Glückauf, Jg. 42, No. 35

N r. 35. 4 2 /J a h r g a n g . E ssen (Rulir), 1. Septem ber 1906.

Berg- und HUt t enmanni s che Z e i t s c h r i f t .

A b o n n e r a c n t s p r e i e y i e r t e l j a h r l i c h :

bei A b h o lu n g in d er D ru ck erel ... . . . 5 J t ,

bei P o stb sz u g und d u rch don Euchh& ndel ... 6 „

a a t e r B tre ifb an d fiir D e u tsc h la n d , Ó sterreic h -U n g a rn und L u z em b u rg 8 „ « a te r S tr# ifb a n d im W e ltp o s tv e re in . . . . . ...9 „

E inz*lnum m ern w e rd m n u r in A u in a h m e f illtn abg*g»b«n. I n s e r a t e : die r ie r m a l g e ip a lte n e N onp.-ZeiU oder d e reń R au m 25 P fg , N ih e re s iib e r d ie In a e ra tb e d in g u n g e n b ei w ie d e rh o lte r A u fn ah m e erg iM d e r a u f W un»ch t u r Y erfiig u n g steh e n d e T a r if . Bei t r i i ge zur F r a g e der Kr a f t o r z e u g n n g uiul K r a f t v e r w e r t n n g a u f Bor gwor ken. Yon Profossor Baum, Berlin. (SchluB.)... Die A r b e i t e r - B e l e g s c l i a f t der s t a a t l i e b o n Be r g - und Hf l t t enwe r ko im Ob e r b o r g a mt s - b e z i r k Cl a u s t l i a l . ... ... , 1155

Gescl ii i ft sbori cht des St a l i l we r k s - Ve r b a n d e s fiir dio Zei t vom 1. A p r i l 1 9 0 5 b i s 31. Ma r z 1 90 6 ... 1157

T och ni k: Botriebsorgobnisso elektrisch angetriebener Schram m aschiuou... . . 1 1 5 8 Yor k e h r s w e s o n : Wagengestellung fur dio im Ruhrkohlenbezirk belegenon Zechen, Kokeroien und Brikettwerko. Amtlicbe Tai'ifverandorungen. Botriebsorgobnisso der deutschen Eisenbalinen . 1158 Seite Vol ks wi r t s c l i a f t und S t a t i s t i k : Kohlenge- winnung im Doutschen Eeicli im Juli 1906. Die Stroiks des' Jabres 1905 in dor britiseben Borgwerksindustrie. Ein- und Ausfuhr dos doutschen Zollgebiets an Steinkohlon, Braunkolilon, Koks und PreBkohlen im Juli 1906. Kohlen-, Koks- und Brikottgewiimung in den wichtigsten franzósischon Kohlenbecken im 1. Halbjabr 1906 1159 Ma r k t b e r i c b t e : Essener Borse. Vom ameri- kaniseben Koblonmarkt. Metallmarkt (London). Notierungen auf dem englischen Kohlen- und Frachtenmarkt. Marktnotizon iiber Nebenprodukto 1161 P a t e n t b o r i c b t ... 1163

B u c h e r s c h a u ... 1166

Z e i t s c h r i f t e n s c b a u ... 1167

P o r s o n a l i e n ... 1168 I n h a 1 1 :

Seite

1137

Beitriige zur Frage der Ifrafterzeugung Von Professor (SchluB von Eine weitere neue Dampfturbine, System Melms und Pfenniger, ist aus den Werkstatten der bekannten Maschinenfabrik von J. A. MafTei bervorgegangen.

Wie bei dem Parsonssystem sind die Laufschaufeln auf dem Umfang einer gemeinsamen Trommel befestigt.

Im ubrigen stellt die Turbinę die Verbindung einer Druckturbine (Hochdruckteil) und einer Uberdruck- turbine (Niederdruckteil) dar.

Infolge einer geschickten Bemessung des Druck- gefalles zwischen Druck- und Uberdruckteil wird der achsiale Schub fast vollkommen ausgeglichen. Die Yer­

bindung beider Turbinensysteme gewiihrt den groBen Yorteil, daB die Zahl der Stufen sehr verringert wird.

Dieser Umstand, zusammen m it dem groBen Umfang des Schaufeltragers, gestattet es, der Turbinę eine recht kurze Baulange zu geben. Die Geschwindigkeits- steuenmg erfolgt in einfacher Weise durch einen Flachregler.

