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Die Dampfkesselexplosion zu Friedenshtte und die Zerstrung der Wesermhle zu Hameln1).

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Zeitschrift für die Chemische Industrie.
1887.
Heft 33.
Die Dampfkesselexplosion zu Friedenshütte und die Zerstörung der Wesermühle
zu Hameln1)Von
Ferd. Fischer.
Die Dampfkesselexplosiou zu Friedenshütte ist in so fern auch für die chemische
Industrie wichtig, als dadurch die fernere
Verwendung der H o c h o f e n g a s e als B r e n n s t o f f in Frage gestellt wird.
Am 25. Juli, morgens l Uhr wurde die
ganze, aus 22 Dampfkesseln bestehende Anlage zerstört. Jeder Dampfkessel bestand
aus einem Oberkessel YOU 12,55 m Länge
und 1,57 m lichten Durchmesser und zwei
Unterkesseln von 11,76 m Länge und 0,79 m
Weite, welche durch Stutzen mit dem Oberkessel verbunden waren. Unter jedem Oberkessel befanden sich 2 Roste von zusammen
3,53 qm Fläche, auf welchen Staubkohle gebrannt wurde, für jeden Kessel stündlich
geführt -wurden. Zur Zeit der Explosion
waren die Kessel Nr. l, 3, 16 und 20 leer,
die übrigen arbeiteten mit einem Überdruck
von 4'/2 bis 43/4 Atm.
Die Explosion, bei welcher die Kesseltheile bis 520 m weit geschleudert wurden,
erklärt der Schlesisohe Dampfkesselrevisionsverein (Oberingen. M i n s e n ) in folgender
Weise2):
Der Oberkessel des Kessels No. 7 ist in
einem der hintern Rundnähte und im letzten
Stutzen gerissen und hat sich entleert. Das
austretende Wasser hat die Kohlen vom Roste
hemntergefegt und die Feuerthüren geöffnet.
Gleichzeitig ist das umliegende Mauerwerk
derartig erschüttert worden, dass der Kessel
No. 6 in der Rundnaht zwischen dem 4. und
5. Schuss unten gerissen ist und auch hier
der Oberkessel sich entleert hat. Auch bei
Kessel 6 wurden die Kohlen vom Roste gefegt, und so bei zwei neben einander liegenden Kesseln, die Vorbedingungen einer grossen
Menge eines aus unentzündeten Hochofengasen
und atmosphärischer Luft bestellenden ex-
Fig. 193.
etwa 11 hk. Über jedem Roste mündete
ein Zweigrohr von der Hauptgasleitung, welches die Hochofengase zuführte. Die Reihenfolge der Kessel war:
22, 23, l, 2 . . . . 7, 8 . . . . 20.
Zwischen dem Kessel 7 und 8 war der
gemeinschaftliche Fuchs durch eine Mauer
getrennt, so dass zu dem einen der beiden
Schornsteine die Gase der Kessel 22 bis 7,
zu dem ändern die der Kessel Nr. 8 bis 20
plosibeln Gasgemischee hergestellt. Diese
Mischung war beendet, als das Wasser und
der Dampf aus dem Oberkessel zu strömen
aufhörten (? F.) und das Gasgemenge gelangte nunmehr ungehindert, dem Zuge des
Kamins folgend, in die hinteren Feuerzüge.
In Folge der vom Rost aus ansteigenden
Basis des Zuges unter dem Oberkessel mag
nur wenig (?) Wasser nach hinten geflossen
sein, das glühende Mauerwerk (?) behielt
') Vortrag, gehalten am 18. Nov. im Hannoverschen B e z i r k s v e r e i n d e u t s c h e r Ingenieure.
2) Ztschr. d. Verbandes d. Dampfkessel-Überwachungsvereine 1887 Nr. 9 u. 10.
