Titel: Neuere Dampfkessel.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1894, Band 291 (S. 241–247)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj291/ar291067

Neuere Dampfkessel.

(Fortsetzung des Berichtes S. 217 d. Bd.)

Mit Abbildungen.

Kesselfeuerungen.

Die Frage der Rauchbelästigung hat schon seit langer Zeit die Feuerungstechniker beschäftigt. Neuerdings ist sie wieder lebhaft angeregt worden und auch im Verein deutscher Ingenieure zur Berathung gekommen, dessen 31. Hauptversammlung 1890 die Aussetzung zweier Preise beschloss und veröffentlichte. Mit Schluss des Jahres 1892 – dem Endtermine für die Einsendung von Bewerbungen – waren sechs Bearbeitungen eingelaufen, von denen jedoch keiner der Preis zuerkannt werden konnte. Ein sprechenderer Beweis für die Schwierigkeit der Frage lässt sich kaum denken. Die 34. Hauptversammlung des genannten Vereins hat die erste Preisaufgabe nochmals ausgeschrieben unter Erhöhung des Preises auf 6000 M. einschliesslich 1000 M. als Entschädigung für Zeichnungsarbeit. Lösungstermin: 31. December 1895.

Die Lösungsfrist der Preisaufgabe II, betreffend die Feuerungseinrichtungen für Haushaltungszwecke und für gewerbliche Betriebe, ist bis 31. December 1897 verlängert worden.

Demgemäss ist die Preisausschreibung wiederholt und für das erste Preisausschreiben folgende Aufgabe gestellt:

Es wird verlangt eine Abhandlung über die bei Dampfkesseln angewandten Feuerungseinrichtungen zur Erzielung einer möglichst rauchfreien Verbrennung. Die Arbeit soll ausser einer kurzen, prüfenden Besprechung der in Betracht kommenden Feuerungen der Vergangenheit vorzugsweise eine eingehende Würdigung der heutigen Dampfkesselfeuerungen und ihrer Einzelheiten enthalten. Besonderer Werth wird gelegt auf thunlichst sichere Feststellung der gemachten Erfahrungen, namentlich auch nach der Richtung hin, welche Wirksamkeit die in den einzelnen Ländern, Bezirken und Städten zum Zwecke der Rauchvermeidung erlassenen Vorschriften gehabt haben.

Die bewährten Feuerungseinrichtungen sind durch Zeichnungen möglichst vollständig darzustellen. Das Preisgericht ist ermächtigt, als Entschädigung für diese Zeichnungsarbeit (ausser dem Preise von 5000 M.) eine Vergütung bis zur Höhe von 1000 M. zuzuerkennen.

Die Einsendungen haben in deutscher Sprache an die Geschäftsstelle des Vereins deutscher Ingenieure in Berlin bis zum 31. December 1895 zu erfolgen.

Für das zweite Preisausschreiben wurde ein Preis von 3000 M., ergänzt durch eine für Zeichnungen zu gewährende Vergütung bis zum Betrage von 1000 M., ausgesetzt für die beste Lösung der folgenden Aufgabe:

Es wird verlangt eine Abhandlung über diejenigen Feuerungseinrichtungen, welche für Haushaltungszwecke und für die gewerblichen Betriebe, namentlich der grösseren Städte, behufs Erzielung einer möglichst rauchfreien Verbrennung seither angewandt wurden. Mit den Dampfkesselfeuerungen, für welche ein besonderes Preisausschreiben mit dem 31. December 1895 als Lösungsfrist erlassen worden ist, braucht sich die Abhandlung nur insoweit zu befassen, als sie, gegebenenfalls gestützt auf die Lösung der soeben bezeichneten Preisaufgabe, in eine Klarstellung der verhältnissmässigen Vollkommenheit oder Unvollkommenheit der Dampfkesselfeuerungen gegenüber den Feuerungen dieses Preisausschreibens einzutreten hat.

Die Arbeit soll ausser einer kurzen prüfenden Besprechung der in Betracht kommenden Feuerungseinrichtungen der Vergangenheit vorzugsweise eine eingehende Würdigung der heutigen, auf dem bezeichneten Gebiete liegenden Feuerungen und ihrer Einzelheiten enthalten.

Besonderer Werth wird gelegt auf thunlichst sichere Feststellung der gemachten Erfahrungen, namentlich auch nach der Richtung hin, welche Wirksamkeit die in den einzelnen Ländern, Bezirken und Städten zum Zwecke der Rauchvermeidung erlassenen Vorschriften gehabt haben.

Die bewährten Feuerungseinrichtungen sind durch Zeichnungen möglichst vollständig darzustellen. Das Preisgericht ist ermächtigt, als Entschädigung für diese Zeichnungsarbeit (ausser dem Preise von 3000 M.) eine Vergütung bis zur Hohe von 1000 M. zuzuerkennen.

Die Einsendungen haben in deutscher Sprache an die Geschäftsstelle des Vereins deutscher Ingenieure in Berlin bis zum 31. December 1897 zu erfolgen. An diese beiden Preisausschreiben sind die folgenden Bestimmungen geknüpft:

1) Die Preisbewerbung ist unbeschränkt, insbesondere weder an die Mitgliedschaft des Vereins deutscher Ingenieure, noch auch an die deutsche Staatsangehörigkeit gebunden;

2) Jede Einsendung ist mit einem Kennwort zu versehen und ihr ein versiegelter Briefumschlag beizufügen, welcher aussen dasselbe Kennwort trägt und innen Namen und Wohnort des Einsenders enthält.

