Titel: Moderne Dampfkesselanlagen.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1903, Band 318 (S. 402–405)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj318/ar318106

Moderne Dampfkesselanlagen.

Von O. Herre, Ingenieur und Lehrer in Mittweida.

(Fortsetzung von S. 399 d. Bd.)

Die Firma Petry-Dereux baut ausser dem Zweikammerkessel auch noch Kessel nach dem System Mac-Nicol als Spezialität (Fig. 178).

Im Vergleich zu dem in den Fig. 168-172 dargestellten, von der Firma E. Willmann gebauten Mac-Nicolkessel unterscheidet sich der in Fig. 178 wiedergegebene Kessel der Firma Petry-Dereux durch die etwas abweichende Führung der Heizgase, durch den Einbau des Ueberhitzers und durch die Anwendung nur eines Oberkessels, doch baut die Firma Petry-Dereux auch Mac-Nicolkessel mit zwei Oberkesseln.

Textabbildung Bd. 318, S. 402

Die folgenden Angaben beziehen sich auf einen ausgeführten Mac-Nicolkessel von rund 252 qm Heizfläche, der bei einer Konstruktion nach Fig. 178 für 10 Atm. Ueberdruck gebaut wurde. Die Heizfläche setzt sich zusammen aus 186,4 qm Wasserrohrfläche, 6,67 qm Wasserkammerfläche, 28,8 qm Fläche am Oberkessel, 25,82 qm Fläche am Unterkessel und 4,06 qm Fläche an den Stutzen. Die Rostfläche des Kessels beträgt 4,82 qm.

Der Oberkessel hat 1,7 m Durchmesser, 10,9 m Länge,16 mm Wandstärke und ist in der Längsnaht dreireihig,2) in der Rundnaht einreihig überlappt genietet. Die Böden haben 22 mm Wandstärke.

Der Oberkessel steht durch zwei Stutzen von 0,5 m Weite und 14 mm Wandstärke mit den beiden Unterkesseln von 6,2 m Länge, 1 m Durchmesser und 10,5 mm Wandstärke in Verbindung. Die Unterkessel sind in den Rundnähten einreihig, in den Längsnähten zweireihig überlappt genietet.

Das Röhrenbündel besteht aus 139 Röhren von 95 mm Durchmesser und 4,5 m Länge. Die vordere Wasserkammer trägt wieder den kastenförmigen Wasserabscheider, die hintere Wasserkammer ist mit einem Dampfableitungsstutzen von 130 × 400 Weite und 14 mm Wandstärke versehen.

Der Ueberhitzer von etwa 70 qm Heizfläche ist über |403| dem vorderen Ende des Oberkessels in einer besonderen Heizkammer untergebracht.

Die Heizgase bestreichen zuerst das Röhrenbündel, steigen dann am vorderen Ende des Oberkessels in die Höhe und gelangen in den Ueberhitzer. Aus diesem werden die Gase durch einen abwärts führenden Zug wieder an den Oberkessel gebracht, der jetzt in einem Längszuge an der wasserberührten Fläche bestrichen wird. Durch Mauerzungen werden die Gase hierbei mehrfach abgelenkt. Am hinteren Kesselende fallen die Gase dann in zwei seitlichen Zügen nach unten, bestreichen die beiden Unterkessel auf den Aussenseiten in der Richtung nach vorn, um schliesslich zwischen beiden Unterkesseln in einem Mittelzuge wieder nach hinten und in den Fuchs zu gelangen.

Textabbildung Bd. 318, S. 403

Die Feuerbrücke ist auch hier, wie bei dem Kessel (Fig. 173-175), bis auf 100 mm an das Rohrbündel herangezogen, andererseits aber mit Aussparungen versehen, um die Gase mit möglichst grossen Flächen glühender Mauermassen in Berührung zu bringen.

Der Mac-Nicolkessel eignet sich besonders gut für grosse Kesselanlagen. Die Firma Petry-Dereux führt den Mac-Nicolkessel bis zu 350 qm, event. auch noch grösser aus. Eine der grössten Kesselanlagen, nach dem System Mac-Nicol wurde von der Firma Petry-Dereux für die Petersburger elektrische Centrale der Elektr. Akt.-Ges. „Helios“ geliefert. Diese Anlage besteht aus 14 Kesseln von je 300 qm Heizfläche mit Ueberhitzern von je 70 qm Heizfläche.

Beim Büttnerkessel, Fig. 179 und 180, ist die bemerkenswerteste Einrichtung die Umlaufvorrichtung.

