschlußdeckel aufnimmt.

Das Eintragen der Kohlen in die Retorten behufs der Gaserzeugung geschieht in schmiedeisernen Körben, die vor dem bloßen Einwerfen der Kohlen den Vorzug haben, daß die Arbeit des Eintragens schneller und bequemer vollzogen werden kann, außerdem die verbleibenden Rückstände, sogenannten Kohks, bedeutend besser und schwerer ausfallen, als die durch bloßes Einwerfen der Kohlen erhaltenen; ja sich so gut bewährt haben, daß mit denselben zuerst der Betrieb von Locomotiven erreicht wurde.

Die Ausgabe für diese Körbe wird durch die Mehrprocente an gewonnenen Kohks sowohl, als auch durch den wegen ihrer Güte reißenden Absatz, ohne also vorher durch Lagerung derselben Massen- und Gewichtsverluste zu erleiden, so wie durch die verminderten Arbeitslöhne bei der Procedur des Eintragens, am meisten aber durch die längere Conservation der Retorten nicht nur vollständig gedeckt, sondern es stellt sich nach unseren Erfahrungen noch ein Gewinn gegen die erwähnte |46| andere Arbeitsmethode heraus. Die Anwendung dieser Körbe läßt auch hauptsächlich die Ausführung von Oefen mit 10 Retorten, die sich durch vielfache Beobachtungen sowohl wegen der geringeren Dimensionen der Feuerungshäuser, als auch wegen der Masse des darin zu erzeugenden Gases im Verhältniß zum angewendeten Feuerungsmaterial sehr bewähren, unter großer Leichtigkeit ihrer Bedienung zu. Ebenso verdient die Abkühlung der aus den Oefen gezogenen Kohks durch ein Stellen der sie enthaltenden Körbe unter viereckige Blechkasten, sogenannte Dämpfer, hier einer besonderen Erwähnung. Es wird nämlich unter Abschluß der atmosphärischen Luft ein Weiterglühen vermieden, und dadurch zu einer guten Qualität der Kohks sehr viel beigetragen, hat aber außerdem den Vortheil, daß hierbei die vielen nachtheiligen Dämpfe, die durch ein Ausgießen der Kohks entstehen, und die nachbarlichen Bewohner der Anstalt oft sehr belästigen müssen, wegfallen.

Ableitungsröhren und Condensatoren für das Gas, Theerbassin.

Die gesammten Producte der trockenen Destillation der Steinkohlen, unter denen hauptsächlich:

1) Kohlenwasserstoffgas im maximo des Kohlenstoffs,

2) Kohlenwasserstoff im minimo des Kohlenstoffs,

3) Schwefelwasserstoff,

4) Kohlensäure,

5) Kohlenoxydgas,

6) Cyanverbindungen,

7) Wasserdämpfe,

8) ammoniakalische Verbindungen und

9) der aus einer Menge flüssiger Hydrocarburete bestehende Theer

hervorzuheben sind, nehmen aus den Retorten während des Zersetzungsprocesses ihren Weg durch Ableitungsröhren, welche, wie schon oben erwähnt, vorn mit dem Halse der Retortenvorlage in Verbindung stehen, in den hinteren Anbau des Gasbereitungs-Gebäudes eintreten, und daselbst in horizontal liegende Cylinder, sogenannte I. Condensatoren, so einmünden, daß sie in die fortwährend in denselben bis auf eine Höhe von circa 8 Zoll stehende Flüssigkeit eintauchen, so daß die freigewordenen Zersetzungsproducte ihren Weg durch die Flüssigkeit zu nehmen gezwungen sind. Es erhellt sogleich ein doppelter Zweck dieser Condensatoren, nämlich:

1) einen pneumatischen, den Rücktritt des Gases vermeidenden Schluß zu bieten,

2) als Aufnahme- und erste Abkühlungsgefäße für die überdestillirten, dampfförmigen, zum Theil unterwegs, zum Theil beim Durchgange |47| des Gases durch die Sperrungsflüssigkeit condensirten Stoffe zu dienen.

Die ebengenannte Sperrungsflüssigkeit besteht demnach aus den unter 7, 8 und 9 bezeichneten flüssigen Producten der Kohlendestillation.

Zur Fortleitung des Gases und der in den ersten Condensatoren abgesonderten Flüssigkeiten ist in der oben erwähnten Höhe des Niveau's derselben, an der Stirnseite dieser Condensatoren ein Ableitungsrohr angebracht, welches in ein außerhalb des Gebäudes liegendes Hauptrohr von solcher Capacität, um das Gas sämmtlicher 10 Oefen aufzunehmen, einmündet.

In diesem Rohre werden die sämmtlichen Zersetzungsproducte bis zum Theerabsonderungsgebäude geleitet.

Dasselbe liegt zunächst der Spree, hinter dem Gasbereitungsgebäude. Seine Breite beträgt 26 Fuß im Lichten, seine Tiefe 48 Fuß und seine Höhe 18 Fuß.

Da es für die nachfolgende Reinigung des Gases von größter Wichtigkeit ist, dasselbe nicht nur in möglichst abgekühltem Zustande, sondern namentlich auch frei von seinen empyreumatisch-dampfförmigen Producten zu den Reinigungs-Apparaten zu führen, die vollständige Condensation der ebengenannten Stoffe aber erfahrungsmäßig in den gewöhnlichen Röhren-Condensatoren durch bloße Abkühlung nicht genügend von Statten geht, so war mein Vater und ich bemüht, auf eine entsprechendere Weise den Zweck vollständiger zu erreichen.

