Titel: Neuerungen in der Gasindustrie.
Fundstelle: Band 288, Jahrgang 1893, S. 162
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Neuerungen in der Gasindustrie. (Fortsetzung des Berichtes S. 140 d. Bd.) Mit Abbildungen. Neuerungen in der Gasindustrie. Ueber die Fortschritte in Koksofeneinrichtungen mit besonderer Berücksichtigung der Gewinnung der Nebenerzeugnisse von F. W. Lürmann. Vor 35 Jahren wurden die ersten Versuche bei der Vergasung von Steinkohlen behufs Herstellung von Koks auf die Gewinnung von Theer und Ammoniak angestellt. Aber die Einrichtungen hierzu sind nicht einfach und erfordern aufmerksame Betriebsführung. Erst vor 10 Jahren hat sich deshalb diese Gewinnung wesentlich eingeführt. Die grösste Anwendung haben bis jetzt die Koksöfen „Hoffmann-Otto“ bei der Gewinnung der Nebenproducte gefunden; es sind dies Oefen mit Siemens-Regeneratoren. In Deutschland waren solche im Betrieb im Bau 1884     40 120 1885   210 140 1889   605 1892 1205 Von diesen 1205 Oefen sind 470 im Ruhrgebiet, 705 in Oberschlesien, 30 im Saargebiet. Die Firma Dr. C. Otto und Co. in Dahlhausen a. Rh. baut eine Gruppe von 60 Hoffmann-Otto-Oefen mit Einrichtung für die Gewinnung der Nebenproducte, Betriebsmaschine, Gassauger, Ventilator und Pumpen doppelt geliefert, für 720000 M.; davon treffen 300000 M. auf die Oefen, 420000 M. auf die Condensationseinrichtungen. Dabei ist angenommen, dass der nöthige Dampf geliefert wird, dass aber das überschüssige Gas zu dessen Erzeugung benutzt wird. In Westphalen hat ein solcher Ofen 6250 k Ladungsfähigkeit an Kohle und gebraucht 48 Stunden zur Entgasung. In einem Jahre entgasen: 1 Hoffmann-Otto-Ofen Eine Gruppevon 60 Oefen im Ruhrgebiet 1125 t 67500 t Kohle in Oberschlesien 1170 t 70200 t im Saargebiet   960 t 57600 t Das Ausbringen aus der trockenen Kohle beträgt: Proc. Koks Proc. Theer Proc. schwefel-saures Ammoniak im Ruhrgebiet 75 bis 77 2,5 bis 3 1,1 bis 1,2 in Oberschlesien 65 70 4 4,5 1 1,25 im Saargebiet 68 72 4 4,3 0,8 0,9 Aus 1 t trockener Kohle werden somit erzeugt: Koks Theer schwefelsauresAmmoniak im Ruhrgebiet 760 k 27,5 k 11,5 k in Oberschlesien 680 k 42,5 k 12,0 k im Saargebiet 700 k 41,5 k   8,5 k Die jährliche Erzeugung eines Ofens beträgt demnach: Koks Theer schwefelsauresAmmoniak im Ruhrgebiet 855 t 31000 k 13000 k in Oberschlesien 800 t 50000 k 14000 k im Saargebiet 675 t 40000 k   8200 k Die jährliche Erzeugung einer Gruppe von 60 Oefen beträgt demnach: Koks Theer schwefelsauresAmmoniak im Ruhrgebiet 51300 t 1860 t 780 t in Oberschlesien 48000 t 3000 t 840 t im Saargebiet 40500 t 2400 t 492 t Die Erzeugung, der Verbrauch und der Ueberschuss an Gas stellt sich im Tag: Erzeugung Verbrauch Ueberschuss im Ruhrgebiet 1000 cbm 600 cbm 400 cbm in Oberschlesien 1150 650 500 im Saargebiet 1000 600 400 Für 60 Oefen stellt sich diese Production im Tag: Erzeugung Verbrauch Ueberschuss im Ruhrgebiet 60000 cbm 36000 cbm 24000 cbm in Oberschlesien 69000 39000 30000 im Saargebiet 60000 36000 24000 Man rechnet, dass 100 cbm dieser überschüssigen Gase beim Heizen der Dampfkessel 87,5 k Heizkohle entsprechen. Für 60 Oefen ist deshalb eine Ersparniss für Heizkohlen in Ansatz zu bringen: im Tag im Jahr im Ruhrgebiet 21000 k 7560 t in Oberschlesien 26250 k 9450 t im Saargebiet 21000 k 7560 t Von dieser Ersparniss an Kohle ist jedoch noch etwa ⅓ für den Bedarf der Condensation in Abzug zu bringen, so dass für die Berechnung des Gesammtgewinnes nur ⅔ in Ansatz zu bringen sind. Bei den