Trotz der aus der vorstehenden Darstellung unzweifelhaft sich ergebenden Schwierigkeit der Rauchfrage fordert der Verband deutscher Architekten- und Ingenieurvereine in einer Denkschrift die Behörden zum scharfen Einschreiten auf. Gegen diesen Vorschlag nimmt der Verein deutscher Ingenieure entschieden Stellung und weist die Unmöglichkeit derartigen Vorgehens nach, auch sei das eigene Interesse des Besitzers einer Feuerung gross genug, um eine Bevormundung völlig überflüssig zu machen.

Eine der wichtigsten Neuerungen auf dem Gebiete der rauchlosen Verbrennung ist wohl die von Wegener und Baumert aufs neue angeregte Staubkohlenfeuerung. Die Meinungen über dieselbe waren bisher sehr getheilt.

In der Sitzung des St. Petersburger polytechnischen |242| Vereins vom 23. September 1893 erstattete unser verehrter Mitarbeiter G. v. Doepp einen uns freundlichst zugesandten Reisebericht, in welchem er über Staubkohlenfeuerung Folgendes ausführt:

„Die meisten Ausführungen von Staubkohlenfeuerungen scheinen noch nicht über das Versuchsstadium hinaus gekommen zu sein. Am meisten ausgebildet erscheint das Verfahren, welches C. Wegener und Baumert patentirt ist (1893 287 108) und unter anderen in der Actienbrauerei Moabit und in der Incrustatsteinfabrik zu Plötzensee benutzt wird. In Plötzensee ist der Apparat auf einer eisernen, mit Chamotte ausgefütterten Retorte montirt, welche auf Rädern bis zum Kessel gefahren und deren Hals mit der Oeffnung des Flammrohres verbunden wird. In Moabit ist der bisherige Feuerraum (zu einer Braupfanne) benützt worden; nach geringer Abänderung konnten die Theile des Apparates direct an das Feuergeschränk angeschraubt werden. Der Apparat besteht aus einem Blechtrichter, der mit staubförmiger Kohle gefüllt wird. Die Kohlenschicht ruht im Trichterhals auf einem Siebrost, der in der Minute etwa 250 Doppelhübe macht.

Unterhalb des Schüttelrostes gelangt der Kohlenstaub auf eine geneigte Ebene, an welche sich aus dünnem Blech gebogene offene Rinnen anschliessen, welche den Kohlenstaub dem Feuerraume zuführen, wo er von einem Luftstrom aufgenommen und zertheilt wird. Die Luft wird durch einen Ventilator eingeblasen und stösst, kurz bevor sie die Kohlenvertheiler trifft, auf die Flügel eines Windrades, das sie in schnelle Umdrehung versetzt. Durch ein Zahnräderpaar wird die Drehung mit doppelter Geschwindigkeit auf eine zweite Welle übertragen, welche ihrerseits den Antrieb des Schüttelrostes besorgt durch eine unrunde Scheibe und ein System von coulissenförmig gestalteten Hebeln, die eine derartige Verschiebung der Angriffspunkte gestatten, dass dadurch die Weite des Ausschlages des Schüttelrostes geändert werden kann. Diese Einrichtung dient zum Forciren der Feuerung und bei Verwendung von nassem Material; je grösser die Zahl der Schwingungen ist, um so mehr Kohlenpulver wird nach unten fallen und verbrannt werden; dabei bleibt die Luftzufuhr die gleiche. Soll dagegen die Luftzufuhr verändert werden, so muss die Geschwindigkeit des Ventilators entsprechend eingestellt werden. Ferner lässt sich die Zahl der Schwingungen des Schüttelrostes in der Minute dadurch verändern, dass man die Achse des Windrades mehr oder weniger in den Luftzufuhrkanal senkt, so dass ein grösserer oder kleinerer Theil der Flügel vom Luftstrom getroffen und dadurch die Umdrehungszahl des Windrades verändert wird. Endlich kann auch der Luftdruck durch einen Hahn regulirt werden. Auf diese Weise ist es möglich, den Apparat für verschiedene Brennstoffe und verschiedene Beanspruchung des Kessels einzustellen.

Dass die Verbrennung eine sehr vollkommene sein muss und dass sie rauchfrei erfolgt, dürfte ohne weiteres klar sein, da die Bedingungen zur wirksamen Verbrennung einzeln regelbar sind.

Die Verdampfung soll bei englischer Kohle die Höhe von 12,08 k erreicht haben. Diese Zahl bezieht sich vermuthlich auf die organische Substanz allein und würde einem Nutzeffect von

entsprechen, einem ausserordentlich hohen Werth. Dass die Verbrennung eine günstige ist, beweisen die Gasanalysen, welche bis gegen 18 Proc. Kohlensäure bei 0,4 bis 1,6 Proc. Sauerstoff ergaben.