Es entstanden daher unsere sogenannten II. Condensatoren, deren bis jetzt zwei in dem vorderen Theile des Theerabsonderungsgebäudes aufgestellt sind.

Der Zweck ist: dem Gase bei seinem Durchgange nicht nur eine große metallische Oberfläche, sondern außerdem noch eine solche, aber verändert wirkende, durch poröse Körper zu bieten. Schon bei dem im Jahre 1844 in der Gasbereitungs-Anstalt aufgestellten, oben erwähnten Apparat zur Prüfung der Steinkohlen, befand sich ein solcher Condensator, in welchem jener poröse Körper sehr geeignet durch Kohks vertreten wurde. – Durch Knapp (polytechn. Journal 1846, Bd. CII S. 381) wird auch dergleichen Apparate, als neuerlich in England ausgeführt, zuerst Erwähnung gethan.

Die Form der aufgestellten Apparate ist vierseitig-prismatisch. Der äußere Mantel besteht aus gußeisernen, durch Schrauben und elastische Dichtungen zusammengehaltenen Platten. Der innere Ausbau aus Eisenblech und Eckeisen ist so construirt, daß das eintretende Gas zunächst eine große Oberfläche zwischen den metallenen Wandungen des |48| Apparates auf einem 96 Fuß langen und summarisch 725 Quadratfuß Oberfläche haltenden Wege zu durchlaufen hat, ehe es in den inneren Raum des Gefäßes tritt, in welchem es seinen Weg durch Kohks zu nehmen hat, der also incl. der inneren Wandungen einestheils eine gar nicht zu berechnende Condensationsfläche bietet, anderntheils nach den bekannten Eigenschaften der Absorptionsfähigkeit der Kohlen den Ausscheidungsproceß der flüssigen Substanzen vervollständigt. Die letzteren werden durch zwei, von dem Boden der Gefäße abgehende, sogenannte communicirende Röhren weggeleitet, und in das weiter unten zu beschreibende Theerbassin abgeführt.

Vor den Condensatoren stehen, und zwar vor jedem, zwei Abschlußhähne mit pneumatischem Schlusse, welche die Ein- und Ausgangsröhren aufnehmen.

Ueber die Wirksamkeit dieser Apparate habe ich zur Vervollständigung der Kenntniß derselben und Constatirung früherer Erfahrungen auch hier fortwährende Beobachtungen angestellt, die in jeder Beziehung, namentlich in Rücksicht auf die Temperatur-Erniedrigung des durchstreichenden Gases, höchst befriedigende Resultate lieferten. So fand man, daß bei einer äußerlichen Temperatur von – 1° R. das mit einer Wärme von 25° R. in den ersten Condensator eintretende Gas bei seinem Austritt aus demselben schon eine Temperatur-Erniedrigung von 20 1/2° R. erlitten hatte.

Im hinteren Raume des Theerabsonderungsgebäudes befindet sich, wie schon angedeutet, das gußeiserne Theerbassin. In dasselbe treten die aus den I. Condensatoren abfließenden, oder auf dem Leitungswege condensirten, der Hauptsache nach nur aus Theer und ammoniakalischen Verbindungen bestehenden Flüssigkeiten durch eine besondere, aus dem Hauptrohre zweckmäßig abgeleitete engere Röhrenleitung ein.

Diese Flüssigkeiten passiren jedoch vorher noch ein größeres, dicht vor dem Bassin stehendes gußeisernes Gefäß, welches nach Art communicirender Röhren einen pneumatischen Schluß bietet.

Die Wahl eines gußeisernen Bassins, statt der noch oft üblichen gemauerten Theerbrunnen oder Cisternen, rechtfertigt sich dadurch, daß bei Anwendung letzterer häufig die feineren ätherischen Hydrocarburete des Theers die umgebenden Erdmassen infiltriren, und nicht selten die in der Umgegend befindlichen Wasserbrunnen inficiren, wie aus mehreren. Beispielen hervorgegangen ist. Aus dem Theerbassin werden die Flüssigkeiten durch ein Paternosterwerk mit gußeisernen Schöpfkasten ausgeschöpft, und in zwei zu beiden Seiten des Werkes auf einer Brettbühne stehende hölzerne Fässer, zusammen von 20,000 preuß. Quart Inhalt |49| gegossen. In der Ruhe sondern sich sodann die Flüssigkeiten nach ihren specifischen Gewichten von einander und können mit Leichtigkeit durch Hähne, welche in verschiedenen Höhen angebracht sind, in die zur Aufspeicherung zu verwendenden Fässer abgelassen werden. Auf solche Weise wird diese Arbeit nicht nur zu einer höchst bequemen, mit geringen Arbeitskräften in kurzer Zeit auszuführenden, sondern auch, trotz der Natur der Stoffe, zu einer reinlichen. Zur weiteren Verwendung des Theers, nach der in Leipzig durch meinen Vater in Anwendung gebrachten Methode, sind hier bis jetzt noch keine Vorrichtungen getroffen worden, und werden dieselben von der etwaigen anderweiten vortheilhaften Entledigung dieser Flüssigkeit abhängig bleiben.

Maschinerie zum Reinigen des Gases mit Kalkmilch und Nachreinigen mit Eisenvitriol.

