GLÜCKAUF
Berg- und Hüttenmännische Zeitschrift
N r. 4 3 2 6 . O k to b e r 1935 71. Jah rg.
B eiträ g e zur F rage
Von M arkscheid er Gibt man dem Begriff Gebirgsschlag den all
gemeinen Sinn, daß d aru n te r eine plötzliche und räumlich begrenzte E rsch ü tteru n g des Gebirges ver
standen werden soll, u nd beschäftigt man sich näher mit dem entsprechenden Schrifttum, so wird man finden, daß sich überall da, wo durch Menschenhand H ohlräum e im G ebirge entstanden sind, unter be- sondern U m ständen G ebirgsschläge ereignet haben.
Vornehmlich ist dies im Bergbau der Fall gewesen und d a rü b e r aus einer ganzen Reihe von b ergbau
treibenden Ländern berichtet worden. Überall hat man sich bemüht, die U rsachen der Gebirgsschläge zu e r forschen u n d G eg en m aß n ah m en zu t r e f f e n 1.
Übereinstimmend ist festzustellen, daß G eb irg s
schläge n u r d o r t zur Auslösung kommen können, wo eine bestimmte geologische Lage im Gebirge besteht;
ihre E n ts te h u n g wird durch besonders geeignete Lagerungsverhältnisse und fern er durch bestimmte Betriebsverhältnisse in abbautechnischer Hinsicht be
dingt. Die M öglichkeit von Gebirgsschlägen ist nur dort gegeben, wo feste und massige Hangendschichten von h o h e r D ruckfestigkeit2 und hohem Elastizitäts
m o d u l3, im R uhrk arb o n hauptsächlich Sandstein
schichten, vorliegen. Diese brauchen nicht unm ittel
bar a u f dem Flöz zu lagern. Bei gleicher Ausbildung des S ohlengesteins sind die Gebirgsschläge um so eher u n d um so stärk er zu befürchten. Es besteht kein Zweifel, daß die Teufe, eine M indestteufe, von Be
deutung ist; w eiterhin spielt das Einfallen eine Rolle, und zw ar ist es allgemein flach bis zu etwa 25°, in seltenem Fällen steiler.
Die G ebirgsschläge ereignen sich vornehmlich da, wo streifen-, halbinsel- oder inselförmige Restpfeiler abgebaut werden, fern er in der Nähe des Alten Mannes, an d e r G renze von Bauabteilungen o d er mit Nachbarzechen, sodann in der Nähe von S p an n u n g s
gebieten, die von alter D u rch ö rteru n g h errühren, im besondern bei B reitaufhauen. Sie treten jedoch auch im frischen Felde auf, in der Vor- und Ausrichtung, und w erden als S pannungsschläge bezeichnet, die im G runde kleine G ebirgsschläge d a rs te lle n 4.
B e o b a c h t u n g e n a n G e b i r g s s c h l ä g e n im F l ö z S o n n e n s c h e i n a u f d e m G e l s e n k i r c h e n e r
H a u p t s a t t e l .
Im N orm alprofil des R uhrkarbons sind die Schichten d e r M agerkohlen-, der untersten Fettkohlen- und d e r G asfla m m k o h le n g ru p p e überwiegend sandig
1 S p a c k e i e r : U n te rsu c h u n g en ü ber G e b irg ssc h lä g e , Z. B erg -, H ütt.- u. S al.- W e s. 79 (1931) S. B 195 (Z u sa m m en stellu n g d es Schrifttum s).
2 F l e i s c h e r : D ie B ed eu tu n g von D r u ck festig k eit und E lastizitäts
m odul d er G e b irg ssc h ich te n für d ie K lärung von G e b ir g ssc h lä g e n , B ergbau 48 (1935) S. 17.
» M ü l l e r : U n te rsu c h u n g en an K arb o n g estein en zur K lärung von G e- b irg sd r u c k fr a g en , G lü ck a u f 66 (1930) S. 1601.
* S p a c k e i e r , a. a. O. S. B 200.
der G e b ir g s sc h lä g e .
Dr. W. K ö p l i t z t .
o d e r sandig-schiefrig ausgebildet. Hier ist die M ö g lichkeit von G ebirgsschlägen gegeben. So sind sie denn auch bekannt gew orden aus den Flözen Neuflöz, Finefrau, Sonnenschein, Dickebank, P räsident und Bismarck. Einer der schwersten G ebirgsschläge e r eignete sich 1899 auf der Zeche Recklinghausen 1 im Flöz Sonnenschein. Übertage entstand ein S ch ü tter
gebiet von rd. 20 km Durchmesser. Auch in der F o lg e zeit sind hier, wenn auch weniger stark, immer wieder Gebirgsschläge aufgetreten, so daß man geradezu von einer G ebirgsschlagzone sprechen kann.
In diesem Gebiet ist das Flöz Sonnenschein inner
halb des m ehrfach eingefalteten Gelsenkirchener H auptsattels in einem breit u nd flach ausgedehnten Sondersattel abgelagert. Die Sattellinie (Abb. 1) hat eine E rstreckung bis zum Sekundus-Sprung von 2,3 km, die aufgeschlossene Breite beträgt 1,3 km.
Das 6 0 - 7 0 m mächtige, fast ganz aus Sandstein be
stehende H angende des Flözes Sonnenschein stellt somit f ü r sich ein riesiges Gewölbe dar. In die Abbildung ist ein Teil der von 1 9 2 8 - 1 9 3 3 a u f
getretenen Gebirgsschläge eingetragen. In den Jahren 1918- 1932 sind 116 Gebirgsschläge zu den ver
schiedensten Tages- und Nachtzeiten e rfo lg t und ihnen 8 Tote und 31 Verletzte zum O p fe r gefallen.
Abbautechnisch ist zu bemerken, daß die Bau
abteilungen des Sattelnordflügels in den Jahren 1907 bis 1912 durch streichende Strecken und entsprechende Aufhauen in einzelne Feldesteile vorgerichtet wurden.
Der Verhieb erfolgte sodann von oben nach unten mit Unterwerks-Rückbau in Streifen von 5 0 - 8 0 m flacher Bauhöhe. Oberhalb des Strebs befand sich stets der Alte M ann, w ährend unterhalb noch die Kohle des nächsten Abbaustreifens anstand. Die Kohle wurde in streichendem Strebbau mit schwebendem Verhieb und 6 m Breite u n te r Einbringung von Vollversatz mit fremden Bergen gewonnen. Seit 1930 führte man gleichlaufend mit dem A bbaustoß in 6 m Abstand 1 m starke Bergemauern auf. Um die nötigen Stückberge zu erhalten, ging man weiterhin dazu über, streichende Blindörter mitzunehmen, deren H an g en d es 1 m hoch nachgeschossen wurde. Die Stöße der Blindörter e r hielten gleichfalls 1 m starke Versatzmauern.
Die im Gebirge vorhandenen Spannungen wurden durch E rschütterungsschießen in d e r Kohle zur A us
lösung gebracht, obwohl die Kohle selbst durchw eg mit dem A bbauham m er hereinzugewinnen war. Diese durch Schüsse ausgelösten G ebirgsschläge ereigneten sich meistens dann, wenn s i c h 1 d e r schwebende Arbeitsstoß im obern Drittel, also in der Nähe des höher liegenden Alten M annes befand, weiterhin dann, wenn sich d e r Strebstoß einem alten V erb in d u n g s
aufhauen näherte.
1022 G l ü c k a u f Nr. 43
1904
l/erooc/7ss/re ö /// ’^y/dt
Die den G ebirgsschlag begleitenden Erscheinun
gen sind fast durchweg gleich. Unter heftigem Knall werden plötzlich größere Mengen von Feinkohlen und flugfähigem Staub in den Strebraum hinein
geschleudert. Zugleich tritt ein starker Luftstoß auf, der die verheerendsten W irkungen im Gefolge hat.
Das H angende zeigte sich in vielen Fällen u n versehrt, zum Teil war es plattig hereingebrochen, wenn auf dem Flöz geringm ächtiger schiefriger bis sandschiefriger Nachfall lag. Hin und wieder zeigten
sich Risse, zum Teil nach A rt der Setzrisse. Eine Senkung des H an g en d en w a r nicht immer zu beob
achten, teilweise hatte es sich bis zu 20 cm gesetzt.