Die vordere Wasserkammer trägt einen Aufsatz in Form eines nach hinten gekrümmten Rohres, welches in eine nach dem Dampfraum offene Rinne übergeht; letztere reicht bis zur hinteren Wasserkammer und wird durch einen Krümmer an diese angeschlossen. Das Wasser, welches in der vorderen Wasserkammer emporgetrieben wird, findet seinen Wegvollständig vorgezeichnet und kann daher die einmal erhaltene Geschwindigkeit ohne Störung beibehalten. Das verdampfte Wasser kann durch seitliche Oeffnungen des hinteren Krümmers des Umlaufrohres dem Unterkessel ersetzt werden. Das Speisewasser wird dem Oberkessel durch den vordersten Stutzen mittels Tauchrohres zugeführt. Der hintere Stutzen mit Tauchrohr dient zum Abblasen des Schlammes.

Der dargestellte Kessel hat eine Heizfläche von 95,2 qm, eine Rostfläche von 2,62 qm und ist mit einem Ueberhitzer ausgestattet. Die Konstruktion der Kammer Verschlüsse ist aus Fig. 181 zu ersehen.

Die Kammern, sowie auch der Oberkessel, werden aus bestem Siemens-Martin-Flusseisen, Feuerblechqualität, angefertigt. Die ersteren werden geschweisst, während die Oberkessel hydraulisch genietet sind.

Als Siederohre werden für die unterste Rohrreihe nahtlose Mannesmannstahlrohre und für die übrigen Reihen patentgeschweisste Siemens-Martin-Flusseisenrohre verwendet.

Der von der Rheinischen Röhrendampfkesselfabrik A. Büttner & Cie. in Uerdingen a. Rh. gebaute Grosswasserraumkessel nach dem System Mac-Nicol, Fig. 182, weist eine prinzipielle Abweichung von den beiden bisher besprochenen Kesseln dieses Systems (Fig 168-172 und 178) dadurch auf, dass die hintere Wasserkammer des Röhrenkessels keinen unmittelbaren Zusammenhang mit dem Walzenunterkessel besitzt, und dass infolgedessen auch die Umlaufbewegung des Wassers in ganz anderer Weise vor sich geht.

Das Röhrenbündel ist in derselben Weise mit dem Oberkessel verbunden, wie bei dem einfachen Zweikammerkessel, nur dass die Umlaufvorrichtung nicht an die hintere Wasserkammer, sondern an den vorderen Verbindungsstutzen des Walzenunterkessels angeschlossen ist. Hierdurch ist die Wasserbewegung in ihrer Richtung bestimmt. Das Wasser steigt aus dem Röhrenbündel vorn in die Höhe, passiert die Verbindungsrinne im Oberkessel, gelangt in den Walzenunterkessel, durchströmt denselben nach hinten, steigt in den Oberkessel und fällt durch die hintere Wasserkammer in das Röhrenbündel zurück. Die unteren Röhren werden hierbei allerdings nicht so gut gekühlt, wie es der Fall ist, wenn das Wasser dem Röhrenbündel durch den Walzenunterkessel direkt zufliesst.

Textabbildung Bd. 318, S. 403

Die folgenden näheren Angaben beziehen sich auf einen derartigen zur Ausführung gebrachten Kessel von 300 qm wasserberührter Heizfläche, 6,93 qm Rostfläche und für 10 Atm. Betriebsdruck.

Das Röhrenbündel besteht aus 198 Röhren von 4,4 m Länge, 95 mm äusserem Durchmesser und 3,5 mm Wandstärke; die Steigung gegen die Horizontale ist 24 : 100.

Der Oberkessel hat eine Länge von 10,8 m; einen Durchmesser von 1,8 m und eine Wandstärke von 17 mm; die Böden sind 24 mm stark. Der Unterkessel ist 4,4 m lang, hat 1,3 m Durchmesser, 14 mm Wandstärke und eine Steigung entsprechend der Umlaufrichtung des Wassers von vorn nach hinten. Die Böden sind 17 mm stark.

Die Verbindungsstutzen sind 0,5 m weit bei 13 bezw. |404| 15 mm Wandstärke. Die Speiseleitung mündet in den vorderen Stutzen des Walzenunterkessels.

Der Inhalt des Wasserraumes berechnet sich auf 33,2 cbm, derjenige des Dampfraumes auf etwa 8 cbm.

Die Führung der Heizgase ist aus Fig. 182 ohne weiteres zu ersehen.

Textabbildung Bd. 318, S. 404

Die gebräuchlichen Ausführungsgrössen dieses Grosswasserraumröhrenkessels liegen zwischen 80 und 300 qm Heizfläche. Die erste Tabelle auf S. 405 gibt Aufschluss über einige Hauptdimensionen dieser normalen Ausführungen.

Textabbildung Bd. 318, S. 404

Der Wasserröhrenkessel der Göhrig & Leuchsschen Kesselfabrik in Darmstadt, Fig. 183 u. 184, zeichnet sich durch die Anwendung einer Aussen-Tenbrink-Feuerung aus.