Das Anzünden des Feuers geschieht mittels Lunte oder eines im Feuerraum angezündeten Feuers. Beim Anzünden muss der Ventilator von irgend einer anderen Betriebskraft in Thätigkeit gesetzt werden. Ob dabei viel Rauch entsteht und wie viel Zeit dazu erforderlich ist, hatte ich keine Gelegenheit zu beobachten. Bei kleineren Pausen ist vermuthlich die in dem Chamottefutter aufgespeicherte Wärme genügend, um die Feuerung sehr bald in Betrieb zu setzen.

Ich führe im Folgenden Versuchsergebnisse an, welche mit der genannten Feuerung erzielt wurden. Als Versuchsobject diente der Kessel der Incrustatsteinfabrik zu Plötzensee, ein Seitrohrkessel von etwa 42,5 qm Heizfläche (Durchmesser 1,7 m, Länge 8,5 m). Die Versuche sind zum Theil von Oberingenieur C. Schneider ausgeführt worden.

Versuch am 19. December mit schlesischer Kohle.

Dauer – Morgens 8 Uhr 50 Minuten bis
4 Uhr 50 Minuten =

8

Std.
Wasserverbrauch laut Wassermesser 8538 l
Speisewassertemperatur 41–57° C., Durch-
schnitt

43,5°
Wasserverbrauch bei 43,5° C. 8457,3 k
In der Stunde verdampft 1057,2 k
In der Stunde auf 1 qm Heizfläche verdampft 25,1 k
Dampfdruck 5,4–6,2 at, im Mittel 5,7 at
Entsprechende Temperatur des Dampfes 162,3°
Dampf von 5,7 at enthält Wärme-Einheiten
606,5 + 0,305 t

656

W.-E.
Bei 43,5° Speisewassertemperatur ins Wasser
übergeführt

612,5

W.-E.
Kohlenverbrauch 31½ Säcke 830,7 k
Rauchgastemperatur 240–265°, im Mittel 246°
Kohlensäuregehalt der Rauchgase 18–17,5 Proc.
Sauerstoffgehalt 2,5–4 Proc.
Luftüberschuss 1,07–1,14
Unterdruck im Schornstein 8–13 mm, im
Mittel

10

mm
Verdampfung bei 43,5° Speisewassertempe-
ratur und 5,7 at

10,18

k
Verdampfung bei 0° und 1 at : 9,73 k

Die Temperatur im Kesselhaus betrug 23°, im Freien –12°. Vom Kesselmantel waren 4,3 × 1,6 = 6,88 qm unbekleidet.

Versuch am 3. Januar mit schlesischer Kohle.

Dauer – Morgens 8¾ bis 5¾ Uhr = 9 Std.
Wasserverbrauch laut Wassermesser 10395 l
Speisewassertemperatur 40–79°, im Mittel 45,9°
Wasserverbrauch bei 45,9° 10292,5 k
In der Stunde verdampft 1143,6 k
In der Stunde auf 1 qm Heizfläche verdampft 26,9 k
Dampfdruck 5,4–6,4 at, im Mittel 5,75 at
Temperatur des Dampfes 162,57°
Wärme-Einheiten im Dampf von 5¾ at. 656,1 W.-E.
Bei 45,9° ins Wasser übergeführt 610,2 W.-E.
Kohlenverbrauch 36 Sack 959 k
Rauchgastemperatur 205–265°, im Mittel 242°
Kohlensäuregehalt der Rauchgase 15–18 Proc.
Sauerstoffgehalt 1,3–2,5 Proc.
Luftüberschuss 1,07–1,14
Unterdruck im Schornstein 3–7 mm, im
Mittel

6

mm
Verdampfung bei 45,9° und 5¾ at 10,73 k
Verdampfung bei 0° und 1 at: 10,27 k
Mittlere Kesselhaustemperatur 29°

Der Versuch wurde von Oberingenieur C. Schneider ausgeführt.

|243|

Versuch am 4. Januar mit Bantorfer Kohle.

Dauer – Morgens 10 Uhr 4 Minuten bis
6 Uhr 4 Minuten =

8

Std.
Wasserverbrauch laut Wassermesser 7996 l
Speisewassertemperatur 38–50°, im Mittel 41,3°
Wasserverbrauch bei 41,3° 7931,1 k
In der Stunde verdampft 991,4 k
In der Stunde auf 1 qm Heizfläche verdampft 23,3 k
Dampfdruck 5,2–6,0 at, im Mittel 5,6 at
Dampftemperatur bei 5,6 at 161,7°
Wärme-Einheiten im Dampf von 5,6 at 655,8 W.-E.
Bei 41,3° ins Wasser übergeführt 614,5 W.-E.
Kohlenverbrauch 28¼ Sack 789 k
Rauchgastemperatur 238–370°, im Mittel 255°
Kohlensäuregehalt der Rauchgase 18–17 Proc.
Sauerstoffgehalt der Rauchgase 2–1,6 Proc.
Luftüberschuss 1,08–1,10
Unterdruck im Schornstein 7–9 mm Wasser-
säule, im Mittel

8

mm
Verdampfung bei 41,3° und 5,6 at 10,05 k
Verdampfung bei 0° und 1 at: 9,70 k
Die mittlere Kesselhaustemperatur betrug 30°

Der Versuch wurde von Ingenieur Stulik ausgeführt.

Versuch am 5. Januar mit oberschlesischer Kohle.