Nachdem das Gas durch die II. Condensatoren gegangen, in diesen vollkommen abgekühlt, und demnach von den dampfförmigen Producten möglichst gereinigt ist, nimmt es durch die Hauptröhrenleitung seinen Weg nach dem Gasreinigungs-Gebäude, welches ebenfalls parallel mit dem Gasbereitungsgebäude, und in einer Linie mit dem Theerabsonderungsgebäude, circa 35 Fuß von letzterem entfernt, errichtet ist. Die Dimensionen dieses Gebäudes sind: Länge 82 Fuß, Breite 50 Fuß und Höhe 20 Fuß.

Dasselbe liegt in der Thürschwelle 4 Fuß höher als die übrigen zur eigentlichen Gasbereitungsanstalt gehörigen Gebäude, so daß dadurch ein Erdgeschoß entsteht, welches in seinen einzelnen Räumen zur Aufbewahrung des gelöschten Kalkes, zum Lager für Theerfässer, zur einstweiligen Aufnahme der verbrauchten Reinigungsmaterialien und zu anderen Zwecken benutzt wird. Der obere Raum ist in 6 Pieçen eingetheilt und zwar in der Art, daß eine senkrecht unter dem Dachforst stehende Mauer das Gebäude seiner Länge nach scheidet, und rechtwinkelig auf diese zu jeder Seite zwei Scheidemauern errichtet sind. Die beiden mittleren Räume dienen zur Löschung des Kalkes und Bereitung der Kalkmilch; von den rechts von diesen befindlichen 2 Pieçen ist die eine zur Aufstellung der 3 für jetzt nöthigen Reinigungsmaschinen, und die andere gegenwärtig zur Umdrehung und Reinigung derselben benutzt. Die beiden links belegenen Räume werden bei der Erweiterung der Anlagen eine gleiche Bestimmung wie die letztgedachten erhalten.

Die Reinigung des Gases hat zum Zweck, die dem Leuchtgase beigemengten, durch den eigenthümlichen chemischen Zersetzungsproceß bei der trockenen Destillation der Steinkohlen entstandenen Stoffe, welche |50| die Leuchtkraft des Gases vermindern, auszuscheiden. Es sind dieß namentlich Schwefelwasserstoff und Schwefelwasserstoff-Ammoniak, Kohlensäure und verschiedene Verbindungen des Cyans.

Wenn aus der Natur dieser Stoffe und der des Kalkes, welcher wegen seiner Wohlfeilheit hierbei allgemein angewendet wird, schon hervorgehen muß, daß das Kalkhydrat erst unter Anfeuchtung mit Wasser seine Wirkung vollständiger äußern kann; wenn ferner sehr häufig eine, vor der Reinigung mit trockenem Kalk noch vorzunehmende Waschung mit Wasser nöthig wird, und eigentlich in allen Fällen die Ausscheidung der nachtheiligen Gasarten erst zweckmäßig unter Executirung beider Proceduren stattfindet: so erhellt schon daraus die Intention, welche meinen Vater leitete, in entsprechend eingerichteten Apparaten beide Proceduren zur ersten Reinigung mit einander zu verbinden, d.h. flüssig gemachten Kalk, Kalkmilch, zur Reinigung des Gases anzuwenden, was außerdem noch den großen Vortheil hat, daß der Kalk wegen der vollkommensten Suspension der kleinsten Kalktheile im Wasser, zur größtmöglichen Aeußerung seiner Wirksamkeit gezwungen wird, ohne daß man sich, wie es bei der Reinigung des Gases mit angefeuchtetem Kalkhydrat oft stattfindet, der Unannehmlichkeit eines Zusammenbackens der Kalktheile, deren Einhüllung und aufgehobener Wirksamkeit aussetzt.

So allgemein aus diesen Gründen anerkannt wird, daß die Reinigung des Gases auf nassem Wege, der auf trockenem vorzuziehen ist, so hat die erste Methode doch bis jetzt weniger Eingang in die Gasbereitungs-Anstalten gefunden, was wohl seinen Grund darin haben mag, daß die zu jenem Zwecke gewöhnlich verwendeten Maschinen wegen mangelhafter Construction demselben nicht entsprachen, fürs andere aber auch die manuellen Operationen bei der Bedienung dieser Apparate zu große Unannehmlichkeiten darboten, als daß die Anwendung hätte bleibend und allgemeiner werden können.

Den Bemühungen meines Vaters gelang es jedoch, die Vortheile der nassen Reinigung zur Herstellung eines reinen Leuchtgases zur Anwendung zu bringen, indem er durch entsprechende Constructionen nicht nur die Maschinen in ihrer Wirksamkeit möglichst vollkommen herzustellen, sondern auch durch ebenso einfache als sinnreiche Mittel die Bedienung dieser Apparate ebenso leicht als bequem einzurichten vermochte. Bereits vor 25 Jahren construirte er dergleichen Maschinen zur Reinigung der Kalkmilch, die in ihrem Princip bis jetzt dieselben geblieben, in der Form aber durch mancherlei zweckmäßige Abänderungen vervollkommnet sind.