Die normale Flözmächtigkeit von 1 ,6 5 - 1 ,7 0 m hatte sich im Streb bis auf 1 ,4 0 - 1 ,5 0 m verringert.
M essungen in den Strebstrecken ergaben A bstands
verminderungen zwischen H angendem und Liegendem bis zu 0,40 m. Die anstehende Kohle hatte sich e n t
sprechend in den Strebraum hineingeschoben, stellen
weise bis zu 3 m. Die Kohle am Stoß w ar mulmig und
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000/77
Abb. 1. G ebirgs schlags tellen im Flöz Sonnenschein auf dem G elsen k irch en er H auptsatte l.
26. O ktober 1935 G l ü c k a u f 1023 rieselte aus der Hand. Nach dem Liegenden hin und
tiefer im Stoß ließ sich noch eine stückige Be
schaffenheit feststellen, wenn auch das G efüge völlig gelockert war. G enauere Beobachtungen stellten dann am H angenden kanalartige Schlotten fest, die im allgemeinen bis zu 0,30 m vom H an g en d en absetzten und bis zu 2 m tief in den Kohlenstoß reichten.
Mehrfach durchsetzten sie sogar das gesamte Flöz
profil. Schlagwetter w aren häufig g a r nicht, zuweilen aber auch in m eh r oder weniger erheblichen Mengen festzustellen.
Das Liegende hatte sich stellenweise bis zu 0,30 m hochgepreßt; fern er fanden sich Schnitte, die eine
95M
6/1.Sß.93/1.
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Scfy/efer Übergänge Pong/omera/ Wurze/be//
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Or/ftsc/z/cf?/ Tone/sensfe/r/bänc/er
70 ¿0 30 40 SO 60 70 30m
Abb. 2. N orm alpro fil mit Flöz Sonnenschein.
Breite von 5 - 1 0 mm aufwiesen und sich bis zu 50 und 100 cm in d e r Sohle verfolgen ließen. Im A us
bau w urden die Stempel je nach der E ntfern u n g vom E rsch ü tteru n g sh erd entw eder weggeschleudert, ohne zerknickt zu werden, o d e r auf dem Liegenden dem Versatz hin geschoben
und zum Teil zerbrochen. /v Bei schweren G eb irg ssch lä
gen kam es auch vor, daß H olzkasten u nd Bergemauern zur Seite gedrückt w urden.
Über die Ausbildung des H angenden und Liegenden von Flöz Sonnenschein geben die Profile in Abb. 2 A uf
schluß. W ä h re n d die Bestim
m ung von T onschiefer- und Sandsteinschichten keine Schwierigkeiten macht, ist eine klare A bgrenzung des Sandschiefers infolge des wechselnden Anteils seiner Bestandteile nicht leicht. E n t
sprechend dem A b lag eru n g s
v org an g sind häufig die Über
gänge vom Sandschiefer ein
mal zum Sandstein und dann zum Schiefer oh n e a u s g e prägte Schichtflächen allm äh
lich erfolgt. Dies trifft ganz besonders auf d as H angende des Flözes Sonnenschein zu.
Beim Vergleich von H a n d
stücken aus den einzelnen Horizonten erkennt man darin das W achsen des sandigen Anteils auch an der Farbe, die vom Schwarz des Schiefers über den S a n d schiefer bis zur hellen Farbe des grobbankigen S a n d steins g u t zu verfolgen ist. Die vom sedim entpetro- graphischen S tandpunkt eigentlich um gekehrt zu e r w artende Ausbildung des H an g en d en dürfte auf die wechselnde M aterialzufuhr zurückzuführen sein. Die Tatsache des allmählichen Überganges d e r petro- graphischen Bestandteile und weiterhin die Art ihres chemischen Bindemittels scheinen von nicht g erin g e r Bedeutung zu sein. Es mag noch erw ä h n t werden, daß innerhalb des grobbankigen, ungeschichteten San d steins hin und wieder m ehr o d er weniger mächtige geschichtete Sandsteinschichten auftreten können. Die Profile zeigen deutlich die Verschiedenheit in der Zu
sammensetzung des Hangenden. Das Liegende besteht aus einem festen, zähen W urzelboden, d e r sandigschiefriges G e füge aufweist und bald von sandigen
Schichten u n te rla g e rt wird.
U n ter Hinweis auf die bisher im S ch rifttu m 1 beschriebenen Fälle sollen im folgenden einige b e m e r k e n s w e r t e G e b i r g s s c h l ä g e mit ihren örtlichen
Einzelheiten behandelt werden.
1. Das kennzeichnende Bild eines Kohlenrestpfeilers bietet Abb. 3. R ings
herum ist 1930 u nd 1931 in schw eben
dem Verhieb abgebaut worden. Über dem Flöz liegt ein nicht fester Sandschiefer von 4 0 - 7 0 cm Mächtigkeit. Im Flöz ziehen sich am H angenden W ülste durch
i S p a c k e i e r , a. a. O. S. B 195.
x Unfa//ofe//en
Abb. 3. Leic hter G e b irg s s c h la g im Flöz S o n n en sch ein auf der Z ech e Julia am 16. April 1932, 12 U h r 30.
1024 G l ü c k a u f Nr. 43 den Streb. Man glaubte früher, diese W ulstbildung
sei von ursächlicher Bedeutung für die Auslösung eines Gebirgsschlages, was jedoch nicht zutrifft.
Der W u lst ist eine fü r sich zugefüllte E ro sio n s
rille, über die sich das H angende glatt hin
weggelegt hat. Man sollte nun annehmen, daß bei der geringen G röße des Restpfeilers von 3 0 x 3 5 m die Einwirkung des Gebirgsschlages umfangreicher hätte sein müssen; er hat jedoch nur die Südwestecke des Pfeilers betroffen. Die Kohle ist vom Stoß herein
geschleudert, eine 50-mm-Rohrleitung stark geknickt und das Gestänge im "Westen hochgehoben worden.
Die Ausfallrichtung des Gebirgsschlages geht durch die südwestliche Ecke des Strebs. Der dünne, bereits durch benachbarte Zonen altern Druckes beeinflußte Sandschieferpacken am H angenden ist zum Teil plattig hereingebrochen. Die Flözmächtigkeit hat sich auf 1 ,4 0 -1 ,5 0 m verringert. Es wird angenommen, daß der Holzkasten, der unverändert stehen geblieben ist, die Schwere des Schlages gemildert hat. Verletzt wurden 3 Leute, einer davon schwer.
2. Außerordentlich starke Folgeerscheinungen eines Gebirgsschlages veranschaulicht Abb. 4. Es handelte sich um einen Streb mit streichendem Ver
hieb nach einem alten Bremsberg hin. Er war u n te r teilt in die Streben 1 und 1 a Westen. Der Gebirgs- schlag kam nicht unerw artet, denn die Leute rechneten bestim mt mit der Auslösung. Kleine Knalle waren schon mehrfach v o rhergegangen, besonders erfolgte regelmäßig im Streb 1 a ein leichter Gebirgsschlag, wenn der zweite Flözstreifen verhauen wurde. Ver
merkt sei hier besonders die Tatsache, daß die Kohle kurz vor dem G ebirgsschlag fester wurde. Der Hauer wagte es deshalb nicht, den Stoß mit der Hacke zu bearbeiten und brachte auch das Bohrloch mit der g rößten Vorsicht ein, weil schon das Bohren kleine Schläge auslöste. In E rw a rtu n g des Gebirgsschlages hatten sich die Leute weiter als so n st zurückgezogen, auf O r t 2 sogar bis hinter den Bremsberg. Nach dem Sprengschuß erfolgte e rst ein schwacher und dann ein starker Schlag. Durch den heftigen Luftstoß waren die Strecken längere Zeit so dicht mit Staub angefüllt, daß das Licht der Lampe nicht durchdrang.
Auf G rund der örtlichen Aufnahm en ist der nach
stehend beschriebene Zustand des Strebs nach dem Gebirgsschlag in Abb. 4 wiedergegeben. Am Brems
berg hat sich der Kohlenstoß überall vorgeschoben, wodurch Bergem auern herau sg ed rü ck t und Holz
Ho/j/en<stoß eor dem (jeb/rgsscMag
x
Unfg//sfe//en
j o b / e ^ er^ ä m
Hgd.z I zu
Bruch,gesetzt, tf/sse 2,5m
Orf 2m
Abb. 4. D urc h S p ren g s ch u ß ausgelöster s t a r k e r G e b irg s s c h la g im F lö z Sonnenschein auf der Zeche R ecklinghausen 1 am 1. S e p te m b e r 1929, 0 U h r 55.