Dauer – Morgens 9 bis 5 Uhr = 8 Std.
Wasserverbrauch laut Wassermesser 9839 l
Speisewassertemperatur 36–55°, im Mittel 41,2°
Wasserverbrauch bei 41,2° 9759,6 k
In der Stunde verdampft 1219,9 k
In der Stunde auf 1 qm Heizfläche verdampft 28,70 k
Dampfdruck 5–6 at, im Mittel 5,5 at
Temperatur des Dampfes 111,08°
Wärme-Einheiten im Dampf von 5,5 at. 655,6 W.-E.
Bei 41,2° ins Wasser übergeführt 614,4 W.-E.
Kohlenverbrauch 32¼ Sack 847,8 k
Rauchgastemperatur 245–285°, im Mittel 257°
Kohlensäuregehalt der Rauchgase 18–17 Proc.
Sauerstoffgehalt der Rauchgase 0,4–2 Proc.
Luftüberschuss 1,02–1,1
Unterdruck im Schornstein 5–10 mm, im
Mittel

8

mm
Verdampfung bei 41,2° und 5½ at 11,51 k
Verdampfung bei 0° und 1 at : 11,10 k

Zusammenstellung.


Datum

Kohle
Dampf
producirt
Rauchgas-
temperatur

Kohlen-
säure

Sauer-
stoff
auf
1 qm
auf
1 k
1892 19. Dec. schlesische 25,1 9,73 246° 18–17,5 2,5–4
1893 3. Jan. 26,9 10,27 242° 15–18 1,3–2,5
1893 4. „ Bantorfer 23,3 9,70 255° 18–17 2–1,6
1893 5. „ oberschles. 28,7 11,10 257° 18–17 0,4–2

Die Ergebnisse der Versuche reden für sich. Wir sehen, dass die Staubkohlenfeuerung einen bedeutenden Nutzeffect erzielt, selbst bei minderwerthigem Brennstoffe, und dass trotzdem die Dampfentwickelung auf 1 qm Heizfläche ganz beträchtlich sein kann.

Allerdings kommen bei der Staubkohlenfeuerung zwei Umstände hinzu, welche bei gewöhnlicher Feuerung fehlen: die Ausgabe für den Betrieb des Ventilators und für das Zermahlen der Kohle. Indessen sind diese Auslagen, wie mir versichert wurde, unbedeutend. Der Ventilator, welcher in der Moabiter Brauerei zwei Feuerungen bedient, soll nur etwa 1 beanspruchen. Das Mahlen geschieht in Schleudermühlen und soll 3 bis 5 Pfg. für 100 k kosten, wenn man, wie es in Berlin geschieht, das Mahlen in einer Centrale besorgt, von wo aus der Kohlenstaub in Säcken bezogen werden kann. Nasse Kohlen sollen sich nicht schwieriger zermahlen lassen als trockene. – Wenn nun auf diese Weise dem fast werthlosen Kohlengrus ein wichtiges Absatzgebiet erschlossen ist, so wird es unter Umständen sogar vortheilhaft erscheinen, auch stückförmige Kohle zu mahlen, um der sonstigen Vorzüge der Staubkohlenfeuerung willen.

Es ist schon darauf aufmerksam gemacht worden, dass beim Mahlen der Kohle, sowie beim Verfeuern derselben leicht Explosionen entstehen könnten. Indessen wurde mir mitgetheilt, dass bei den zahlreichen Versuchen, welche der Germanische Lloyd ausführen liess, ein derartiger Fall niemals eingetreten sei. Im Dampf, 1893 S. 939, schreibt der Kohlenstaubfabrikant Carl Schütz in Berlin-Moabit, es sei ihm während seiner 25jährigen Thätigkeit noch nie eine Steinkohlenstaubexplosion vorgekommen, wohl aber habe er es beobachtet, dass Holzkohlenstaub der Selbstentzündung ausgesetzt sei. Bei einem ausgebrochenen Feuer seien die Säcke verbrannt, während der darin enthaltene Steinkohlenstaub unversehrt blieb; was er durch die zur Verbrennung erforderliche Luftmenge erklärt, welche in das Innere der Säcke nicht eindringen könne. In früheren Zeiten habe man mit unvollkommenen Maschinen gearbeitet, so dass die Fabrikräume mit Staub derart angefüllt gewesen seien, dass die Arbeiter einander nur in der Nähe erkennen konnten; obgleich in diesen Räumen Gas- und Erdölflammen brannten, sei doch nie eine Explosion vorgekommen (? d. R.). – Die gegenwärtig zur Verwendung gelangenden Desintegratoren arbeiten dagegen vollkommen staubfrei; sie sollen stündlich 20 bis 40 Centner Staub liefern.

Das erste D. R. P. Wegener's vom 9. Mai 1891, Nr. 63955, zeigt bedeutend umständlichere Formen als die beschriebene Anordnung, indem Luft und Dampf zum Zerstäuben verwendet werden sollten, die Oeffnungen, aus denen sie strömten, durch Schieber regulirt wurden und der Schüttelrost durch eine Riffelwalze ersetzt war, welche zeitweise von der Hand gedreht wurde, um zusammengeballte Kohlentheilchen zu vertheilen. Das Zusatzpatent Nr. 66843 ändert unwesentlich die Regulirschieber, D. R. P. Nr. 67622 führt den selbsthätig vom Windrad bewegten Schüttelrost ein. – Neuerdings wird die Einrichtung getroffen, dass die Achse des Windrades gesenkt werden kann zur Vermehrung der Umdrehungszahl, und endlich ist versucht worden, den Apparat ohne Ventilator, durch die Zugwirkung des Schornsteins allein in Thätigkeit zu setzen.“

Dunkelfeuerung.