Semet-Solvay-Oefen, welche in Fig. 4 bis 7 in zwei senkrechten und einem wagerechten Schnitte dargestellt sind, sind leicht auswechselbare Seitenwände und Sohlen ermöglicht, dass man davon vollständig unabhängige Zwischenmauern aa aufführt, welche das Ueberdeckungsmauerwerk bb tragen. Dieses Ueberdeckungsmauerwerk ist bei anderen Koksöfen, bei welchen dasselbe von den durch Feuerzüge geschwächten Seiten wänden der Oefen getragen werden muss, in viel geringerer Dicke ausgeführt. Durch die stärkere Ausführung der Decke sollen die Kammern hier wesentlich wärmer als bei anderen Oefen gehalten werden. Sie gehen deshalb sehr heiss und brauchen weder Regeneratoren noch Lufterhitzer; es können aus diesem Grunde noch Mischungen von 73 bis 77 Proc. Fettkohle mit 23 bis 27 Proc. Magerkohle in guten Koks übergeführt werden. Solche Mischungen geben höhereKoksausbeute als Fettkohle, schon weil die Magerkohle höheren Kohlenstoffgehalt hat. Dem entspricht eine geringere Gasausbeute, weniger Theer und Ammoniak. Textabbildung Bd. 288, S. 163 Semet-Solvay-Oefen A Gaseinführung in die Heizkanäle; B Löschseite; C Seite der Aufstossmaschine; D Sammelkanal der Abhitze; E Sohlkanal; F Windkanal; G Gas-Abzugöffnung; H Füllöffnung. 24 solche Oefen stehen auf der Hütte der Actiengesellschaft Phönix in Laar bei Ruhrort in Betrieb. In Folge des heissen Ganges können sie von der verkokten gasarmen Kohlenmischung in der gleichen Zeit mehr vergasen, als es z.B. bei Coppée-Oefen der Fall ist. 32 Coppée-Oefen entgasen in gleicher Zeit etwa dasselbe Quantum Kohlen, als 24 Semet-Solvay-Oefen leisten. Letztere Oefen haben eine Ladefähigkeit von 4000 bis 4500 k. Eine Gruppe von 24 Oefen vergast im Jahre 39420 t genannter Mischung zu gutem Koks, man erhält etwa 10 k Theer und 7,6 k schwefelsaures Ammoniak auf 1 t. Benzolgewinnung. Die Apparate sind von F. Brunck in Dortmund und werden noch geheim gehalten. Aus jeder Tonne trockener Kohle soll man 3 bis 7 k Benzol gewinnen. Trotz der stark gesunkenen Preise gibt die Gewinnung der Nebenproducte noch einen wesentlichen Nutzen; der Gewinn derselben ergibt mehr als 40 Proc. vom Anlagekapital für diese Einrichtung. Dieser Gewinn ist gesichert, weil der Bedarf an Theer und Ammoniak auch dann noch nicht gedeckt wäre, wenn alle Koksöfen umgebaut und mit den nöthigen Einrichtungen versehen würden. Die Entwickelung der Theerindustrie ist eine stetige; auch die Steinkohlenbergwerke sind an ihrer Ausdehnung betheiligt wegen des Bedarfes an Pech für die Briquettefabrikation. Der tägliche Bedarf daran soll in Westphalen etwa 150 t betragen, was der Destillation von etwa 300 t Theer bedarf. An stickstoffhaltigen Düngemitteln wurden in den Jahren 1887 bis 1890 in Deutschland im Mittel verbraucht rund 34000 t schwefelsaures Ammoniak, 276000 t Chilisalpeter, 57000 t Guano. Der Gehalt an Stickstoff wird im Handel für schwefelsaures Ammoniak zu 20 Proc., für Chilisalpeter zu 15,5 Proc., für besten Guano zu 13 Proc. angenommen. Für die Einfuhr gehen noch gewaltige Summen ins Ausland. Es ist nicht anzunehmen, dass alle Stickstoffträger durch schwefelsaures Ammoniak ersetzt werden, weil dieses sich nach den bisherigen Erfahrungen nicht für alle Pflanzen so gut eignet wie Chilisalpeter und Guano. Am 1. Januar 1892 waren in Deutschland in Betrieb 15726 Koksöfen, davon noch nicht 10 Proc. mit den Einrichtungen für die Gewinnung der Nebenproducte eingerichtet. Die gesammte Kokserzeugung in Deutschland betrug im J. 1891 etwa 