26. O ktober 1935 G l ü c k a u f 1025
kästen aus ihrer Lage gebracht worden sind. Der Schnitt C —D zeigt das veränderte G efüge der oben mulmigen und nach unten stückiger werdenden Kohle.
Die Abbaustempel sind durchw eg herausgeschlagen worden. Der h erau sg ep reß te Kohlenstoß hat die Holz- kasten \e rsch o b en , ebenso auf O rt 2 das G estänge mit 15 d a ra u f stehenden Bergewagen, von denen 5 auf der Seite liegen. Das Kreuz im Kreis bezeichnet die Stelle des auslösenden S p re n g s c h u s s e s ; die Rösche ist fast völlig von Kohlen verdeckt. Die Stempel sind herausgeschleudert, eine eiserne Kappe ist zusam m en
gestaucht (Schnitt A - B ) . Ein halbgefüllter Kohlen
wagen hat sich um seine Achse gedreht, ein Berge
wagen ist unter das H angende gew orfen worden. Der Haspel auf O rt 1 liegt 3 i 2 rn seitlich seines Standes, der Ausbau ist völlig zerstört. 6 Kohlenwagen sind auf 5 Bergewagen geschleudert, Kasten und Radsätze stark beschädigt worden. Wenn auch verschiedentlich Sandschieferpacken hereingebrochen sind, hat sich das H angende im wesentlichen gehalten, jedoch nach dem Gebirgsschlag noch etwa eine Stunde lang g e arbeitet. Bemerkenswert ist das Auftreten von ins
g esam t 7 Kanälen o d er Schlotten, von denen 3 vom H angenden zum Liegenden durchsetzen; sie sind bis
Abb. 5. S ta r k e r G e b ir g s s c h la g im Flö z Sonnenschein auf der Zeche R ecklinghausen 1 am 12. April 1930, 11 U h r 30.
1026 G l ü c k a u f Nr. 43 zu 30 cm breit und verengen sich in der Kohle zu
einem Spalt. Beim spätem Abbau hat man eine Schlotte von 30 cm Höhe und 1,25 m Breite 14 m weit verfolgt.
Schlagwetter wurden nach dem Gebirgsschlag festgestellt, waren jedoch nach einigen Stunden ver
schwunden. Der Gebirgsschlag schaffte sich nach oben, vornehmlich aber nach unten recht kräftig Raum. Man sieht deutlich, wie sich der starke Luft
druck in den Ecken gewaltsam ausgewirkt hat. Die Leute auf O rt 1 hatten sich nicht weit genug zurück
gezogen, so daß 1 T o te r und 2 Verletzte zu be
klagen waren.
3. Ein ähnlicher Fall sei an Hand der Abb. 5 e r lä u t e r t 1. Der Gebirgsschlag ist völlig unerw artet ein
getreten und hat die arbeitenden Leute überrascht.
Im allgemeinen waren auch hier die gleichen E r scheinungen zu beobachten : vorgerückter Kohlenstoß, herausgew orfener Ausbau, Hereinfall von plattigen Schalen des Hangenden, mit Kohlen mehr oder weniger angefüllte Räume, hochgekantete Rutsche und Schlotten in der Kohle. W ährend sich das Hangende um etwa 20 cm gesetzt hatte, w ar das Liegende, das zahlreiche Schnitte aufwies, bis zu 30 cm hochgepreßt worden. Hervorgehoben sei, daß tags vorher, an einem Freitag, Feierschicht gewesen war. Das letzte Erschütterungsschießen hatte in der Nacht von D onnerstag auf Freitag stattgefunden, was man für ausreichend hielt. Das Gebirge lag völlig ruhig, am G ang der Kohle war nichts zu spüren, be
sondere Anzeichen von Druck auf den Ausbau machten sich nicht geltend. Wie stets bei den ver
schiedenen Gebirgsschlägen trat auch diesmal ein heftiger Luftstoß auf, der Stempel fortriß, die Rutsche hochkantete und große Feinkohlenmengen in den Streb und die Strecken schleuderte. Mittelbar ver
ursachte er auch die tödlichen und sonstigen Ver
letzungen der Kameradschaft. Die Überlebenden gaben an, daß ein heftiger Luftstoß sie seitwärts g efaß t und in heftigem Anprall gegen die Sohle oder die Rutsche geworfen habe. Bei den 3 tödlich v e r
unglückten Hauern muß angenommen werden, daß sie der Luftstoß gegen den Versatz schleuderte, wo sie mit Schädelbrüchen und schweren innern Ver
letzungen und mit Feinkohlen bedeckt gefunden wurden.
4. Der in Abb. 6 dargestelite Gebirgsschlag e r
eignete sich beim Abbau nach dem frischen Feld hin.
E r kam gänzlich unerw artet und zeigte die üblichen Begleiterscheinungen. Bemerkenswert ist dabei, daß in der M orgenschicht 17 Schüsse, 6 - 8 Fuß tief, g e b o h rt und mit 5 Patronen besetzt und in der N ach
mittagschicht noch 5 Schüsse abgetan worden waren.
Nach der Sonderaufnahme betrug die Kohlenmächtig
keit im Streb 1,50 m und in der obern und untern Strecke 1 ,5 0 -1 ,1 0 m (nach dem Alten Mann hin) sowie 1 ,6 5 - 1 ,2 5 m. Wie weit das Liegende betroffen wurde, konnte nicht festgestellt werden, jedenfalls nicht unerheblich, wie die Schlagstelle im Streb e r kennen läßt. 2 T ote und 2 Verletzte waren die Opfer.
5. Schließlich veranschaulicht Abb. 7 die nähern Umstände eines G ebirgsschlages im Flöz Präsident.
W iederum handelte es sich um einen Restpfeiler, eine Insel. O b dieser Schlag selbständig erfolgte oder in V erbindung mit einer im Alten Mann ausgelösten Ein-
1 D ie s e G e b irg ssc h la g ste lle ist von S p a c k e i e r befahren w o rd en , a. a. O. S. B 206 u nd 214.
Wirkung entfernter Baue im Flöz Sonnenschein stand, läßt sich nicht entscheiden. Er kann jedoch durchaus unabhängig vorsichgegangen sein. Die W irkung in der Grube war verhältnism äßig gering und nur Nachfall hereingebrochen. Übertage wurde der Gebirgsschlag dagegen kräftig verspürt. So zeichnete auch die etwa 6,3 km entfernte E rdbebenw arte der Westfälischen B erggewerkschaftskasse die Erschütterung deutlich auf, wie aus dem in Abb. 8 wiedergegebenen Seis- m o g ra m n r hervorgeht.
M a ß n a h m e n z u r V e r h ü t u n g v o n G e b i r g s s c h l ä g e n .
Um nach Möglichkeit die Gebirgsschläge zu ver
hüten o d e r ihre W irkungen zu mildern und um ferner ihre Ursache zu ergründen, haben sowohl die Berg
behörde als auch die Zechenverwaltung im Laufe der
Abb. 6. G e b irg s s c h la g im Flö z Sonnensc hein auf der Zeche R ecklinghausen 1 am 3. Juni 1930, 19 U hr 35.
26. O ktober 1935 G l ü c k a u f 1027 Zeit eine Reihe von M aßnahm en und Sicherungs
v orkehrungen getroffen.
So o rd n e te das O berb erg am t D ortm und nach dem schweren G ebirgsschlag vom 14. Juli 1899 den Abbau mit dichtem Bergeversatz an. Die Strecken mußten durch T rockenm auern und Holzkasten verstärkt werden. Kohlenrestpfeiler sollten vermieden und der Abbau sollte streifenförm ig von oben nach unten g e fü h rt werden.
Als sich nach dem Kriege die Gebirgsschläge häuften, w urde folgendes festgelegt: Die Bildung von Kohleninseln soll nach Möglichkeit vermieden werden.