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Sie unterscheiden sich wesentlich von allen andern bekannten dergleichen Apparaten, welche nichts mehr als bloße Rührapparate sind, sowie auch von dem um das Jahr 1836 bekannt gewordenen Grafton'schen Extractor, und erfüllen mit Bestimmtheit den dreifachen Zweck, nämlich:

1) die Kalktheilchen der Kalkmilch durch zweckmäßig ausgeführte innere Vorrichtungen mit geringem Kraftaufwande fortwährend in suspendirtem Zustande zu erhalten;

2) das Gas mit der Kalkmilch in möglichst innige und lange Berührung, ohne Erhöhung des Drucks, zu bringen, welches in unseren Apparaten in dem Grade stattfindet, daß das Gas bei einer doppelten Reinigung in jeder einzelnen Maschine einen 10–12 Fuß langen Weg ohne Erhöhung der Spannungsverhältnisse in der Kalkmilch zu durchlaufen hat; endlich:

3) als Nebenzweck, durch fortwährendes Saugen des Gases aus den vorhergehenden Apparaten den Druck auf die Retorten zu vermindern.

Die Maschine selbst besteht aus einem gußeisernen Kasten, welcher die inneren, die eben erwähnten Zwecke erfüllenden Theile derselben aufnimmt, und aus einzelnen Platten zusammengeschraubt und verdichtet ist.

Der Deckel mit seinen Vorrichtungen zur Bestimmung der Zu- und Ableitungswege des Gases, sowie die übrigen inneren Theile, mit Ausnahme der Achsenlager, sind von Schmiedeisen und Blech. An der vorderen Stirnseite der Maschinen befinden sich die Abschlußhähne mit ihren zu- und abführenden Röhren, an den hinteren die Triebwerke. Zu beiden Seiten der Maschinen stehen die Füllungsröhren, die mit Ventilen versehen, sowohl zum Abfluß, als auch zum Ablassen der Kalkmilch dienen.

Letztere läuft nach der Zubereitung in offenen Rinnen in die Maschine ein, so daß diese Arbeit mit größter Leichtigkeit vollzogen wird. Eine einzige dergleichen Maschine ist hier im Stande, das Gas für circa 5000 Flammen mit Kalk zu reinigen.

Zur Nachreinigung mit Eisenvitriol werden Maschinen von derselben Construction mit Vortheil benutzt.

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Regulirungsgebäude und Gasbehälter.

Nach der Reinigung des Gases nimmt dasselbe seinen Weg durch das später zu beschreibende Regulirungsgebäude nach den Gasbehältern, welche in zehneckigen Gebäuden auf dem hinter dem Gasreinigungsgebäude befindlichen Raum, und 28 Fuß von demselben entfernt, errichtet sind.

Bis jetzt stehen zwei dergleichen Gebäude, von denen das eine den jetzt im Betrieb befindlichen Gasbehälter zu 50,000 Kubikfuß rheinl. Inhalt enthält, während im zweiten so eben der Bau des anderen größeren Gasbehälters zu 90,000 Kubikfuß beendet ist. Der Durchmesser beider Gebäude beträgt 67 Fuß im Lichten, die Höhe des einen 45 Fuß, des anderen 60 Fuß.

Die Fundamentirung des Raumes zum Aufstellen des Gasometers erforderte eine besondere Solidität und Sicherheit für die große, weiter unten berechnete Last des Apparates.

Der Gasbehälter besteht aus zwei Theilen, nämlich:

1) dem Wasserbassin und

2) der Glocke.

Das Wasserbassin hat 59 Fuß inneren Durchmesser und 19 1/2 Fuß innere Höhe. Es ruht auf einer Anzahl von 322 Unterlagssteinen aus festem Sandstein, und ist aus gußeisernen Platten zusammengestellt. Der Boden desselben enthält 172 quadratische und 76 peripherische oder Ausgleichungs-Platten. Die Wandungen in 5 Etagen enthalten zusammen 200 Platten. Die Zusammenfügung der einzelnen Theile ist durch Schrauben und elastische Dichtungen in und zwischen den, an den Wänden der Platten angegossenen Rippen bewerkstelligt, und die Etagenplatten sind durch vier Diagonalrippen und eine Centrumrippe, welche auf deren äußeren Oberfläche aufgegossen sind, verstärkt worden.

Die Stärke der Platten und Anzahl der Schrauben nimmt in den oberen Etagen proportional der drückenden Wassersäule ab. Zur größeren Festigkeit des Bassins sind um dasselbe noch 12 starke schmiedeiserne Reifen aus einzelnen Segmenten angebracht. An den Wandungen im Innern des Bassins stehen in gleichen Abständen der Peripherie zehn Leitschienen für die unteren Rollen des Gasbehälters, welche auf hölzerne Unterlagen aufgeschraubt sind. Aeußerlich befinden sich außer diesen noch fünf Führungssäulen mit Schienen auf besonderen Unterlagen. Diese stehen unten in einem eisernen Schuh, und sind oben an den Balkenlagen des Dachstuhls befestigt. Sie dienen zur Führung der oberen Leitrollen des Gasbehälters.

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Das Gewicht eines solchen Bassins ist im Durchschnitt:

186,226 Pfund des Bodens,
161,635 „ der Etagen,
4,339 „ Schrauben des Bodens,
3,753 „ Schrauben der Etagen,
1,996 „ Dichtmaterialien des Bodens,
1,519 „ Dichtmaterialien der Etagen,
20,000 „ der Reifen und übrigen Gegenstände.
––––––––––––
Summa: 379,468 Pfund, oder

in runder Summe: 3450 Cntr.

Die Wassermasse des Bassins stellt sich bei einer anzunehmenden Wasserhöhe von nur 19 Fuß auf:

51945,₄₃ Kubikfuß preuß. und
3,428,398,₃₈ Pfund preuß., oder
in runder Summe: 31,168 Cntr. preuß. heraus.