4U
298
Fischer: Die Dampfkesselexplosion zu Friedenshütte etc.
deshalb eine Temperatur, welche hoch genug
war, das explosible Gasgemenge zu entzünden, welches schnell die ganzen Züge unter
Ober- und Unterkessel anfüllte. Als dieses
dabei- bei Kessel 7 zu den glühenden Ziegeln (?) gelangte, entzündete es sich sich,
explodirte und schleuderte den. ganzen Oberkessel in sehr steiler Flugbahn empor, (s.
jedoch S. 299) der ursprünglichen Richtung
seiner Axe nach vorn folgend. Der Fuchs
wurde eingedrückt. Der Oberkessel 7 erhielt
den Hauptstoss gegen den Hinterboden (?),
Kessel 6 unter den mittleren Schuss, zerbarst auf dem Lager in der Rundnaht zwischen dem 4 und 5 Schuss und flog in fast
entgegengesetzter Richtung davon. Die 4
ersten Schüsse mit Vorkopf müssen sehr
steil in die Höhe geflogen sein, denn ganz
aahe ihrem Fundort, 520 m weit, haben sie
die Ecke eines Wohnhauses zerschlagen und
sonst kein Gebäude berührt, welches auf dem
Wege lag. Schuss 5 bis 11 flogen in der
Richtung ihrer Längsaxe nach hinten; dieses
Stück hat den Nachbarkessel 5 veranlagst,
sich in den Stutzen zu trennen und nach
hinten zu fliegen. Infolge des Stosses von
5 und 6 her, e x p l o d i r t e Kessel No-. 4 auf
seinem Lager, die Kessel 3, 2, l, 23 und
22 wurden dadurch seitlich zum Kesselhause
h i n a u s g e s c h o b e n . Während der ersten
Stösse muss (?) Kessel 12 einen Riss iin
6. Feuerblech als Rundbruch im vollen Blech
erhalten, und ebenfalls der Oberkessel
sich zu entleeren begonnen haben. Die
Gasexplosion (?) zerstörte unterdessen den
Fuchscanal hinter Kessel 5 und 7 und die
Scheidewand hinter 7 und 8. Diese Erschütterungen setzten sich bis zu Kessel 15
fort; dieser (weshalb denn der? F.) Kessel
e x p l o d i r t e infolge der Stösse auf seinem
Lager mit furchtbarer Gewalt.
Diese Dampfexplosion muss (?) eine Gasexplosion zur Folge gehabt haben, welche
vermuthlich ebenso wie bei Kessel 6 und 7
durch den Bruch einer Rundnaht eingeleitet
wurde. Der Fuchs von Kessel 6 bis 18
•wurde verschüttet und Kessel 12 zum vollständigen Bruch gebracht. Kessel 12 hat
seine Nachbarkessel l1 bis 8 mitgenommen,
alle übrigen Kessel sind nicht explodirt,
sondern durch die Gasexplosion (?) aus dem
Kesselhause hinausgeschleudert worden. —
Diese phantasiereiche Erklärung hat bereits eine praktisch sehr bedenkliche Folge
gehabt, indem der Schlesische DampfkesselÜberwachungs - Verein der zuständigen Behörde empfohlen hat, der Friedenshütte bei
deren neuen Kesselanlage in der beabsichtigten Anordnung die Erlaubniss zur Verwendung von Hochofengas zur Kesselheizung
r
Zeitschrift fltr
tdie Chemische Industrie.
nicht zu ertheilen und dadurch die Hüttenverwaltung gezwungen, vorläufig auf Gash e i z u n g zu verzichteil. (Bergt. Zg. 1887,
430.)
Die darin liegende Gefahr für die Gasheizung wird noch vergrössert durch nachfolgende Erklärung:
„1. Die Zerstörung der Kessel und des Kesselhauses ist n i c h t durch eine sogenannte KesselExplosion veranlasst.
2. Die Zerstörung ist vielmehr durch eine
gemeinschaftliche ausserhalb der Kessel liegende
Kraft entstanden und zwar durch Entzündung der
explosiblen Gase (Hohofengase).
3. Diese Entzündung erfolgte in den Feuerzügen unter allen Kesseln nahezu gleichzeitig.
. 4. Durch die Entzündung und Explosion der
Gase wurden die Kessel von ihren Lagern gehoben.