Als Dunkelfeuerung wird (nach einer Mittheilung von Cario in der Zeitschrift des Verbandes der Kesselüberwachungsvereine vom 15. December 1893) eine von Bornemann eingeführte Feuerungsmethode bezeichnet, die einen gewissen Gegensatz zu den bisher üblichen Verfahren bildet. Eine allgemein gebräuchliche Feuerungsregel lautet: „Das Feuer muss durch die Rostspalten hindurch leuchten und den Aschenraum erhellen.“ Bornemann hat sich von dieser Regel mit Erfolg losgesagt und ist, wo immer möglich, bestrebt gewesen, die Unterseite des Rostes, sowie den ganzen Aschenfall dunkel zu halten. Daher die Bezeichnung „Dunkelfeuerung“. Die Sache hängt folgendermaassen zusammen:

Soll das Feuer durch die Rostspalten hindurch scheinen, |244| so muss die Kohlenglut auf den eisernen Roststäben lagern und diese direct berühren. Dadurch verbrennen und verzundern die Roststäbe. Nach einiger Zeit des Feuerns sammeln sich Schlacken auf dem Roste an und lassen Luft und Licht nicht mehr frei genug hindurch, die Schlacken werden deshalb aufgekrückt, abgehoben und zwischen die Kohlenschicht hineingezogen, um mit den weissglühenden Kohlenstücken vermischt zu werden. Dadurch wird auch die Schlacke stark erhitzt, sie schmilzt, fliesst durch die Kohlenschicht hindurch auf den Rost, verstopft und verschmiert die Rostspalten; die Luft kann nicht mehr hindurchziehen und der Verbrennungsprocess wird vollständig gestört. Daraus entsteht ein schlechter Wirkungsgrad des Feuers, es wird viel Kohle verbraucht und ungenügend Dampf erzielt. Die Heizer haben dann viel und schwere Arbeit, sie müssen oft abschlacken und fortwährend schüren, um nur einigermaassen Luft zu machen. Alle diese Uebelstände werden durch die Dunkelfeuerung vermieden, die auf dem Grundsatze fusst, dass die aus der Kohle zurückbleibenden Schlacken, die naturgemäss auf den Rost fallen, dort auch liegen bleiben müssen. Es wird deshalb nicht mit dem Schüreisen auf dem Roste entlang gefahren, sondern jede Vermischung der Schlacken und Kohle streng vermieden. Die Arbeit des Schürens besteht nur darin, die höheren Stellen der ausgebrannten Kohlenschicht auszubreiten, damit eine gleichmässig hohe Kohlenschicht erzielt wird. Dann wird die frische Kohle über die brennende Schicht gestreut. Es sammelt sich auf dem Roste eine allmählich höher werdende Schlackenschicht an, die nicht schmilzt, weil sie von der von unten einströmenden kalten Luft immer gekühlt wird. Diese Schlackenschicht bildet gewissermaassen eine Isolirschicht zwischen Rost und Kohlenglut, so dass der Rost nicht verbrennen kann. Die Zwischenräume zwischen den einzelnen Schlackenstücken lassen aber das Licht nach unten nicht durch, der Rost und der Aschenfall erscheinen daher dunkel.

Es ist nun die Schlackenschicht immer locker und luftig zu halten, damit sie nicht der Verbrennungsluft einen schädlichen Widerstand gegen das Durchströmen bietet. Hat deshalb die Schlackenschicht eine gewisse Höhe erreicht, dann muss sie entfernt werden.

Diese Luftdurchlässigkeit bis zu einer gewissen Höhe der Schlackenschicht zu erhalten, gelingt nicht bei allen Kohlensorten gleich gut. Bei gewissen Sorten bleiben die Schlacken ohne besondere Aufmerksamkeit luftig und durchlässig. Solche Kohlensorten eignen sich zur Dunkelfeuerung. Andere Kohlensorten erhalten viel klare Theile einer schwer schmelzbaren, sandartigen Schlacke. Die klaren Theile füllen die luftgebenden Zwischenräume dicht aus, auch die Rostspalten werden theilweise abgedichtet; in diesem Falle lässt sich das Verfahren nur unvollkommen und mit wenig Vortheil durchführen. Aber die Schlacken der meisten Kohlensorten haben Neigung zum Schmelzen, und zwar tritt eine oberflächliche theilweise Schmelzung naturgemäss zuerst an den obersten Stellen der Schlackenschicht ein, da, wo diese mit der glühenden Kohle in inniger Berührung steht. Die kleineren Schlackentheile schweissen an den Ecken und Kanten an einander, ohne einen vollständigen Fluss zu bilden. Dadurch entsteht aus der Schlacke auf dem Roste eine zusammenhängende, stark poröse Schlackenplatte, welche die Luft gut hindurchziehen lässt und gewissermaassen einen isolirenden Zwischenrost bildet. Derselbe würde jedoch dicht und undurchlässig werden, wenn man ihn mit Krücken und Schüreisen zerbrechen wollte, oder wenn man mit der Krücke auf der weichen schmelzenden Oberfläche hinfahren und die Zwischenräume zuschmieren würde. Beachtet der Heizer diese Eigenthümlichkeit, so bietet ihm die Schlacke keine Schwierigkeiten. Das Verfahren gewährt dann eine grosse Erleichterung, und das hat stets auch eine nicht unerhebliche Sparsamkeit an Kohlen und Roststäben im Gefolge.