Wird ferner die Last des nachstehend beschriebenen Gasbehälters sammt Gas nur zu 570 Cntr. angenommen, und das Gewicht eines Unterlagssteines zu 700 Pfd., oder das Gesammtgewicht von 322 dergleichen Steinen zu 225,400 Pfd., oder in runder Summe: 2050 Cntr., so resultirt als zu tragende Last für das Fundament das bedeutende Gewicht von: 37,238 Cntr.

Durch zwei Platten des Bodens treten in das Bassin die Ein- und Ausgangsröhren für das Gas ein, und steigen senkrecht soweit in die Höhe, bis ihre Mündungen über dem Wasserspiegel stehen. Beide Röhren sind nach Umständen durch Flacheisen, entweder miteinander und dem Boden des Bassins, oder jede für sich auf gleiche Art verankert, um Schwankungen derselben zu vermeiden.

Die Glocke des Gasbehälters hat nur 57 1/2 Fuß Durchmesser und 19 Fuß Höhe. Es bleibt demnach zwischen derselben und dem Bassin ein Abstand von 9 Zoll zur Aufnahme der unteren Leitschienen und Führungsrollen. Sie ist aus Schwarz-Eisenblech gefertigt, und sind die einzelnen Platten durch eine doppelte Reihe Nieten zusammengehalten. Am unteren Rande der Glocke befindet sich ein starker Ring mit Winkeleisen, um dem Mantel des Cylinders eine genügende Steifigkeit zu geben. Am oberen Rande des Mantels ist ein Kranz von starkem Winkeleisen, um Mantel und Deckel mit einander zu verbinden. Damit das Ganze die nöthige Festigkeit erhalte, ist im Innern des Gasbehälters ein Gerippe von Winkel- und Flacheisen zusammengesetzt, welches seine Angriffspunkte sowohl am Deckel, als auch am Mantel der Glocke findet.

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Zur oberen Führung des Gasbehälters dienen 5 gußeiserne Rollen, die sich in zehn Lagern aus Schmiedeisen drehen, welche wiederum auf zehn Lagerstühlen so befestigt sind, daß man auf circa 1 Zoll die Entfernung der Rollen von den Leitschienen reguliren kann. Zur untern Führung gehören 10 Rollen aus hartem Holze, die sich um ihre eiserne Spindel drehen, und von denen jede mittelst zweier Winkelstücke an die Seitenwände des Gasbehälters befestigt ist. Es sind daher sämmtliche 15 Rollen so vertheilt, daß auf eine obere Rolle immer zwei der unteren kommen.

Der Bau der Gasbehälter ging folgendermaßen von Statten:

Nachdem der Boden des Bassins gelegt war, wurde auf demselben und dem vom Boden nicht bedeckten Theile der Grundfläche des Gebäudes, ein Gerüst von solcher Höhe gebaut, daß zwischen demselben und dem aufzuführenden oberen Rande der Wandungen des Bassins nur ein Zwischenraum von etwa 4 Zoll verblieb. Das Gerüst selbst wurde vollständig mit Brettern belegt, so daß durch die hiedurch gebildete Bühne das ganze Gebäude gewissermaßen in ein Parterre und eine obere Etage getheilt wurde. Während nun im unteren Raume die Aufstellung der Wandungen des Bassins statthatte, konnte im oberen der Bau und die Vollendung der Glocke vor sich gehen. Nach Beendigung der Arbeiten beider Theile wurde nun durch Schrauben und Windevorrichtungen die Glocke von der Fläche der Bühne so weit aufgehoben, daß die letztere nebst ihren Gerüsten vollständig entfernt werden konnte. Hierauf fand das Herunterlassen der Glocke und zwar soweit statt, daß deren unterer Rand ungefähr zwei Fuß unter dem oberen Rande des Bassins stand, sodann dieselbe auf hinreichend starke Holzsäulen festgestellt. Hierauf begann die Füllung des Bassins mit Wasser, welches in einer solchen Höhe, daß die in dem Gasbehälter befindliche Luft durch die in derselben aufsteigende und den Raum verengende Wassersäule – mithin durch die entstandene Pression – einen das Gewicht der Glocke um etwas übersteigenden Druck ausübte, die letztere zum Schwimmen brachte. Hierauf wurden die Holzsäulen herausgezogen, und die Glocke, vermöge des Oeffnens der die Aus- und Eingangsröhren aufnehmenden, im Regulirungsgebäude befindlichen Hähne, in das Wasser so weit eingesenkt, daß sie auf dem Boden des Bassins zu ruhen kam.