W o Inseln anstehen, soll die G ew innung d e r Kohle in streichender Richtung erfolgen. W o beim schweben
den Verhieb die Bildung von Ecken unvermeidbar ist,
d a rf in den Ecken w eder geschräm t noch g ek erb t werden. Die Gew innung soll durch Schießarbeit e r folgen, damit durch den Schuß eine E n tsp a n n u n g der Kohle und des Gebirges herbeigeführt wird. Die Betriebsleitung machte den Versuch, den Arbeitsstoß beim schwebenden Verhieb schräg zu stellen, um die Bildung von scharfen Ecken zu vermeiden. F ern er sollte in einem Streb streifenweise streichender Ver
hieb stattfinden, damit sich die E n tsp an n u n g sm ö g lich keit beobachten ließ.
Anläßlich eines U n falles wurde im März 1923 angeordnet, daß sich w ährend des Ab- tuns von Schüssen sämtliche in der Nähe befindlichen Arbeiter, auch die der N ach b ar
strecken, möglichst bis zu dem im Alten Mann ausgesparten Brems
berg zurückzuziehen hätten, weil dort das Gebirge voraussichtlich schon auf dem Versatz aufliegen und zur Ruhe gekommen sein würde.
Als am 1. Juli 1 927 durch den neu in Kraft
getretenen § 21 7 b Abs. 1 der Bergpolizei
v e rordnung vom 7. D e
zember 1 926 das Ver
bot der Schießarbeit in den Aus- und Vor
richtungsbetrieben der Fettkohlenflöze sowie in den dem Abbaustoß Vorgesetzten Örtern e r folgte, w urde f ü r das Flöz Sonnenschein die
Beibehaltung der Schießarbeit verfügt, weil sie sich bew ährt hatte.
Die 1929 und 1930 aufgetretenen schweren G e birgsschläge mit ihren O pfern an Menschenleben führten' nach örtlichen B efahrungen und anschließen
den E rö rte ru n g e n über die von der B ergbehörde zu ergreifenden M aßnahm en, w oran V ertreter des Grubensicherheitsam ts, der G rubensicherheits-H aupt- kommission, d e r Grubensicherheitskom m ission für den Oberbergam tsbezirk Dortm und, des Bergreviers und der Zechenverwaltung teilnahmen, zu einem Betriebsplan für den Abbau des Flözes Sonnen
schein, aus dem das W esentliche wiedergegeben sei.
13hO‘r'n ^ *s* e*n V ersuchsstreb ein
zurichten, in dem streichende Blindörter in 20 m Abstand mit
g e fü h rt werden. Das H angende ist 1 m nachzuschießen. Beider
seits d e r Blindörter sollen Bergemauern in Breite der Flözmächtigkeit das Absinken des H an g en d en bremsen. Es ist dichtester Versatz einzu
bringen.
Abb. 8. A u fzeich n u n g des in Abb. 7 g e k e n n z e i c h n e te n G e b irg s sc h la g e s mit dem 17-t-H o rizo n tal-S eism o g rap h en d e r B o ch u m er E r d b e b e n w a r te (E n t f e r n u n g 6,3 km, Sch w in g zah l 3 H ertz, g r ö ß t e B o d e n b e w e g u n g
in Boch um 0,014 mm).
Profi/ x unf 3//sfe//e Prof// C - ü
Abb. 7. G e b irg s s c h la g im Flöz P rä s id e n t auf der Zeche Julia am 8. März 1935, 13 U h r 03.
2. Ein weiterer Versuchsstreb ist mit schwebenden Blindörtern in Abständen von 10 m aufzufahren.
Das H angende ist in 1 m Höhe nachzuschießen, und zu beiden Seiten der Blindörter sind Berge
mauern von mindestens 1 m Breite zu setzen.
Auch hier soll dichtester Versatz eingebracht werden.
3. Die bisherigen Betriebe laufen zunächst weiter.
Alle 4 Felder ( 6 m) ist eine wenigstens 1 m starke schwebende Bergemauer zu setzen.
4. Die Strebhöhe soll 6 0 - 8 0 m betragen. Bei An
näherung an vorhandene schwebende Strecken, besonders an alte Aufhauen, soll der Kohlenstoß so gestellt werden, daß er die Strecke in einem Winkel von 2 5 - 3 0 ° trifft.
5. In allen Betrieben hat planmäßiges Schießen zu erfolgen, und zwar zu Beginn jeder Gewin
nungsschicht. Bei Unregelmäßigkeiten oder bei Verm utung von Spannungen sind die Schüsse zu vermehren. W ährend des Schießens begeben sich die Leute zu ihren Schießörtern, wenigstens 50 m rückwärts nach dem Alten Mann hin. Die Schieß
örter sind durch Tafeln kenntlich zu machen und im Stoß auszusparen oder durch Orgelstempel gegen den Luftstoß eines etwaigen Gebirgs- schlages zu sichern. Die Belegschaft allzu naher
Betriebspunkte hat gleichfalls ihre Schießörter aufzusuchen. Sonstige Zugänge sind durch Lattenkreuze mit der Aufschrift »Es brennt« ab
zusperren.
6. Zur Abschwächung der W irkung des beim G e birgsschlag entstehenden Luftstoßes auf etwa zu dieser Zeit im Streb anwesende Leute ist der M indestabstand des Versatzes vom Kohlenstoß beim streichenden Verhieb auf 3 Feldbreiten (je 1,50 m), der H ö chstabstand auf 4 Feldbreiten zu bemessen.
7. Die im Flöz Sonnenschein beschäftigten Auf
sichtsbeamten und O rtsältesten sind über die Gefahren der G ebirgsschläge und über die M a ß nahmen zu ihrer möglichsten Verhütung zu unter
richten.
Hinsichtlich der unter 1 und 2 genannten beiden Versuchsstreben sei bemerkt, daß sich der schwebende Verhieb mit 10-m-Stößen und schwebenden Blind
örtern als unzweckmäßig und so g ar als gefährlich erwies, daß dagegen der Betrieb mit streichenden Blindörtern infolge der starken M auern aus den Stückbergen des Blindortes eine erhebliche Stützung des H angenden mit sich brachte, was bei anfänglich noch auftretenden Schlägen festgestellt werden
konnte. (Schluß f.)
D ie R ohrkrüm m erfrage bei p n eu m a tisch en und h y d ra u lisch en F ö rd eran lagen .
Von P ro fesso r Dr. Fritz S c h m i d t , Berlin.
Die Entwicklung eines Verfahrens o d e r einer Vor
richtung zur Verminderung des Verschleißes von Rohrleitungen, namentlich der besonders beanspruch
ten Krümmer, bei den mit Luft- oder W asserstrom arbeitenden Förderanlagen ist von erheblicher be
triebswirtschaftlicher Bedeutung. In dieser Erkenntnis ist man schon seit langem bestrebt, durch die ver
schiedenartigsten Sonderbauarten eine H erabsetzung des Verschleißes in Rohrkrümmern zu erzielen. Alle bisher vorgeschlagenen und teilweise zur Anwendung gelangten Sonderausführungen suchen die Zerstörung des Krümmers durch Verstärkung seiner A ußen
wand hintanzuhalten, -sei es durch aufgeschweißte oder eingebrachte Platten aus den verschiedensten W erkstoffen, sei es durch eine auswechselbare Aus- flitterung sowohl einfacher als auch eigenartiger Form gebung (Lamellen usw.). Die auf diesem G e dankengang beruhenden Vorschläge und Neuerungen zur Verminderung des Krümmerverschleißes können jedoch nur ausgesprochen behelfsmäßiger Art sein, j a in manchen Fällen nach kurzer Zeit sogar betriebs
störend wirken, weil sie den in dem Rohrkrüm m er herrschenden Strömungsverhältnissen in keiner Weise Rechnung tragen. Als Beitrag zu einer endgültigen Lösung der Krümmerfrage sind sie daher nicht zu werten.
S t r ö m u n g s v e r l a u f in K r ü m m e r n .