7700000 t; würden hierbei auch Theer und Ammoniak vollständig gewonnen, so würde ein Mehrreingewinn von 28,8 Millionen erzielt werden. (Stahl und Eisen, 1892 S. 186.) Das neue Auer-Licht von Bössner. Im J. 1885 wurden die v. Auer-Welsbach'schen Brenner und Glühkörper bekannt; dieselben boten aber wenige Vortheile, so dass sie bald wieder verschwanden. Speciell in Wien, dem Sitz der Unternehmung, gingen selbst die öffentlichen Aemter, in denen der Brenner obligatorisch eingeführt war, wieder zur gewöhnlichen Gasbeleuchtung über. Im Winter 1890/91 trat Auer mit verbesserten Brennern und neuen Glühkörpern hervor. Dieselben gaben wesentlich mehr Licht als die früheren. Die Leuchtkraft ist keine für alle Glühkörper feststehende, sondern sie wechselt je nach dessen Grösse und Form und dessen Zusammensetzung. Bei einem Gasverbrauch von 125 l in 1 Stunde und einem Druck von 40 mm Wassersäule wurde eine Leuchtkraft von 72 englischen Normalkerzen erzielt, entsprechend 81,5 Hefner-Lichtern. Der Gasdruck spielt eine bestimmte Rolle; auf der Versammlung deutscher Gasfachmänner in Strassburg wurde das Experiment gezeigt, ein Gasluftgemisch unter erhöhtem Druck zuzuführen. Es wurde dadurch eine bedeutende Steigerung des Lichteffectes erzielt; allerdings konnte so der Glühkörper nur 50 Stunden benutzt werden. Mit höherem Gasdruck wächst die Leuchtkraft, und zwar rascher als der Gasverbrauch, wie folgende Versuche zeigen: Druck in Millimeter 25 34 40 Consum in der Stunde in Liter 64 77 89 Leuchtkraft in Kerzen 26,7 59 69,5 Leuchtkraft auf das Liter    Consum in Kerzen 0,417 0,766 0,781 Ein Mangel ist die allmähliche Abnahme der Leuchtkraft des Glühkörpers. Bei einem solchen Versuche sank dieselbe von 72 Kerzen nach 410 Stunden Brenndauer auf 36 Kerzen herab, anfangs rascher, später immer langsamer, so dass sich eine Art Beharrungszustand einstellte. Entweder tritt eine Veränderung des Glühkörpers ein, oder Verflüchtigung oder Verstäuben der Masse; auf letzteres deutet der Beschlag, der sich an der Innenseite des Cylinders bildet. Die Farbe des Lichtes war früher kalt blaugrün, ist aber jetzt angenehm weiss. – Die Zerbrechlichkeit des Glühkörpers ist ein Mangel, der allerdings nicht zu ändern ist; directen Eingriff verträgt er nicht, aber gegen nicht zu heftige Bewegungen und Stösse ist er ziemlich unempfindlich. Die Cylinder springen häufig, wobei die Scherben meist den Glühkörper zerstören. Die Ursachen sind mangelhafte Ausführung des Brenners, Fehler bei der Montirung. Wenn der Glühkörper genau centrisch auf dem Brenner aufsitzt und keine Löcher und Risse hat, durch welche die Flamme hindurchschlägt, wenn ferner der Glühkörper zur Flamme richtig steht, so wird ein Zerspringen fast vermieden. Das Publicum hat an dem Brenner den Nutzen, bei geringerem Gasconsum eine bedeutend grössere Licht menge zu haben. Die erste Einrichtung ist indessen ziemlich theuer. Die Gasanstalten haben allerdings einen Entgang, weil der Auer-Brenner weniger Gas benöthigt, aber er hat wieder den Vortheil, bei hoher Leuchtkraft wenig Verbrennungsproducte zu liefern, so dass die Luft im Zimmer reiner bleibt. Auch entwickelt der Brenner verhältnissmässig wenig Wärme. (Gastechniker, 1892 Bd. 18 S. 135. Vortrag, gehalten in der Versammlung des Vereins der Gasindustriellen von Oesterreich-Ungarn zu Wien.) Ueber das Auer'sche Glühlicht von G. Fähndrich. Der erste Auer-Brenner vom Jahre 1885/86 bestand 1) aus dem die Hitze liefernden Bunsen-Brenner, 2) dem