Weniger gut gelingt das Verfahren bei backenden Kohlen, weil diese eine nachdrücklichere Bearbeitung des nach jeder neuen Beschickung entstehenden Kohlenkuchens behufs Zerkleinerung und Auflockerung desselben benöthigen, welche Arbeit auf die Schlackenschicht mit zerstörend einwirkt. Immerhin ist es nützlich, auch hierbei das Verfahren der Dunkelfeuerung möglichst nachzuahmen. – Kohlen ohne Schlacken lassen selbstredend keine Dunkelfeuerung zu.

Das Dunkelverfahren eignet sich nicht so gut für schwachen wie für angestrengten Betrieb, für letzteren aber leistet es bei geeigneter Kohle gerade ausgezeichnete Dienste.

Wir setzen nun zwar nicht voraus, dass nach diesen kurz gefassten Erörterungen jeder Heizer in der Lage sein wird, das Verfahren der Dunkelfeuerung ohne weiteres mit Erfolg anzuwenden und mit Vortheil durchzuführen, wir glauben vielmehr, dass eine praktische Unterweisung unbedingt erforderlich ist. Aber wir hoffen, durch diese Mittheilungen ein genaueres Verständniss und ein grösseres Interesse für dieses Verfahren in weitere Kreise zu tragen.

Wir lassen nunmehr die Beschreibung einiger Einrichtungen folgen, welche kleineres Kohlenmaterial und Kohlen von geringerer Güte zu benutzen bestimmt sind.

Der Mehrten'sche Umlaufrost, der als eine Verbesserung des Müller'schen Heizpultes gelten kann, ist in Stahl und Eisen, Nr. 18 vom September 1893, wie folgt beschrieben:

Textabbildung Bd. 291, S. 244
„Derselbe, zur möglichst vollkommenen Verbrennung von Abfallbrennstoff aller Art eingerichtet, wie er in Fig. 93 bis 97 dargestellt ist, besteht aus einer Anzahl hohler Roststäbe, keilförmigen Querschnittes, die in zwei Querrohren befestigt sind und die so dicht an einander liegen, dass sämmtliche Brennbahnen eine geschlossene Fläche bilden. Roststäbe, sowie Querrohre sind aus Stahl geschmiedet, durchfliessendes Wasser erhält den Rost auf niedriger Temperatur. Die Löcher für das Einblasen der Verbrennungsluft sind in passenden Abständen gebohrt, jedoch können anstatt der Löcher ebenso vortheilhaft schmale Schlitze angeordnet werden. Diesen Rosten kann mindestens eine doppelt so grosse Anzahl von Luftlöchern gegeben |245| werden als den gusseisernen Platten, da bei letzteren die Anzahl der Löcher durch die nothwendige untere Erweiterung derselben begrenzt wird. Man kann deshalb auf dem Umlaufroste bedeutend mehr Brennmaterial verarbeiten oder auch die totale Rostfläche bedeutend verringern. Der Querschnitt Fig. 95 zeigt die für das Einströmen der Verbrennungsluft günstige weite Einmündung.

Textabbildung Bd. 291, S. 245
Das Kühlwasser tritt an der einen Seite des Querrohres bei a ein, durchströmt die eine Hälfte der Roststäbe, füllt das gegenüber liegende Querrohr, kehrt durch die andere Hälfte der Roststäbe zurück und fliesst bei b hoch erwärmt ab. Der Verbrauch an Kühlwasser ist für 1 qm und Stunde etwa ¾ cbm.

Bei allen derartigen Rostanlagen findet der grösste Theil des Kühlwassers zur Kesselspeisung Verwendung. Der Rest wird in die Hochbehälter zurückgepumpt. Solche Roste, die schon über 2 Jahre im Feuer liegen, zeigen noch keinen Verschleiss. Die Schlacke kann auf ihnen keine grösseren Fladen bilden, sie zerbröckelt und liegt so lose, dass sie mit dem leichtesten Haken durch eine Oeffnung in der Thür auf die Schaffplatte gezogen werden kann; ein Verstopfen der Luftspalten ist noch nie vorgekommen und der Heizer hat wenig und leichte Arbeit. Bei lebhaftem Schornsteinzuge bedürfen Dampfkesselfeuerungen, welche mit diesem Roste versehen sind, zum vortheilhaftesten Verbrennen von Brennmaterial aller Art keines Unterwindes.