An H an d von Abb. 1 sei zunächst der theoretische S tröm ungsverlauf eines reinen gasförm igen Mittels im R ohrkrüm m er kurz erläutert. Die Kernschicht a des in den Krümmer einlaufenden G asstrom es weist stets die g rö ß te G eschwindigkeit auf; diese nim mt nach den w andnahen Zonen b und c hin allmählich ab. Die
schneller fließende Kernschicht a hat nun bei be
ginnender Ric htungsänderung im Krümmer das Be
streben, möglichst gerad eau s zu gehen und in Aus
wirkung der Fliehkraft nach außen zu drängen. Hier
durch steigt der Druck in der Bewegungsrichtung nach der äußern W a n d u n g e des Krümmers zu rasch an, so daß die äußere Randschicht b mit ihrer kleinern kinetischen Energie nicht in das Gebiet des höhern Druckes einzutreten vermag, sondern abgedrängt wird. Diese S tröm ungserscheinung f ü h r t zu einer W irbelbildung des gasförm igen M ittels im R ohr
krümmer, die durch die innere w a n d n a h e Ström ungs
schicht c noch verstärkt w ird ; denn infolge ihres Be
h a rrungsverm ögens trachtet die Strömungsschicht c zunächst, sich geradlinig fortzubewegen, um dann erst plötzlich in die neue S tröm ungsrichtung abzubiegen.
Abb. 1. T h e o re t is c h e r S tr ö m u n g sv e r la u f eines gasförmigen Mittels im R o h rk r ü m m e r .
Dazu kommt schließlich noch, daß die äußere S tröm ungsschicht b durch den sich an der innern Krümmerwand d einstellenden U nterdrück an diese h e ra n g e sa u g t wird, was eine zusätzliche wirbelverstär
kende W irk u n g im Mittel hervorruft.
26. O ktober 1935________________________ G l ü c k a u f 1029
Diese Überlegungen werden durch die bisher durchgeführten Versuche allgemeiner Art bestätigt Es ist aber d urchaus möglich, daß der in Abb.
f
eingezeichnete Strom linienverlauf im Krümmer unter be- sondein Betriebsverhältnissen eine m ehr oder weniger starke Abweichung aufweist. Der hier nur als Bei
spiel aufgezeigte Verlauf der Drucklinien verursacht jedoch unter allen Umständen eine Verschiebung der einzelnen Druckzonen, die wiederum zu W?rbel- bildungen Anlaß gibt. Bei den pneumatischen und den hydraulischen F örderanlagen, deren Strömungsmittel aus F ö rd e rg u t und Kraftmittel besteht, sind es diese Wirbel, die das F ö r d e r g u t gegen die äußere Krümmer-
" and e schleudern, dabei eine reibende, schmirgelnde W irkung und somit den hohen Verschleiß h ervor
rufen. Außerdem tritt wegen des in der Nähe der innern K rüm m erw and d herrschenden Unterdruckes und der dadurch bedingten starken Ablenkung des der A ußenw and nahen spezifisch leichtern Kraftm ittel
stromes b eine E ntm ischung von F ö rd e rg u t und Kraft
mittel ein, die nicht selten zu Rohrverstopfungen führt. D arüber hinaus bewirkt im Gegensatz zu dem rein gasförm igen Mittel, das der theoretischen Be
trachtung zugrunde gelegen hat, der mehr oder weniger fein- oder g robkörniges F ö rd e rg u t mit sich führende Stoffstrom durch den Aufprall der mit kine
tischer Energie begabten Fördergutteilchen auf die äußere K rüm m erw and e einen weitern, nicht u n erh eb lichen Verschleiß.
V e r f a h r e n z u r V e r m i n d e r u n g d e s K r ü m m e r v e r s c h l e i ß e s .
Aus den vorstehenden A usführungen geht klar hervor, daß das K rümmerproblem nicht einfach durch mechanische Notbehelfe, wie schützende W a n d v e rstä r
kungen, ausw echselbare Lamellen, besondern H artg u ß usw., g elö st w erden kann, sondern daß man von den ström ungstechnischen Erkenntnissen ausgehen muß.
Die hierbei zu lösende Aufgabe besteht darin, ein
mal den durch die kinetische Energie bedingten Auf
prall der einzelnen Fördergutteile weitestgehend zu mildern und fern er die durch die W irbelbildung h e r
vorgerufene reibende und scheuernde W irkung der Fördergutteile an der Krüm m erwand zu verhindern.
Dies läßt sich zweckmäßig dadurch erreichen, daß an der K rüm m erau ß en w an d e in geeigneter W eise ein Zusatzkraftmittel eing efü h rt wird mit dem Endziel, einerseits ein Schutzpolster zum Auffangen der F ö rd e rg u ts tro m s tö ß e zu schaffen und anderseits eine reibungsfreie R ichtungsänderung des F ö rd e rg u te s zu bewirken. W eiterhin hat das Zusatzkraftm ittel die Aufgabe, einen Druck- und Geschwindigkeitsausgleich in den drei verschiedenen Ström ungszonen, nämlich in den w an d n a h e n Zonen b und c sowie in d e r Kern
zone a herbeizuführen, dam it W irbelbildungen e n t
g e g en g etreten und die wandverschleißende F ö r d e r g u t
reibung von vornherein unterbunden wird. Eine solche W irk u n g des zusätzlichen Kraftmittels kann aber, wie ström ungstechnische U ntersuchungen ergeben haben, nur dann erzielt werden, wenn man es dem H a u p t
strom an der K rüm m erau ß en w an d e in genau ta n g e n tialer Richtung und in bestimmter M enge beigibt. D a gegen w erd en die W irbelbildungen bei nicht t a n g e n tialer Zuleitung des Z usatzkraftm ittels zum H a u p t strom nicht verhindert, sondern im Gegenteil noch verstärkt, womit sich auch die Verschleißwirkung e r
höht.
Es lag d a h e r nahe, bei pneumatischen F ö r d e r anlagen zusätzlich P re ß lu ft und bei hydraulischen Fördereinrichtungen zusätzlich Druckw asser in geeig
neter Weise g l e i c h l a u f e n d z u r R o h r i n n e n w a n d u n d z u r R i c h t u n g d e s F ö r d e r g u t s t r o m e s in den Krümmer einzuführen (Abb. 2). Das Zusatzkraftm ittel entström t hierbei einer Anzahl von schlitzförmigen Zufuhrdüsen, die unmittelbar an der zu schützenden K rüm m eraußenw andung münden, so daß der a u s tretende Luft- oder W a sse rstra h l die gesam te zu schützende Rohrwandfläche tangential bestreicht und dabei das sonst an d e r W an d reibende und schm ir
gelnde F ö rd e rg u t von dieser fernhält. Durch das zweckmäßig eingeleitete Zusatzkraftm ittel wird die Energie verzehrende und die W an d angreifende W irbelbildung des strömenden Gemisches im Krümmer von vornherein v erhindert; wie bereits in der vorstehenden theoretischen Betrachtung gezeigt worden ist, vermag man durch ein streng tangential dem H au p tstro m beigegebenes zusätzliches Kraft
mittel einen Ausgleich der besonders im Krümmer auftretenden ström ungsbedingten Kräfte zu erzielen.
Dieser Ausgleich im Spiel der S tröm ungskräfte u n te r
bindet nicht nu r die reibende und schmirgelnde Be
w egung des M aterialstrom es im richtungsändernden Krümmer, sondern darüber hinaus wird eine E n t
mischung des Kraft- und F ö rd e rg u tstro m e s und damit die G e fa h r von R ohrverstopfungen vermieden.
Abb. 2. E in fü h r u n g eines Z u satzk r aftm ittels, gle ichlauf end zur R ohrin n en w an d .
Ein weiterer Vorteil dieses Verfahrens ist darin zu erblicken, daß der Blasdruck am A nfang der F ö rd erro h rleitu n g bei gleichen F örderleistungen b e achtlich kleiner gew ählt werden kann. Der G e s a m t
verbrauch an Kraftmittel stellt sich nämlich nicht g rö ß e r als bei Verwendung eines handelsüblichen N orm alkrüm m ers, weil lediglich eine U nterteilung in der Kraftm ittelzufuhr erfolgt. W ä h re n d an der Auf
gabestelle der F ö rd eran lag e das Kraftmittel v o rn e h m lich dazu dient, das F ö rd e rg u t bis zur Schwebe
geschwindigkeit zu beschleunigen und dem R o h r
krüm m er zuzuführen, unterstützt das in den Krümmer eingeleitete Zusatzkraftmittel die weitere F ö rd e ru n g des Gutes bis zur Austragstelle und übt überdies auf den vorgeschalteten R o h rstra n g eine saugende W irkung im Sinne des an der Aufgabestelle zu
g eführten Kraftmittels aus. Schließlich w ird durch die sich entspannende Zusatzluft auch noch die gefährdete Kriimmeraußenwand e ständig gekühlt, ein Umstand, der vor allem bei der F ö rd e ru n g von Kohle oder anderm entzündlichem G u t wegen der V erm inderung der E n tz ü n d u n g sg e fa h r von B edeutung ist.