Cylinderhalter mit der Vorrichtung zum Festhalten der Glühkörper, 3) dem Glühkörper selbst. Der Bunsen-Brenner, der ein gewöhnliches offenes Messingrohr von etwa 10 mm Weite hatte, ist geblieben. Der darüber geschobene Cylinderhalter ist allmählich oben immer mehr erweitert worden und durch eingelegte Messingtheile wurde die Heizflamme mehr zur Peripherie gedrängt; dieselbe ist dadurch nicht nur wirksamer geworden, sondern erlaubt auch die Benutzung grösserer und umfangreicherer Glühkörper. Da ausserdem diese metallene Erweiterung der Cylinderhalter durch einen ringförmigen Specksteincylinder vom unteren Theil isolirt wurde, daher eine geringere Wärmeableitung nach unten stattfindet, so konnte die Höhe des Bunsen-Brenners auch verkürzt werden. Mit dem alten Glühkörper erhielt man bei etwa 70 l Gasverbrauch 12 bis 13 Kerzen, bei 95 bis 100 l 20 Kerzen. Mit dem neuen Glühkörper dagegen gelangt man bei letzterem Gasconsum auf 50 bis 60 Kerzen, bei 120 l sogar auf 80 und mehr Kerzen. Auf die Kerze werden somit nur 1,5 l Gas verbraucht und es genügt auch der übliche Gasdruck vollständig. Folgende Tabelle zeigt die Leuchtkraft des Auer-Brenners gegenüber anderen Brennern: Brennergattung Gas-verbrauchin derStunde Leuchtkraft Eine KerzeLichtbeanspruchtGas l Kerzen l 1) Hohlkopf   150   13 11,5 2) Argand, gewöhnlicher   160   16 10,0 3) Intensivlampen vonSiemens IVIIIIII000   200  350  600140020002400   33  60130300500650   6,0  5,8  4,6  4,6  4,0  3,7 4) Alter Auer-Brenner     70  100   13  20   5,4  5,0 5) Neuer Auer-Brenner     95  120   50  80   2,0  1,5 Das Licht ist rein weiss und dieser Umstand erschwert die photometrischen Messungen ungemein. Ein Vorzug ist die geringe Wärmeausstrahlung, zum Theil wegen des geringen Consums; die Wärmeentwickelung steht aber nicht im Verhältniss des Gasverbrauches, sie ist sehr viel geringer als im Argand-Brenner, weil ein grosser Theil der Wärme in Licht umgesetzt wird und deshalb als Wärme verschwinden muss. Ein dritter Vorzug ist die geringe Menge der entstehenden Verbrennungsproducte wegen des geringen Gasverbrauches. Ein Russen der Flamme ist ausgeschlossen. Die Mängel des Brenners hängen ausschliesslich am Glühkörper und seiner Aufhängung. Ersterer ist sehr zerbrechlich, und die meisten Glühkörper erreichen deshalb keine normale Lebensdauer; dabei spielt das Reinigen des Cylinders eine besondere Rolle. Der Cylinder erhöht die Leuchtkraft so wesentlich, dass seine Beibehaltung nicht zu umgehen ist. Reinigen ist nicht häufig erforderlich, könnte auch gänzlich unterbleiben; die untere Hälfte bleibt rein, nur die obere Hälfte wird allmählich bräunlich. Manche Consumenten klagen noch über Springen der Cylinder, doch sind grosse Locale ohne Schutznetze mit den Brennern beleuchtet, ohne dass sich Anstände ergeben hätten. Die seitliche Aufhängung ist bei den in Wien ausgegebenen Brennern noch beibehalten; bei den früheren wurde dieser Stahldraht, der die Körper trug, brüchig und zerfiel. Die neuerdings angewandte Legirung scheint sich zu bewähren. Ueber die Dauer eines Glühkörpers wurden Versuche angestellt; dieselben ergaben 700 und mehr Brennstunden bei fortdauerndem Brennen; in der Wohnung im Gebrauch befindliche Brenner ergaben 460, 470, 430 Stunden; als Durchschnitt für die Praxis wird man aber nur 350 Stunden rechnen dürfen. Die Leuchtkraft der früheren Glühkörper nahm im Laufe der Zeit sehr ab; Versuche mit den neueren ergaben sehr verschiedene Resultate. Ein Brenner mit 95 l Gasconsum