5. Die nothwendige Folge hiervon war das
Abreissen der Verbindungsstutzen zwischen Oberund Unterkessel (welches fast bei allen am Oberkessel erfolgte) und das Durchbrechen der Oberkessel.
6. Die vorliegende Construction der Kessel
(Oberkessel und Unterkessel verbunden durch
Stutzen) und die grosse Länge derselben hat das
vielfältige Durchbrechen der Rundnähte begünstigt.
7. Die nach Massgabe der ausgeführten Proben
sich ergebende a u s s e r o r d e n t l i c h s c h l e c h t e
Q u a l i t ä t der B l e c h e hat sehr wesentlich zur
gewaltigen Ausdehnung der Zerstörung beigetragen.
8. Die Statistik zeigt bislang einen ähnlichen
Fall nicht. Es wird in Zukunft eine Aufgabe der
Technik sein müssen, Vorsichtsmassregeln zur Verhütung von Gasexplosionen zu oonstruiren.
Der Dampfkessel-Überwachung ist eine Schuld
füglich nicht beixumessen.
Die Oberingenieure der Dampfkesselvereine:
C. A b e l in Prankfurt a. 0., C. B e n e t n a n n in
Posen, C. S c h n e i d e r in Berlin, G. E c k e r m a n n
in Hamburg, P . S c h r ö d e r in Danzig, R. Weinlig in Magdeburg." (Ztschr. d. Verb. d. Dampfk.
Nr. 11.)
Gegen die Ausführungen Minsen's ist
zunächst zu bemerken, dass, selbst wenn
der Vorgang des Abblasens beim Kessel 6
und 7 und die Ansammlung 'von HochofenLuftgemisch unter dem Kessel stattgefunden
hätte, sich das Gasgemenge doch nicht hätte
entzünden können, da die hierzu erforderliche Temperatur von m i n d e s t e n s 650°
keinesfalls in den Zügen vorhanden war,
um so weniger vorher die gewaltigen Dampfmassen ausgetreten waren. Diese massenhafte
Dampfentwicklung hörte übrigens nicht etwa
auf, als der Oberkessel entleert war, sie
mussts — da die Unterkessel mit Wasser
gefüllt blieben — so lange anhalten, als das
umgebende Mauerwerk über 100° heiss war.
Auf längere Zeit hinaus war somit die Bildung eines brennbaren Hochofengas-Luftgemisches unter dem Kessel überhaupt unmöglich.
Jahrgang 1887.
l
No. 23. 1. December 1887.J
299
Fischer: Die Dampfkesselexplosion zu Friedenshütte etc.
Ebenso unmöglich ist die obige Erklärung 3; es ist geradezu widersinnig, anzunehmen, dass mit einem Male unter allen
Kesseln Knallgas sich angesammelt habe und
sich nun, wie auf Verabredung, nahezu
g l e i c h z e i t i g entzündet habe.
Die Zusammensetzung der K o k s h o c h of eng äse schwankt etwa zwischen folgenden
Werthen:
Mittel
C02 6 und 16
11
CO 30 - 20
25
N 6 4 - 6 2
63
H Spur 2
l
l cbm des Durchschnittsgases (trocken
gedacht) hat somit einen Brennwerth von
nur 790 W. E., verhält sich also wie ein
recht schlechtes Koksgeneratorgas (S. 156),
selbst wenn Staub und Wasserdampf völlig
abgeschieden wären.
Bei den so sehr grossen Rostflächen und
der aufgesprengten Feuerthür würden für je
l cbm Hochofengas m i n d e s t e n s 2 cbm Luft
eingetreten sein; das (trockne) Gemisch hatte
dann vor (I) und nach der Verbrennung (II)
folgende Zusammensetzung
i.
n.
C02
0,11
0,3G
CO
0,25
—
0
0,42
0,29
N
2,21
2,21
H
0,01
—
H20
—
0,01
3^X>2,87
Unter Berücksichtigung des Wasserdampfgehaltes der Gase berechnet sich daraus
eine V e r b r e n n u n g s t e m p e r a t u r yon etwa
theoretische
750° und eine h ö c h s t e
D r u c k w i r k u n g von 2 l /a Atmosphären,
wenn das Gas in einem geschlossenen Gefässe (ohne Wärmeabführung) durch die
ganze Masse gleichzeitig entzündet wäre.