V e r s u c h s e r g e b n i s s e .
Ein Krümmer von 90° in der geschilderten A u s
fü h ru n g mit einem Radius von 1000 mm ist auf einer
1030 G l ü c k a u f Nr. 43 Ruhrzeche in die Rohrleitung einer pneumatischen
Förderanlage für Rohkohlenstaub eingebaut und einer eingehenden Untersuchung unterzogen worden. Es handelte sich hierbei um einen sehr scharfkantigen G askohlenstaub bis zu etwa 1,5 mm Korngröße, der stark mit Schwefelkies durchsetzt war. Der Einbau des Krümmers erfolgte an einer besonders bean
spruchten Stelle der 300 m langen Rohrleitung von 1 25 mm Dmr., an der die bisher verwendeten handels
üblichen schmiedeeisernen Krümmer erfahrungsgem äß dem größten Verschleiß ausgesetzt und bereits nach kurzer Betriebszeit durchgeschlissen waren. Wie Abb. 3 veranschaulicht lag die Einbaustelle a des Ver
suchskrümmers am Ende eines 120 m langen geraden R ohrstranges und w ar von der Aufgabestelle des F ördergutes insgesamt 275 m entfernt. An den Ver
suchskrümmer schloß sich noch ein gerader, a n steigend verlegter R ohrstrang von 25 m Länge an.
verkleidet, oder man versah die ganze gefährdete Krümmeraußenwand e mit einem aufgeschweißten starken Blech. Nach D u rchgang von weitern 400 t, also von insgesam t 2400 t, w a r die Krümmerwand schließlich derartig durchlöchert, daß eine weitere
Instandsetzung nicht m eh r ratsam erschien.
Sowohl bei dem N orm alkrüm m er 1 als auch bei dem N orm alkrüm m er 2 betru g der Blasdruck an der Aufgabestelle des F ö rd e rg u te s 2 atü, wobei alle 2 bis 3 Tage eine V erstopfung der Rohrleitung in einer Länge von 25 300 m eintrat. Ihre Beseitigung nahm jedesmal vier M ann fü r mindestens vier Arbeits
stunden in Anspruch. Ein höherer Aufgabedruck als 2 atü konnte aus betriebstechnischen G ründen (Aus
blasen des K ohlenrohstaubes am Ende des gesamten R ohrstranges in einen V orratsbehälter) nicht an
gew andt werden. Der G esam tluftverbrauch für 1 t Durchsatz belief sich bei den beiden gewöhnlichen Krümmern auf je 106,4 N m s. Der um 8,4 N m 3 je t F ö rd e rg u t geringere Luftverbrauch gegenüber dem R ohrkrüm m er mit tangentialer Luftzuführung be
deutete aber noch keine E rsparnis, da die Beseitigung der erwähnten sich alle 2 - 3 T ag e einstellenden Rohr
verstopfungen erhebliche Unkosten verursachte.
W ürde man bei den N orm alkrüm m ern versucht haben, die R ohrverstopfungen durch einen höhern Blasdruck als 2 atü zu vermeiden, was sich bei der Ver
suchsanlage aus betrieblichen G rü n d en nicht ermög
lichen ließ, so wäre auch der G esam tluftverbrauch je t F ö rd e rg u t beträchtlich g rö ß e r gewesen.
W ährend einer halbjährigen Betriebszeit sind durch den Krümmer rd. 32 500 t F ö rd erg u t befördert w orden; er hat hierbei stets einwandfrei gearbeitet, im besondern sind R ohrverstopfungen niemals ein
getreten. Nach dem genannten Durchsatz wies der Krümmer keine Verschleißspuren auf, sondern war lediglich an der Rohraußenwand e (Abb. 1), an der die Zusatzluft mit geringem Überdruck entlang streicht, blank geschliffen. Der Blasdruck an der Aufgabestelle des Fördergutes, der bei der Verwendung eines handelsüblichen N ormalkrümmers auf 2 atü gehalten werden mußte, ließ sich nach Einbau dieses R o h r
krümmers ohne jegliche Betriebsstörung bis auf 0,9 atü vermindern. Der Druck der zusätzlichen P re ß luft betrug hierbei nur 0,25 atü. Der Gesamtluft.- verbrauch je t F ö rd erg u t belief sich einschließlich der zusätzlichen P reßluft auf 114,8 N m '.
Die mit zwei schmiedeeisernen Norm alkrüm m ern von 4 mm W andstärke angestellten Betriebsversuche hatten dagegen folgendes Ergebnis. Bereits nach einem Durchsatz von nur 1200 t Rohkohlenstaub waren die fCrümmer an der stark beanspruchten Auf
stoßstelle des F ö rdergutes durchgeschlissen. Nach
dem das entstandene Loch mit Hilfe einer Bandschelle ausgebessert worden war, hielten sie noch etwa 800 t D urchsatz aus, bis sich weitere durchgeschlissene Stellen an der Außenwand des Krümmers einstellten.
Diese wurden gleichfalls mit einzelnen Bandschellen
Abb. 4. Einführung der Zusatzluft durch ein angeschweißtes Gasrohr.
Ein dritter untersuchter Norm alkrüm m er wurde zur Vermeidung von R ohrverstopfungen mit einem an
geschweißten G a s ro h r fü r die Zuführung von zu
sätzlicher Preß lu ft gem äß Abb. 4 versehen. Durch die unter einem Winkel eingeleitete Zusatzluft und die dadurch absichtlich herbeigeführte Aufwirbelung des F ö rd erg u tes konnten R ohrverstopfungen zwar ver
mieden werden, jedoch hielt dieser Krümmer nur einen Durchsatz von 450 t aus bei einem Gesamtluft
verbrauch von 118,7 N m 3 je t Fö rd erg u t. Geht man von dem gleichen Endziel d e r Vermeidung von Rohr
verstopfungen aus, so war der Gesamtluftverbrauch bei diesem N orm alkrüm m er 3 um 3,9 N m 3 höher als beim Krümmer mit ta ngential zugeführter Zusatzluft, und seine Lebensdauer betru g nur 450 t Durchsatz.
Die mit den verschiedenen R ohrkrüm m ern er
zielten Betriebsergebnisse sind in der nachstehenden Übersicht zusammengestellt.
Demnach hat sich der neuartige R ohrkrümmer mit tangential zugeführter Zusatzluft w ährend eines Durchsatzes von 3 2 500 t in einer halbjährigen Be
triebszeit sowohl g egenüber den Norm alkrüm m ern 1
26. O ktober 1935 G l ü c k a u f 1031
K rü m m e ra rt D urchsatz Blas
d ruck atü
Dru ck der Z u s a t z
luft atü
G e s a m t lu ft
v erb r a u c h je t F ö r d e r g u t
N m 3
B e m e rk u n g e n N o rm a lk rü m m e r 1 1 200 t, durc h g es ch lissen
(e rste Ins ta n d se tz u n g ) + 800 t (zweite In s tan d setzu n g ) + 400 t
2 400 t, K rüm m er z e rs tö rt
2,0 106,4
alle 2 — 3 T a g e R o h r
N o rm a l k rü m m e r 2 1 200 t, durc h g es ch lissen (e rste In s tan d setzu n g ) + 800 t (zweite In sta ndsetzung) + 400 1
2 400 t, K rü m m er z ers tö rt
2,0 106,4
v e rs to p fu n g e n auf 25—300 m Länge
R o h rk rü m m e r 3, Z u s a t z luft u n t e r einem Winkel z u g e fü h r t
450 t, K rü m m er z ers tö rt 2,0 1,00 118,7 keine R o h r
v e rs to p fu n g e n R o h rk rü m m e r mit t a n
gential z u g e f ü h r t e r Z u satzluft
32 500 t, noch betrie bsf ähig 0,9 0,25 114,8 keine R o h r
v e r s to p fu n g e n
und 2 als auch g eg e n ü b e r dem R ohrkrüm m er 3 hin
sichtlich des Verschleißes, des Preßluftverbrauches und der Vermeidung von Rohrverstopfungen als weit überlegen erwiesen. Die Betriebsergebnisse recht- fertigen also die Folgerung, daß mit dem angegebenen Verfahren eine brauchbare und betriebswirtschaftliche Lösung d e r K rüm m erfrage bei pneumatischen und hydraulischen Fö rd eran lag en gefunden worden ist.