Der zweite Gasbehälter, ein sogenannter Teleskop-Gasometer (Gazomètre à la lunette), ist hinsichtlich des Bassins dem eben beschriebenen in allen Theilen vollkommen gleich. Die Glocke unterscheidet sich jedoch dadurch wesentlich, daß dieselbe aus zwei, nach Art der Fernröhre in einander zu schiebenden Theilen besteht. Der innere, oben geschlossene |55| Theil ist ähnlich construirt wie die Glocke des vorerwähnten, nur ist der untere Rand desselben nach außen rinnenförmig umgebogen, um Theer aufzunehmen, und bei der gleichzeitigen Wirkung beider Theile einen pneumatischen Schluß zu bieten. In jene Rinne hängt sich der mit einer Verkröpfung nach Innen versehene äußere Theil des Gasbehälters, so daß beim Steigen des inneren Theiles, in der entsprechenden Höhe der äußere sich hakenförmig mit seiner Verkröpfung in die Rinne einlegt, und mit in die Höhe genommen wird. Es erhellt hieraus, daß der innere Theil derjenige von geringerem Durchmesser seyn muß, und daß durch das Auseinanderziehen der Theile ein solcher Gasbehälter, bei demselben Durchmesser des Bassins wie beim einfachen, ein beinahe doppeltes Volumen von diesem einnimmt; demgemäß also diese Art von Gasbehältern eigentliche Gas-Reservoire sind, während die einfachen, neben demselben Zweck, zugleich den der Regulatoren, zur Erhaltung eines stets gleichen Druckes, unter Mitwirkung unserer eigenthümlichen Regulirungs-Vorrichtungen versehen müssen.

Aus dem Gasometer nimmt das Gas seinen Weg nach dem in einer Linie mit dem Reinigungsgebäude und circa 65 Fuß von demselben entfernt liegenden Regulirungsgebäude.

Dasselbe, 20 Fuß im Lichten breit, 56 Fuß im Lichten lang und 22 Fuß hoch, enthält das ganze System der verschiedenen Abschlußhähne für Gasometer, die Gefrier-Cylinder und den im Winter in Betrieb zu nehmenden Apparat zur Ausscheidung des Naphthalins aus dem Gase, sowie die Vorrichtungen zur Regulirung des Gasdrucks im Röhrensystem und die Anfänge der nach der Stadt geführten Hauptleitungen.

Die Abschlußhähne für die Gasometer sind sämmtlich solche mit pneumatischem Schluß und zeichnen sich durch eine, mechanisch vollkommen entsprechende und leicht zu besorgende Handhabung beim Oeffnen und Schließen sehr vortheilhaft aus.

Gefriercylinder zum Reinigen des Gases von Wasserdämpfen, Abscheidung der zurückgebliebenen Wasserdämpfe und des Naphthalins mittelst Alkohol.

Obwohl es möglich, sowie auch zur Reinigung des Gases sehr nützlich ist, letzteres von seinen schwereren dampfförmigen Hydrocarbureten zu befreien, so lehrt doch die Erfahrung, daß dasselbe trotz aller Condensations-Apparate einen aliquoten Theil Wasserdämpfe behält, ja in der Dampfatmosphäre des Gasbehälters sich bis zu einer bestimmten Gränze mit denselben sättigt. Die Ansammlung der Flüssigkeit in den |56| Wassertöpfen des Röhrensystems, die zwar nebenbei noch flüssige, empyreumatische Kohlenwasserstoffverbindungen enthält, beweist dieß zur Genüge. Während im Sommer diese Absonderung bei der erhöhten Temperatur in geringerem Maaße stattfindet, erfolgt sie im Winter weit reichlicher, und verstopft, namentlich in unseren nördlichen Klimaten oft durch Gefrieren die Röhren. Mit Rücksicht hierauf versuchte es mein Vater, theils durch neue möglichste Entziehung der Wasserdämpfe, theils durch Unschädlichmachen der zurückbleibenden, jenen Störungen zu begegnen.

Ersteres wurde durch unsere sogenannten Gefrier-Cylinder, die bei eintretender Kälte ihre Function beginnen, sehr zweckmäßig erreicht, indem man nämlich das aus dem Gasometer kommende Gas, vor dem Eintritt in die Hauptleitungsröhren zunächst durch drei, unter einander verbundene große Blechcylinder streichen läßt, in welchen durch geeignete Vorrichtungen dem Gase eine sehr große Metallfläche geboten, und dadurch demselben ein nicht unbedeutender Theil der im Gasometer aufgenommenen Wasserdämpfe entzogen wird. Da diese Cylinder nach ihrer Localdisposition stets einerlei Temperatur mit der äußern Atmosphäre haben, so ist erklärlich, daß mit der zunehmenden Kälte proportional ihre Wirksamkeit gesteigert und somit auch in demselben Verhältniß der vermehrten Gefahr des Einfrierens begegnet wird. Die Wirkung dieser Apparate tritt in kalten Tagen und Nächten so bestimmt hervor, daß es sogar zu vollkommener Schnee- und Eisbildung in den Cylindern kommt, daher es nöthig war, durch passende Schaufelvorrichtungen zur Entfernung derselben, die Cylinder, ohne sie zu öffnen, oder den Betrieb derselben zu stören, stets für den Durchgang des Gases offen zu erhalten.

Den zweiten Zweck, der Unschädlichmachung der noch zurückgebliebenen Wasserdämpfe erreichte mein Vater durch Anwendung von Alkohol und dabei gleichzeitig die Ausscheidung des Naphthalins. Nach dem Austritt aus den Gefrier-Cylindern nämlich, hat das Gas seinen Weg über eine 435 Quadratfuß haltende Oberfläche von Spiritus zu nehmen, welche bei früheren Apparaten in Cylindern mit passenden horizontalen Unterschieden, bei unseren jetzigen in einem kastenartigen Apparat mit ebenfalls horizontalen wannenartigen Unterschieden gegeben wird. Das Gas tritt an der einen Seite des Apparates ein, und nachdem es die Spiritusflächen überstrichen hat, auf der anderen Seite wieder heraus. Jeden Tag wird ein kleines Quantum Spiritus zugegeben, und dafür der verdünntere, mit Naphthalin gesättigte, unten abgelassen.