R. Bunsen 3 ) fand durch Versuche in geschlossenen Gefässen für folgende Gemische
die beifolgenden Druckwirkungen:
Überdruck
Vol. CO
o
9.1 Atm.
l
0,5
7,6 l
0,8
6,6 l
2,1
l
6.2 1,'J
0,5
l
3,7
Auch das an Kohlenoxyd reichste Hochofengas mit der theoretisch erforderlichen
Luftmenge gemischt ergibt ein Verhältniss
von b e s t e n f a l l s l : 5, somit wohl kaum
über 3 Atm. Überdruck.
Thatsächlich -wird ein solcher Druck in
einer D a m p f k e s s e l f e u e r u n g niemals annä3) Gasometrische Methoden 1877 S. 335. Buns en geht von dem Druck einer Atm. aus. P =
(l + 0,00366 t) v; um somit den Überdruck zu
finden, muss l abgezogen werden.
hernd erreicht werden können, da die Fortpflanzungsgeschwindigkeit der Entzündung
in Kohlenoxydknallgas nur l m (Bunsen:
Gasom. S. 33l) bis höchstens 2 m beträgt
(Z. 2, 163).
Selbst wenn also die sämmtlichen Züge eines Kessels mit HochofengasLuftgemisct gefüllt sind und dieses an einem
Ende angezündet wird, so dauert die Verbrennung (für 12m Länge) 6 bis 12 Secunden,
so dass die Gase durch Rost und Fuchs
entweichen können.
Sollte aber in Folge besonders ungünstiger Umstände sogar eine augenblickliche
Entzündung des ganzen Gasgemenges eintreten (an die hier aber wegen der abkühlenden Kesselflächen nicht zu denken ist),
so würden die Gase zwar heftig durch Rost
und Fuchs herauspuffen, die Thür aufreissen,
auch wohl das keineswegs besonders starke
Mauerwerk vorn und hinten am Kessel herausdrücken, n i e m a l s a b e r e i n e n D a m p f kessel eindrücken, zerreissen und fortschleudern können!4)
Zwischen Oberkessel und der Basis des
Zuges werden wohl nur etwa 6 cbm (red.
auf 0°) des Knallgases vorhanden sein können, welche nur 1500 W. E. entwickeln
können. Selbst wenn diese völlig in Arbeit
umgesetzt würden, erhielte man nur 1500 x
424 = 636000 Meterkilogr., von welcher
Kraftentwicklung unter vorliegenden Verhältnissen aber nur ein geringer Bruchtheil zur
Wirkung kommen konnte. Eine solche Kraft
ist nicht im Stande den Kessel 5 m, geschweige denn 500 m weit zu s c h l e u d e r n .
Reisst dagegen ein solcher Kessel auf,
werden somit etwa 30000 k Wasser von
5 Atm. plötzlich entlastet und für jedes k
rund 55 W. E. zur" Dampfentwickluug verwendet, so haben wir 1600000 W. E., entspr.
fast 700 Millionen Meterkilogr., d. h. mehr
als 1000 mal soviel Kraft, wie eine Hochofengasexplosion hier geben kann. Solche gewaltige Kräfte' können auch grosse Wirkungen hervorbringen.
Das Gutachten der Oberingenieure
der g e n a n n t e n 7 V e r e i n e ist a l s o in
j e d e r Beziehung unbegründet! Die
Zerstörung der Friedenshütte kann n i c h t
durch eine H o c h o f e n g a s e x p l o s i o n , sondern
nur durch eine D a m p f k e s s e l e x p l o s i o i i
(Wasserdampf) bewirkt sein.
[Schluss folgt.]
4 ) Dass nach M i n s e n ' s Angabe der Wasserdampf nur die Feuerthür aufgerissen und die Kohlen
weggeblasen, die Hochofengase dann aber den
Kessel fortgeschleudert haben sollen, entzieht sich
jeder ernsten Kritik!
40*
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