Z u s a m m e n f a s s u n g .
Nach einem kurzen Hinweis auf die betriebs
wirtschaftliche Bedeutung derV erschleißverm inderung bei R ohrleitungen und besonders bei R ohrkrüm m ern von pneumatischen und hydraulischen Förderanlagen
werden zunächst die theoretischen S tröm ungsverhält
nisse im Rohrkrüm m er aufgezeigt. Im Anschluß daran wird ein auf den ström ungstechnischen Erkenntnissen beruhendes neuartiges Verfahren zur H erabsetzung des Verschleißes dargelegt, das in der tangentialen E inführung eines zusätzlichen Kraftmittels an der gefährdeten Krümmerw and besteht. Auf einer R u h r
zeche vorgenommene Betriebsversuche mit einem nach diesem Verfahren arbeitenden R ohrkrüm m er haben günstige Ergebnisse erbracht, die den E rfah ru n g en bei Verwendung von handelsüblichen Krümmern g e g e n übergestellt werden. Dabei haben sich erhebliche E r sparnisse bei Benutzung des neuartigen R o h r
krüm m ers ergeben.
V e ra r b e itu n g v o n T eer un d E rd ö l
Die V e r a r b e i tu n g des auf den Kokereien und in den G asanstalte n anfa lle nden S teinkohlenteers sow ie des B r a u n kohle nteers u nd Erdöls in den Destillationen, beso n d ers aber die n e u e r d i n g s m e h r h e rv o r tr e t e n d e V era rb e itu n g des Erdöls in den K ra c k a n la g e n u nd H y d rie r b e trie b e n ist d e ra r t u m f an g reich u n d vielseitig g e w o r d e n , daß die E rfa s s u n g dieses In d u s tri e z w e i g e s d u rc h die Statistik n u r sehr la ngsam d u rch zu fü h ren ist, so d aß jetzt e rs t die E rg eb n is se des Jah res 1933 vorliegen .
D er B edarf D e u ts c h l a n d s an Stein k o h len teer w ird fast ausschließlich aus dem R ohte era nfall d e r K okereien und G asan stalte n des Inlandes g ed eck t. Den Destillationen fällt die A u fg a b e zu, aus dem T e e r zahlreiche Bestan dteile herauszuhole n, die als A u s g a n g s s t o f f e für v erschie dene P ro d u k tio n sz w e ig e , wie chem ische Prozesse aller Art, D a c h p a p p e im p r ä g n ie r u n g , S tr a ß e n b a u u. a., unentb ehrlich sind. W ä h r e n d d e r Anfall an K okereiteer nahezu vollständig von den D estillationen a u f g e n o m m e n wird, gelan g e n beträchtlic he M e n g e n des G a s a n s t a lts te e r s n ic ht zur Destillation, s o n d e r n w e r d e n u n m itte lb a r für I m p r ä g n i e r u n g s zwecke u. dgl. v e rb r a u c h t.
I n s g e s a m t ha b e n im B erich tsjah r 116 S te in k o h le n te e r
destilla tio nen g e a rb e i te t . D e r K okereiteer w ird in der H a u p t sache in w e n ig e n G ro ß b e t r i e b e n destilliert, die sich in den g r o ß e n G e w i n n u n g s g e b ie t e n , na mentlich im R uhrb ezirk sowie in O b e rsc h le sie n , befinden un d zu m Teil eigene W erk e d e r B e r g w e r k s g e s e l ls c h a f te n sind. So verarbeiten 10 B e trieb e rd. 8 0 % des g e s a m te n Kokere iteers. D a g e g e n
1 N ach W irtsch . u. Stat. 15 (1935) S. 431 und 541.
im D e u tsc h e n R eich im Jahre 1 9 3 3 1.
erfolgt die V e ra rb e itu n g des G a s a n s t a lts te e r s haupts ächlich in den ü b rig e n Mittel- und Klein betrieb en , von denen sich 84 n u r od e r ü b e rw ie g e n d dam it befas sen; ihre Lage ist e n ts p re c h e n d der der G a s w e r k e auf das ga n z e Reich verteilt.
Die Zahl der in s g e sa m t b esch äf tig ten P e rs o n e n belief sich E nde 1933 auf 3566, die dam it g e g e n das V o rja h r eine E r h ö h u n g um 421 o d er 13,39% er fahren hat.
D er G e s a m t w e r t der v e rb r a u c h te n R ohsto ffe bezifferte sich auf 46 Mill. J i, w ä h re n d die E rzeugnisse einen W e r t von 72 Mill. J i darstellen, so daß eine W e r t e r h ö h u n g von 26 Mill. J i o d e r 56,5 % zu verzeichnen ist. Ü b e r die E n t w ic klu ng der S tein kohle nteerdestilla tio nen, die n a tu r g e m ä ß s tark von den Kokereien a b h ä n g ig ist, u n te r r ic h te t Z a h le n tafel 1.
Z a h l e n t a f e l 1. E n tw ic k lu n g d er S tein kohle nteerdestilla tio nen.
J a h r Zahl
der Be
triebe
Beru fs gen.
v ersic herte P e rs o n e n „
Löhne u.
G eh älte r
G e s a m t w e r t
d es der
V erb rau ch s i E rz eu g u n g
in 1000 J i
1913 95 2960 4 662 41 008 59 145
1925 130 3443 7 327 67 414 97 585
1926 140 3549 8 048 95 237 135 755
1927 143 3357 8 369 133 364 181 623
1928 134 3508 9 224 111 607 157 719
1929 125 4034 11 077 92 832 137 956
1930 121 3960 11 207 74 464 106 903
1931 108 3382 8 993 47 447 73 373
1932 106 3145 6 827 41 191 66 417
1933 116 3566 7 740 46 000 72 000
1032 G l ü c k a u f Nr. 43 Von der G e w in n u n g an Kokereiteer in H ö h e von
825000 t haben im Berichtsjahr die D estillationen 791000 t verarbeitet, w ä h re n d 20000 t aus dem Ausland und 5000 t aus dem S aargebiet bezogen w u rd en . In s g e sa m t sind also 816000 t Kokereiteer zur V erarb eitu n g g ek o m m en gegen 755000 t im Vorjahr. Der G e sa m ta b sa tz der G asw erk e an ro hem Steinkohlenteer stellte sich auf 240000 t; hiervon g e la n g te n 203000 t in die Destillationen. A u ß erd em w u rd en noch 34000 t in den G e n e ra to r a n la g e n der Industrie gew o n n en , davon jedoch nur 6 0 0 0 1 destilliert. Eine V er
a rbeitung von mittlern und s chw eren Teerölen sowie Roh- naphthalinen e rg ib t sich da ra us, daß sich eine Reihe kleinerer Destillationen mit einer ein fachem Z erle gung des T eers b e g n ü g e n und diese P ro d u k t e an g rö ß e r e Betriebe zur w eite rn A ufbereitung abgeben. Bei den kleinern Destil
lationen h andelt es sich d u rc h w e g um Betriebe der D a c h pap pen - und A sphaltfabriken, die den destillierten T e e r und das T e e rp e c h selbst verbrauchen, ln den hierfür in F ra g e k om m enden 80 Anlagen b e tr u g der V erbrauch an R ohte er im B erichtsjahr 97000 t, von denen 77000 t auf G a s a n s ta lts teer entfielen.
Z a h l e n t a f e l 2. V erbrauch der Stein k o h len teer
destillationen an T eeren und H alb fa brik aten (in 1000 t).