bei 22 mm Gasverbrauch hatte zu Anfang 48 Hefner-Lichter, nach 524 Stunden 34 Kerzen, ergab somit 29 Proc. Abnahme; ein anderer mit 125 l Gasverbrauch bei 48 bis 50 mm Druck ergab anfangs 84 Hefner-Lichter, nach 384 Stunden 29 Kerzen; er zeigte also 65 Proc. Abnahme. Demnach müssen die Glühkörper sehr verschieden sein. Es wird nicht zweckmässig sein, den Brenner anfangs mit sehr hoher Leuchtkraft zu benutzen, weil diese dann weniger schnell abnimmt. Die Lieferung der Glühkörper wird jedenfalls Vertrauenssache bleiben, da man aus einem solchen nicht auf eine ganze Lieferung schliessen kann. Mit 20 bis 21 mm Druck vor dem Brenner erzielt man hinreichend befriedigenden Effect, und kann man dabei auf längere Dauer und langsamere Abnahme der Leuchtkraft rechnen als bei hohem Druck. Der Effect des Brenners hängt von der erzeugten Hitze ab, und diese wieder vom Gasdruck. Derselbe Brenner eignet sich nicht für verschiedenen Druck oder Consum. Bei höherem Druck nimmt in vielen Fällen die Leuchtkraft ab, weil das mehr ausströmende Gas dann kühlend wirkt. Daher kommen die verschiedenen Resultate der photometrischen Messungen. Sehr von Einfluss ist auch die Stellung des Glühkörpers, je nachdem er genau centrisch oder schief hängt. Dreht man den Glühkörper, so ergeben verschiedene Stellungen eine um 12 bis 15 Proc. wechselnde Leuchtkraft. Will man hohe Leuchtkraft, also recht billiges Licht, so ist starker Druck anzuwenden; dabei geht aber der Glühkörper schneller zu Grunde und die Leuchtkraft sinkt rasch; bei 2000 mm Druck hielt der Körper kaum 50 Stunden aus. Will man das Beste herausbringen, so ist der Maximaldruck zu suchen, welcher mit Berücksichtigung der genannten beiden Eigenschaften genommen werden kann.Von grossem Einfluss ist die Qualität des Gases; reiches Gas gibt mehr Hitze und deshalb mehr Leuchtkraft, so z.B. 75 Kerzen bei 75 l Consum. – Das Anzünden soll nach Auer's Vorschrift mit Spirituslampen von unten geschehen, nach Verfassers Erfahrungen genügt aber ein Zündholz und sofortiges Anzünden von oben ebenfalls. Manche Flammen beginnen zu tönen, besonders wenn die Leitung etwas undicht ist und Luft enthält. Was die Ersparniss mit dem Auer-Brenner betrifft, so gibt Verfasser diese zu etwa 17 Proc. in einem Fall an, wobei das 2½fache an Licht gegen früher erzielt wird. Für die Gasanstalten aber liegt die Sache so, dass diese für je 1000 in Auer-Brenner verwandelte Flammen einen Minderverbrauch von etwa 32500 cbm oder, zu 16 Pfg. gerechnet, eine Mindereinnahme von 5200 M. im Jahre haben. In Wirklichkeit stellte sich der Ausfall bei grossen Consumenten in Wien noch grösser, nämlich 33 bis 47 Proc.; doch hat die Gasanstalt Interesse daran, eine gute und billige Beleuchtung zu schaffen. Diese gewährt grossen Schutz gegen die Erdölbeleuchtung, kostet auch nur ⅙ so viel als elektrisches Glühlicht. Die Auer-Brenner lassen sich auch in Laternen gut anwenden; dieselben müssen dichter und vor Zugluft geschützt sein. Der Wunsch nach besserer Qualität des Gases verliert durch diese Brenner seine Berechtigung; denn ein Licht von 50 Kerzen in der Einzelflamme ist gewiss ausreichend. Es wäre nur zweckmässig, kleinere Auer-Brenner mit 18 bis 20 Kerzen und einem Consum von 45 bis 50 l zu liefern, da man die Lichtmenge der neuen Brenner in vielen Fällen gar nicht ausnützen kann. (Vortrag in der Versammlung des deutschen Gas- und Wasserfachmännervereins zu Kiel; Journal für Gasbeleuchtung, 1892 Bd. 35 S. 527.) (Schluss folgt.)