Unter dem Röhrenbündel liegen vorn über dem Schrägrost zwei Quervorlagen A und B, die durch zwei Stutzen C und D an den Enden miteinander verbunden sind. Zur Erzielung eines Wasserumlaufes liegen die beiden Vorlagen etwas geneigt zur Horizontalen.

Das Wasser steigt in der Vorlage A, Fig. 183, von rechts nach links auf, gelangt durch den Stutzen C, Fig. 184,in die vordere Vorlage B, durchströmt diese von links nach rechts, Fig. 183, und fällt durch den Stutzen D wieder nach A zurück. Der entwickelte Dampf kann von der höchsten Stelle der Vorlage B aus durch das Rohr E in den Oberkessel gelangen. Das Ersatzwasser fliesst der Vorlage A an der tiefsten Stelle durch das Rohr F zu. Der Oberkessel ist mit dem seitlichen Stutzen G versehen, um einen bequemen Anschluss der Rohre E und F an den Oberkessel zu ermöglichen.

Die Wasserbewegung in den Vorlagen ist eine gute, so dass eine schnelle Verdampfung neben einer sicheren Kühlung der Feuerplatten erreicht wird.

Der Rost ist ein Schrägrost mit treppenförmigen Ansätzen in der oberen Hälfte. Die Heizgase steigen zwischen den beiden Vorlagen in die Höhe, umspülen die erste Hälfte des Röhrenbündels, gelangen dann an den Oberkessel, wobei; sie zugleich den Ueberhitzer bestreichen, um schliesslich ihre letzte Wärme an die zweite Hälfte des Röhrenbündels abzugeben.

Durch Einstellung einer Klappe H, Fig. 184, können die Gase teilweise vom Ueberhitzer abgelenkt werden.

|405|

Mac-Nicolkessel von A. Büttner & Cie.


Heiz-
fläche


Dimensionen

Inhalt
in Liter
Dampfreserve
in kg. Dampf
für 10 Atm. Kon-
zessionsdruck und
5 Atm. niedrigst
zulässigem Druck
in qm Oberkessel Unterkessel Wasser Dampf
80 1400 × 10000 800 × 4400 13500 6100 680
90 1500 × 10000 900 × 4400 15700 7100 791
100 1600 × 10000 1000 × 4400 17500 7400 801
120 1600 × 10000 1200 × 4400 20500 7400 1033
150 1800 × 10000 1200 × 4400 25000 7800 1260
175 1800 × 10000 1300 × 4400 26600 7800 1340
200 1800 × 10000 1300 × 4400 27000 7800 * 1361
250 1800 × 10800 1300 × 4400 31000 8000 1560
300 1800 × 10800 1300 × 4400 33200 8000 1620

Der Ueberhitzer ist zweiteilig. Der Dampf strömt den beiden äusseren Verteilungsrohren K1 und K2, Fig. 184, zu,durcheilt die Rohrschlangen und vereinigt sich in dem mittleren Sammelrohr K3. Da hierbei die erste Hälfte K1 K3 im Parallelstrom, die zweite Ueberhitzerhälfte K2 K3 im Gegenstrom zu den Heizgasen liegt, so findet einerseits eine Schonung der ersten Hälfte der Rohre statt, während andererseits durch die zweite Hälfte der Rohre eine möglichst weitgehende Ausnutzung der Gase erreicht wird.

Der Ueberhitzer hat 90 qm Heizfläche, während die wasserberührte Heizfläche des Kessels 178 qm beträgt. Hiervon entfallen 157,4 qm auf die Röhren, 9,2 qm auf den Oberkessel, 3,47 qm auf die Wasserkammern und 7,93 qm auf die Quersieder.

Einen zuverlässigen Beweis für die Leistungsfähigkeit des Göhrig & Leuchsschen Wasserrohrkessels erhält man in dem folgenden Auszuge aus dem Bericht über die an der neuen von Göhrig & Leuchs gebauten Kesselanlage des Stadt. Elektrizitätswerkes Mainz am 9. und 10. Januar 1902 durch Herrn Geheimrat Prof. Dr. Kittler in Darmstadt ausgeführten Abnahmeversuche (siehe folgende Tabelle).

Textabbildung Bd. 318, S. 405

(Fortsetzung folgt.)

|402|

Fig. 178 zeigt in der Längsnaht nur zweireihige Nietung, die bei kleinerem Durchmesser des Oberkessels zur Anwendung kommt.

|405|

Hieraus ergibt sich, dass durch die Ueberhitzung bei gleicher Leistung der Dampfmaschine 18,8 v. H. Kohlen gespart wurden.

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