Textabbildung Bd. 291, S. 245
Fig. 96 und 97 zeigen die Mehrtens'sche Feuerbrücke, welche in Verbindung mit den Umlaufrosten zur Anwendung kommt, um, namentlich bei hoher Brennstoffschicht, die Verbrennung des vom Roste unverbrannt entweichenden Kohlenoxydes und von Kohlenwasserstoffen zu bewirken. Die durch die Oeffnungen a einströmende Luft erhitzt sich an den vielen glühenden Steinflächen b sehr hoch und tritt durch viele schmale Schlitze c in die über die Feuerbrücke streichenden unverbrannten Gase, sich mit denselben mischend und sie verbrennend. Bei richtiger Anwendung dieser Feuerbrücke – die Luftzufuhr wird durch einen Schieber geregelt, der erforderlichenfalls selbsthätig wirkend angeordnet wird – lässt sich in allen Fällen eine ganz genügende Rauch Verbrennung erreichen.

Eine weitere, freilich nur geringe Abänderung des Müller'schen Pultrostes ist der Rost von Kudlicz in Prag-Bubna (D. R. P. Nr. 68502 vom 29. April 1891). Er ist in Fig. 98 dargestellt und besteht im Wesentlichen aus dem geschlossenen Windkasten W, welcher oben durch eine etwa 30 mm dicke Rostplatte abgedeckt ist, die mit zahlreichen düsenförmigen Löchern, gegen 1000 Stück auf 1 qm, versehen ist. Diese Oeffnungen haben oben einen Durchmesser von 2 bis 3 mm, der sich nach unten auf etwa 20 mm erweitert. Die Verbrennungsluft wird durch ein trompetenartig geformtes Rohr in den Windkasten eingeführt; das Mundstück dieses Rohres steht mit einem engen Dampfrohr D in Verbindung, an welchem durch das Ventil V die Dampf- und damit auch zugleich die Luftzufuhr geregelt wird.

Textabbildung Bd. 291, S. 245
Die vordere Wand des Kastens ist unten mit einer Klappe F versehen, durch welche die Flugasche entfernt werden kann.

Ueber die vorstehende Feuerung hat der Regierungsbaumeister L. Glaser in der Versammlung des Vereins zur Förderung des Gewerbefleisses (mitgetheilt in Glaser's Annalen vom 15. Juli 1893) einen Vortrag gehalten, in welchem auch eine Ausführung des Kudlicz'schen Rostes als Schrägrost beschrieben wird. Die dort mitgetheilten Versuchsergebnisse sind geeignet, Staunen und Zweifel bei jedem Fachmanne zu erwecken, weshalb wir dieselben hier auch nicht mittheilen. Obwohl wir an der guten Wirkung dieser Feuerung, wenn sie im Uebrigen richtig angelegt ist, nicht zweifeln, glauben wir doch, solche Versuche nicht anführen zu sollen.

Textabbildung Bd. 291, S. 245
Der in England zuerst patentirte Perret'sche Rost unterscheidet sich von dem Kudlicz'schen dadurch, dass er an Stelle der durchlöcherten Platten eine Anzahl dicht neben einander gesetzter Roststäbe enthält, welche unten in Wasser tauchen (vgl. Fig. 99). Der Zwischenraum zwischen den einzelnen Roststäben beträgt etwa 2 mm.

Durch die Wasserkühlung wird eine grosse Dauerhaftigkeit der Roststäbe und Beständigkeit der freien Rostfläche erreicht. Die niedrige Temperatur der Stäbe verhindert ausserdem das Anbacken von Schlacke.

Der von einem Ventilator oder Dampfstrahlgebläse erzeugte Wind wird zwischen Wasserniveau und Roststäbe |246| eingeführt und gelangt durch die feinen Luftspalten in das Brennmaterial.

Der Wind erhält eine Pressung von 15 bis 25 mm, wodurch ein Durchfallen des Brennstoffes verhindert wird.

Der Perret'sche Rost soll eine Verbrennung von 100 bis 170 k Brennmaterial in 1 Stunde auf 1 qm Rostfläche ermöglichen.

Die neuerdings über die Leistung auch dieser Dampfkesselfeuerung gemachten Angaben gehen sehr weit aus einander.

Einem von Ingenieur Bolz verfertigten Berichte über die Versuchsergebnisse einer Perret'schen Feuerung in der Gasanstalt II zu Charlottenburg entnehmen wir folgende Angaben:

1) Brennmaterial: Engl. Anthracit (sogen. Peas).

Kohlenverbrauch im Ganzen 1920 k
Kohlenverbrauch in 1 Stunde und 1 qm
Rostfläche

66,67

k
Kohlenverbrauch in 1 Stunde und 1 qm
Heizfläche

2,24

k
Speisewasserverbrauch im Ganzen 15023 k
Speisewasserverbrauch für 1 Stunde und
1 qm Heizfläche

17,50

k
Durchschnittliche Temperatur des Speise-
wassers

32,5°

C.
Dampfspannung im Kessel 6 at
Verdampfung für 1 k Peas 7,82 k
Rückstände an Schlacken 69 k
Rückstände in Procenten des Kohlen-
verbrauches

3,5

k

Bemerkung: Der Zustand des Feuers am Anfang und Ende des Versuches war ein gleichartiger und bei äusserst geringer Schichthöhe des Brennmaterials (etwa 60 bis 80 mm) ein besonders vortheilhafter. Es ist wohl anzunehmen, dass aus diesem Brennstoff mit seinem hohen Kohlenstoffgehalt unter besonderen Umständen eine noch grössere Verdampfung als 7,82 erzielt werden kann.