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Die Wirksamkeit des Alkohols erstreckt sich darauf, daß er nicht nur aus dem Gase eine gewisse Quantität Wasserdämpfe auf hygroskopische Weise anzieht, sondern gleichzeitig mit demselben ein Antheil dampfförmigen Alkohols in das Röhrensystem eintritt, auf den langen Leitungswegen allmählich in Verbindung mit flüssigen Stoffen ausgeschieden, und das Gefrieren in den Röhren vermindert wird.

Endlich ist auch der Spiritus ein passendes Auflösungs-Medium für das Naphthalin, dessen Ausscheidung erfahrungsmäßig, namentlich in niederen Temperaturen, stattfindet, und häufig Verengungen, wenn nicht gänzliche Verstopfungen, besonders der Eingänge der Hauptröhren veranlaßt. Wenn es auch nicht möglich ist, das Zufrieren der Röhren allgemein und namentlich bei plötzlich eintretender strenger Kälte zu verhüten, am wenigsten bei den engeren, in Privateinrichtungen und an solchen Stellen, wo sie durch Uebergang aus wärmeren Räumen in kältere, oder umgekehrt, einen jähen mit Ausscheidung dampfförmiger Stoffe verbundenen Temperaturwechsel erfahren: so ist es doch erreicht worden, durch die erwähnten Apparate das Zufrieren der Hauptröhren gänzlich zu verhindern, überhaupt die erwähnte schädliche Einwirkung durch die Kälte ohne Anwendung von besondern Schutzmitteln für die Candelaber und Laternen möglichst zu beschränken.

Bereits seit 19 Jahren bestehen dergleichen Apparate mit Vortheil in Dresden, und seit 10 Jahren in Leipzig. Sie haben in ihrem Princip Nachahmung gefunden, erhielten sich jedoch wegen Mangels einer richtigen Form und Construction nicht lange in Geltung. Die Gefrier-Cylinder und Spiritus-Apparate meines Vaters bildeten daher neben seinen Reinigungsmaschinen, in ihrem Princip, ihrer Form und Construction, in den durch uns errichteten Gasbeleuchtungs-Anstalten einen, dieselben von anderen derartigen Etablissements des In- und Auslandes wesentlich unterscheidenden integrirenden Theil der Einrichtungen. In einem Anschlage, den mein Vater 1839 in Folge ehrenvoller Aufforderung zur Ausführung der Gaswerke in Hamburg bearbeitete, wurden auch in Skizzen, Beschreibungen und Modellen, die Gefrier-Cylinder, sowie die Spiritus-Apparate aufgeführt, und 1845 diese Apparate genau nach demselben Princip und in derselben Form, wie sie in Leipzig und Dresden bestehen, durch den Ingenieur Hrn. Malam, der die spätere Ausführung der Gaswerke Hamburgs nach seinen eigenen Plänen leitete, in England als eine neue Erfindung patentirt (man vergl. die Patentbeschreibung und Abbildungen der Apparate im polytechn. Journal Bd. XCVII S. 262).

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Regulirung des Gases vor seinem Eintritt in das Röhrensystem der Stadt.

Vor dem Eintritt des Gases in das Röhrensystem der Stadt, hat es die Regulirungshähne zu passiren, die in ihrer Eigenthümlichkeit alles das ersetzen, was unter den Namen von Regulatoren, Selbstregulatoren, Balancirungen der Gasometer u.s.w. bekannt ist. Es kann in denselben nicht allein der Zufluß des Gases mit größter Leichtigkeit, Sicherheit und Genauigkeit durch Vorrichtung mit Schraube ohne Ende nach allen Druckverhältnissen bis zum Maximaldruck des Gasometers – unabhängig von der Zahl der brennenden Flammen – bestimmt, sondern auch ein gänzlicher Abschluß des Gases erreicht werden. Zur Bestimmung jener Druckverhältnisse sind diese Hähne mit Manometern in Verbindung gebracht worden.

Einrichtungen und Arbeiten zur Vorbereitung der Gasleitungsröhren behufs ihres Legens.

Große Verluste an Gas, durch mangelhafte Röhrensysteme herbeigeführt, die an manchen Orten 25 Proc. des verbrauchten Gases betrugen, erregten im Jahr 1844 die Aufmerksamkeit englischer Ingenieure und veranlaßten eine nähere Untersuchung dieses Gegenstandes und die Anwendung von Mitteln diese Uebelstände zu beseitigen. Schon im Jahr 1827, als mein Vater die Einführung der Gasbeleuchtung in Dresden übernahm, benutzte er zur Beseitigung der erwähnten Uebelstände Mittel, welche theilweise mit den von englischen Technikern empfohlenen übereinstimmen; dieselben erprobten sich in Dresden und Leipzig so vollständig, daß man in beiden Städten nur solche Gasverluste kennt, welche in der Natur der Gase durch Contraction in verminderten Temperaturen, oder Condensation von dampfförmigen Stoffen im Leuchtgase ihren Grund haben, so wie solche, die durch mangelhaftes Schließen der Hähne entstehen und sich summarisch auf 5–7 Proc. des consumirten Gases belaufen. Diese Mittel bestehen:

a) in einer neuen Untersuchungs-Methode auf die Dichtheit der Röhren,

b) in einem Lack, mit welchem dieselben überstrichen werden, und

c) in der Art und Form der Verbindung der einzelnen Röhren mit einander.