Rohstoff 1930 1931 1932 1933
K o k e r e i t e e r ... 1196,7 908,6 755,3 816,1 G a s a n s t a l t s t e e r ... 249,7 232,4 212,4 202,7 W a s s e r g a s t e e r ... — — —
O l g a s t e e r ... 10,3 8,0 6,2 6,3 U r t e e r ... 0,1 1,3 0,1 1 R o h b e n z o l e ... 25,6 24,1 25,1 Leichte T eerö le . . . . 7, 8 5, 6
Schw ere Teeröle . . . . 43,5 34,3 24,6 41,5
R o h n a p h t h a l i n ... 15,4
} 9,3 7,7 12,0
R o h a n t h r a z e n ... 0,2
R o h p h e n o l e ... 1,8 1,7 2,0 1,4 R o h p y r id i n ... 0,1 0,1 0,1 0,1 Sonstige T e e r p r o d u k t e . 13,0 7,6 6,0 4,3 Die w ic htigsten Erz eugnisse der S teinkohle nteerdestil
lationen sind die s chw eren Teerö le, von denen 1933 273000 t g e w o n n e n w u rd en g e g e n 260000 t im Jahre zuvor.
Der g rö ß e r e Teil der E rz e u g u n g entfällt jedoch auf T e e r pech sowie präparie rten und destillierten T eer, die zusam m en 58 % des G e sa m tw e r te s ausm achen. G e g e n ü b e r dem V o r jahr ist vor allem die E rz e u g u n g an präp ariertem und destilliertem T e e r gestie gen, und zw ar von 155000 t auf 206000 t od e r um fast ein Drittel, da für den S traß en b au g rö ß e r e M engen b enötigt w urden. D a g e g e n verzeichnete die P e c h g e w in n u n g nur eine Z unahm e um 16000 t auf 487000 t, da der B e sc h ä ftig u n g sg r a d der P re ß s te in k o h le n fabriken, die den g rö ß t e n Teil des Pechs v erbrauchen, sich kaum erh ö h t hatte. An Rohbenzolen, die n u r in g e rin g e n M engen im T e e r fe stgehalten w erden , w ä h re n d die H a u p t menge in den B enzolwäschen der Kokereien und G asanstalte n anfällt, w u rd e n 12 000 t g e w o n n e n . Von den so nstigen N eb enerzeugnis sen ist zuerst N aphth alin zu nennen, das
Z a h l e n t a f e l 3. H erstellu n g der Stein k o h len teer
destillationen an T ee re rz e u g n isse n (in 1000 t).
Erzeugnis 1930 1931 1932 1933
T e e r p e c h ... 683,1 521,9 471,0 487,0 P r ä p a r ie r t e r und
destillierter T e e r . . . 239,3 185,5 155,4 206,0 Schw ere T eerö le . . . . 415,7 350,0 260,0 273,0 N a p h t h a l i n ... 46,8 41,8 41,1 37,5 A n t h r a z e n ... 12,5 4,0 3,2 2,6 P y r i d i n b a s e n ... 0,7 0,6 0,4 0,5
Phenole, Kresole . . . . 15,8 16,3 12,5 10,5
B e n z o l ... 22,4 23,0 22,7 Toluol*... 2,9 2,1 2,1 X y l o l ... 9,8 8,4 9,2 C u m a r o n h a r z e ... 3,1 1,9 1,9
A ndere E rzeugnisse . . 27,7 20,6 13,6 11,6
von fast allen Destillationen g e w o n n e n wird. V on der G e sa m t g e w i n n u n g in H ö h e von 37478 t entfielen 14 371 t auf Reinware. D a g e g e n w e rd e n Phenole, Kresole, Pyridine und A nthrazen n u r von w e n ig e n Destillationen g e w o n n e n . Die G e w i n n u n g von P h e n o le n und Kresolen (10471 t) v e r
teilt sich mit 4826 t auf R ein phenole und 4751 t auf Rein- kre sole ; der R est w u r d e als R o h w a r e abgese tzt. A ußerd em w u rd e n noch g e w o n n e n : 9512 t A n th ra z e n r ü c k stä n d e und 2098 t an d e re te e r a rt ig e R ü c k s tä n d e sow ie aus der V er
arb eitu n g von bez o g e n e m G a s w a s s e r 10270 t Ammonsulfat, 1833 t Salm iakgei st und 9526 t A m m oniakw asser.
Sehr um f a n g re ic h ist, wie schon a n g efü h rt, das Gebiet der B rau n k o h le n te e r- und E rd ö lv e r a rb e i tu n g g e w o rd e n , mit dem die V e ra rb e itu n g von n ich tfer tig em und Rohbenzin auf v e rb r a u c h sfe rtig e W a re in e n g s t e r V erbin dung steht.
Im B eric htsjahr haben in diesem Industriezw eig 29 Betriebe be sta n d e n , die in s g e s a m t 6638 P e rs o n e n beschäftigten.
H ierv o n entfallen 12 Betriebe auf die Destillation und das Kracken von Erdöl und 7 Betriebe auf die Destillation von T e e r aller Art, w ä h re n d 9 Betriebe Benzinraffinerien sind, ln A n p a ssu n g an die d u rc h die E n tw ic k lu n g verän d erten Verhältnisse dieses I n d u s trie z w e ig e s sind die statistischen A ngaben für 1933 zum ers ten Male auf n e u e r G rundla ge z u s am m en g es tellt w o rd en . Infolg edessen ko n n ten Vergleiche mit den V o rjah r en nic ht g e g e b e n w erd en , da die e n t
sp rech en d en Zah len fehlen.
ln den B raunkohle n- und Schieferteerdestillationen w e rd e n in der H a u p ts a c h e Gas-, Treib - und Solaröle erzeu g t;
die B enzin ausbeute ist sehr gerin g , auch Schmieröle w erd en kaum g e w o n n e n , d a g e g e n aber säm tlic he deuts chen P a ra f
fine. Bei der destillativen V e ra rb e i tu n g von ausländischem Erdöl w ird in e rs te r Linie Bitum en g e w o n n e n , das bis zu drei Vierteln des R ohstoffeinsatzes ausm ach t. Außerd em e rg e b e n sich Gas-, Treib - u nd H eizö le sow ie Schmieröle, deren allerdings stark s c h w a n k e n d e A usbeute im D u rc h schnitt ein Fü n ftel b e tr ä g t. D a g e g e n entfällt bei der D estillation von inländischem R oherdöl allein die Hälfte auf die G e w i n n u n g von Schmieröl (einschl. Rückstandsöle).
Bei der V e ra rb e i tu n g von Erd öl un d T e e r in Destillationen w ird Benzin n u r in u n b e d e u te n d e n M e n g e n gew onnen, bei der H y d r ie r u n g u nd K rackung ist es das H aupte rz eugnis.
W e ita u s die g r ö ß t e M e n g e an Benzin erh ält Deutschland jedoch d u rc h die V e ra rb e i tu n g ausländische r unraffinierter Benzine in den Benzinraffinerien.
An Roh- u nd ausländischen H albstoffen sind im Bericht s
jahr in den hier erf a ß te n B etrieben v e ra r b e ite t w o rd en : Rohstof fe
t Erdöl, auch g e t o p t . K ohle,Teer aller Art, Schw eileichtö le .
727 637 416 047
1 E inschl. g er in g er M engen u n fertig er S ch m ieröle.
Ausländisc he Halbstoffe t R o h b e n z i n ... 49 884 N ich tfertig e Benzine 64 941 Rohe S ch m ierö le1 . 34 119
A u ß erd em w u rd e n noch fo lg en d e Stoffe zum Zwecke der Z u m is c h u n g v e r b r a u c h t:
t In ländische s B e n z i n ... 821 A uslä ndisches B e n z i n ... 149 009 Inländische s S c h m i e r ö l ...
A uslä ndisches S c h m i e r ö l ...
Inländische Gas- un d T reib ö le . . . . Ausländisc he Gas- un d T reib ö le . . . Sonstig e ausländische Minera lö lderivate Tee rö le, fette Öle aller A r t ...
4 170 4 131 449 1 266 6 059 1 683 D er G e s a m t w e r t der v e ra r b e it e te n Roh- und Halbstoffe belief sich auf 60,5 Mill. J (, zu dem 12,2 Mill. ./? für bei
g e m isch te Stoffe, d av o n allein 10,7 Mill.. /Z für ausländisches Benzin, hin zukom m en. F ü r chem ische Hilfsstoffe aller Art, die für die Raffination V e r w e n d u n g finden, w u rd e n 2,3 Mill../?
ve ra u s g a b t. Mithin erg ib t sich ein W e r t des G esam t
v e rb r a u c h s von 75 Mill. J t, von dem ü b e r 28 M ill../? auf die aus dem Ausland b e z o g e n e n Sto ffe entfielen. Dem steht ein