2) Brennmaterial: Gemisch (1 : 1) von englischem Anthracit (Feinkohle) mit oberschlesischer Feinkohle.

Kohlenverbrauch im Ganzen 2000 k
Kohlenverbrauch in 1 Stunde und 1 qm
Rostfläche

86,8

k
Kohlenverbrauch in 1 Stunde und 1 qm
Heizfläche

2,91

k
Speisewasserverbrauch im Ganzen 12615 k
Speisewasserverbrauch für 1 Stunde und
1 qm Heizfläche

18,36

k
Durchschnittliche Temperatur des Speise-
wassers

33°

C.
Dampfspannung im Kessel 5,3 at
Verdampfung für 1 k Brennstoff 6,31 k
Rückstände an Schlacken 128 k
Rückstände in Procenten des Kohlen-
verbrauches

6,4

k

3) Brennmaterial: Nasse Koksasche (Breeze).

Kohlenverbrauch 2664 k
Speisewasserverbrauch 11493 k
Temperatur des Speisewassers 35,75° C.
Verdampfung 4,3 k

Bemerkung: Da in der Koksasche 777 k Wasser enthalten waren, so wird die Verdampfung günstiger, nämlich 6,1.

Von E. B. Coxe in Drifton, Pa., wurde (nach Engineering and Mining Journal, 1893 Bd. 56) eine Feuerung angegeben, die zur Verbrennung von Anthracitkohlenklein bestimmt ist, die sich jedoch auch für andersartige feinkörnige Kohle eignen dürfte.

In Fig. 100 bis 102 ist f der Feuerraum eines oberhalb f liegenden Dampfkessels, b die Feuerbrücke und w die Stirnwand der Kesselmauerung mit dem Fülltrichter t. Den Boden des Feuerraumes bildet die obere Hälfte eines endlosen Bandes s s1, das aus kurzen, durch Drehbolzen verbundenen Längsschienen besteht, welche beiderseits über wagerecht gelagerte Rollen laufen. Zwischen den Längsschienen sind querliegende Roststäbe mit engen Spalten befestigt. Die obere Hälfte des Bandes ist durch den Kasten h gestützt, die untere durch eine beliebige Unterlage. Der Kasten h enthält zwei oder mehr Abtheilungen (a1 bis a5), welche oben offen sind und durch die mit Regulirventilen versehenen Rohre r Gebläseluft zugeführt erhalten. Der Rost schliesst so dicht an den Zwischenwänden, dass nur wenig Luft aus einer Kammer in die andere überströmt und die verschiedenen Pressungen in den letzteren erhalten bleiben.

Textabbildung Bd. 291, S. 246
Das Band wird durch eine Schraube ohne Ende in langsame Bewegung in der Richtung des Pfeiles versetzt. Das aus dem Fülltrichter t zutretende Kohlenklein entzündet sich oberhalb der Kammer a1, in der eine massige Pressung erhalten wird. Die eigentliche Verbrennung erfolgt grösstentheils oberhalb der mit hochgespannter Luft erfüllten Kammern a2 und a3. In a4 wird eine geringe Spannung erhalten, welche zur fast gänzlichen Verbrennung des noch vorhandenen Kohlenstoffes hinreicht, jedoch nur so hoch ist, dass keine Abkühlung durch ein Uebermaass von durchströmender Luft stattfindet. Oberhalb der letzten Kammer a5 endlich, in welcher Luftzutritt und Spannung am niedrigsten gehalten werden, da nur noch geringe Kohlenreste vorhanden sind, werden auch diese verbrannt und die Asche wird bei s glutlos durch das endlose Band fortgeführt. Der Vorgang erfolgt bei der langsamen Bewegung des letzteren stetig und die sich bildenden Schichten von Kohle, Cinder und Asche zeigen von der Mitte des Rostes an in der Richtung der Bewegung desselben ein geringes Ansteigen. Die Verbrennung kann durch die Ventile in der Luftzuführung nach Bedarf geregelt werden. Auf diese Weise lässt sich Brennstoff von feinem Korne mit der grössten Ausnutzung verwerthen.

Pettré verwendet diejenigen Koksabfälle, die ein Sieb mit 10 mm weiten Maschen durchlässt, zum Heizen der Retorten eines Leuchtgaswerkes. Auch hat er mit Erfolg, wie Revue industrielle vom 20. September 1890 berichtete, dieses Abfallbrennmaterial zum Heizen eines Dampfkessels von 30 nach der Bauweise von Babcock und Wilcox |247| benutzt. Wie Fig. 103 und 104 zeigen, ist der Kessel doppelt vorhanden; zwischen beiden ist eine Gebläse Vorrichtung angeordnet, deren Düsen mit directem Kesseldampf betrieben werden. Das Brennmaterial wird alle 4 bis 5 Minuten aufgegeben bis zur Höhe von 100 bis 150 mm. Der Kessel wird nach je 15 Tagen gereinigt, wobei die Kanäle 2 bis 3 hl feine Asche liefern. Der Betrieb der Dampfkessel mit Koksabfällen wird als sehr vortheilhaft geschildert.

(Schluss folgt.)

Textabbildung Bd. 291, S. 247
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