Untersuchungsapparat. Die Röhren werden auf ihre Dichtheit durch comprimirte Luft untersucht. Zur Beschaffung derselben dient eine Compressionspumpe, welche durch ein Roßwerk in Bewegung gesetzt wird. Dieselbe besteht aus zwei vertical aufgestellten eisernen Stiefeln |59| mit den dazu gehörigen Wassercylindern für den hydraulischen Verschluß, auf welchem sich die Ventile befinden. Jeder Kolben macht bei einem Umgang des Roßwerks 6 Hube und comprimirt bei jedem Hub 117 Kubikzoll Luft.

Von hier wird die comprimirte Luft nach 5 Compressions-Cylindern geführt, von denen jeder 2 1/2 Kubikfuß umfaßt und durch einen Hahn mit einem Aus- und Einströmungsrohr verbunden ist. Durch vier Stellungen dieses Hahns kann man: 1) das Einströmungsrohr öffnen, und das Ausströmungsrohr schließen, also jeden Cylinder einzeln füllen; 2) das Ein- und Ausströmungsrohr öffnen, also direct aus der Luftpumpe die Luft in die zu untersuchende Röhre comprimiren; 3) das Einströmungsrohr schließen und das Ausströmungsrohr öffnen, also die comprimirte Luft jedes einzelnen Cylinders unabhängig von den übrigen verbrauchen; 4) das Ein- und Ausströmungsrohr schließen, um den leeren, sowie den mit Luft gefüllten Cylinder von den übrigen abzusondern. – Zu gleicher Zeit ist der Hahn so eingerichtet, daß er um so fester schließt, je höher die Spannung im Cylinder ist.

Jeder Cylinder ist außerdem mit einem Manometer versehen, um die Spannung der Luft in den Cylindern zu erkennen. Von hier aus führt eine Röhrenleitung die Luft nach den Probirhähnen, welche an den Säulen des Gebäudes angebracht sind und eine ähnliche Construction besitzen wie die vorigen.

Lackirapparat. In dem Lackirgebäude befinden sich Erwärmungsöfen (für die Röhren), welche von Eisenbahnen in ihrer Längenrichtung durchschnitten werden. Der Lackirtrog ist ein 10 Fuß langes, 5 Fuß breites Gefäß mit doppeltem Boden, in dessen Zwischenraum sich Wasser befindet, welches mittelst eigener Feuerung erhitzt wird und selbst wieder den in der Mulde befindlichen Lack erwärmt.

Verdichtungsbänke. Im Untersuchungsgebäude befinden sich Verdichtungsbänke von Eichenholz mit gußeisernen Rollenlagern und Aufsätzen zur Aufnahme der Röhren von 10 bis 4 Zoll Durchmesser; ferner Verdichtungsbänke kleinerer Art für Röhren von 3 bis 2 Zoll Durchmesser. Ihre Einrichtung gestattet die Röhren so zu verbinden, daß ihre Achsen in einer geraden Linie zusammenfallen.

Behandlung der Röhren mittelst dieser Vorrichtungen. Die einzelnen Röhren werden durch zwei Arbeiter innen und außen gehörig gereinigt und auf beiden Seiten gehörig verschlossen, dann (auf Eisenbahnen) über den Untersuchungstrog (ein muldenförmiges auf Füßen ruhendes Gefäß von Eisenblech von 21 Fuß Länge, 2 Fuß Breite und 2 Fuß Tiefe) gefahren. Hier wird das durch Scharniere bewegliche |60| und mit einer Kugel versehene Ende der Röhrenleitung für die comprimirte Luft in den Verschlußdeckel gebracht und durch eine Schraube so fest angepreßt, daß alles luftdicht schließt; hierauf wird die so verschlossene Röhre mittelst einer Hebevorrichtung in das in den Trögen befindlichen Wasser eingesenkt und der Probirhahn so lange geöffnet bis der Manometer desselben 30 Atmosphären Spannung in der Röhre anzeigt. Hat sich die Röhre bei der Untersuchung als dicht gezeigt, so wird sie wieder aufgewunden und nach Entfernung der Verschlüsse auf den Lackirwagen gebracht, welcher, nachdem er vollständig beladen worden ist, in den Ofen behufs der Anwärmung der Röhren gefahren wird. Ist dieß hinreichend geschehen, so bringen zwei Arbeiter den Wagen über den Lackirtrog, versehen die Röhren mit dem Lacküberzug und vertheilen sie dann auf den Trockenlagern. Von hier werden die trockenen Röhren zu zweien (auf Eisenbahnen) nach den Verdichtungsbänken gebracht, mit Hülfe eines Waagescheites eingerichtet und zwischen den beschriebenen Aufsätzen befestigt. Hiernach wird die Verdichtung mit getheerten Hanfleinen und Blei nach bekannter Weise ausgeführt.

Die verdichteten Röhren werden endlich, ganz nach der schon angegebenen Art, noch einmal auf die Dichtheit ihrer Zusammenfügung untersucht.

Auszug der kürzlich erschienenen Schrift: „Gedrängte Uebersicht der Leistungen in der Ausführung der Gaswerke der k. Residenz Berlin, zusammengestellt von G. M. S. Blochmann, Director der städtischen Gaswerke. Berlin, 1848. Druck von A. W. Hayn.“

Eine uns von Hrn. Blochmann mitgetheilte Beschreibung seiner Gaslaternen folgt im nächsten Heft des polytechn. Journals. A. d. R.

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