Yersuche, die Prof. Dr. Schroter-Munchen an einer 500 KW -Turbine des Systems Melms und Pfenniger m it 2 Gleichstromgeneratoren der Felten &Guilleaume- Lahmeyer-Werke yornalim, hatten folgende Ergebnisse.

und K raftyenrcrtuiig auf Bergwerken.

B a u m , Berlin.

Seite 1088.)

Yersueh I II III IV V

Belastung :

in pCt Vollbelastung 100 80 56 30 Leer-

in KW . . . . 500 400 280 150 laufmit

Erre- gung durchschnittL Uml./Min. . 2 459 2 469 2 477 2 489 2516 abaoluter Dampfdruck vor

Eintritt in die Turbinę

in kg/qcm ... 13,4 13,3 13,5 12,8 13,1 Dampftamperatur o C 319,4 312,4 308,2 306,2 289,22 Gewicht des Kondensates

in kg je KW/Std. . . 7,79 7,94 8,40 10,2 ^— Der Dampfyerbrauch betrug bei Vollbelastung 7,79 kg je K W /Std. entsprechend etwa 5,4 kg je PS/Std., ein recht gunstiges Ergebnis.

An sonstigen Fortschritten im Dampfturbinenwesen sind die erfolgreichen Versuche zur Verbesserung des thermischen W irkungsgrades zu erwahnen, die in neuester Zeit im Laboratorium der Technischen Hochschule zu Dresden angestellt wurden. Der Turbinenbetrieb ge­

stattet es bekanntlich, m it einer weit st&rkeren Uber- hitzung des Dampfes zu arbeiten, ais sie bei Kolben-

Nr. 35.

1138

mąschinen zuliissig ist, da im Dampfraum reibende Teile nicbt vorhanden sind und StofFbiichsen fehlen.

Zur Erzielung einer sehr boheu Uberhitzung fiihrte man bei der Versuchsanlage in Dresden*) den Frisch- dam pf zunachst durch einen Uberhitzer und dann in die Turbinę, liefi aber den Auspuffdampf nicht direkt in die Kondensation ab, sondern schickte ihn von neuem durch den Regenerator, ein Rohrenbiindel, das in einen Kessel oder Speisewasservorwiirmer eingebaut ist. In diesem A pparat gibt der Dampf seinen Wfirme- uberschufó an das Kessel- oder Speisewasser ab. Darauf zieht er, m it annahernd Kesseltemperatur austretend, in einen bezw. den zweiten Speisewassemrwiirmer und dann in den Kondensator. W eitere Yersuche wurden m it der Zwischenheizungsmethode ausgefiihrt, bei der zwischen Hoch- und Niederdruckturbine ein zweiter IJberhitzer gesclmltet ist, in dem der Dampf vor dem Passieren der Niederdruckstufe wieder aufgeheizt wird.

Die Ergebnisse der Versuche, die an einer lOOpferdigen Lavalturbine ausgefiihrt wurden, waren folgende.

Bei einer Uber­

hitzung yon UC 300 | 400 500 600 I. Betrieb der einstufigen Turbinę mit Iie-

generator-Verbes8erung des Wirkungs- grades in pCt

12,3 17,5 22,6 27,9 II. Betrieb der zwei-

stufiiren Turbina (Abstufung in der Hochdruckstafe7 auf 1, in der Nieler- druckstufe 1 auf 0,1

Atm abs.) mit Zwischenheizung

Uberhitzung

Hochdruckstufe 300 300 300 300 Uberhitzung

Niederdruckstufe 300 400 500 600 Yerbesserung des Wir-

kungsgrades in pCt

■

| 2,0 9,2 16,1 22,7

Der Regenerator allein bob die W iirmeausnutzung bei mafiiger Uberhitzung (300° C Dampftemperatur) um etwa 1 pCt, bei holierer Uberhitzung (600°) um 3 pC t; bei dem zweisttifigen Betrieb m it Zwischen- heizung und Regenerator wurde die Wiirmeausnutzung gegeniiber dem einstufigen Betrieb ganz erheblich ver- bessert. Im ersteren P allegelang es, don Dampfyerbrauch auf 7,5 kg, den Gcsamtwarmeverbrauch jo PSe/Std. auf 7025 W E entsprechend 0,94 kg Steinkohle von 7500 W E je PSe/Std. herabzudrucken. Aus den Ver- suchen ergibt sich bei zusiitzlicher Anwendung der Zwischenheizung (300° C Uberhitzung vor beiden Turbinenstufen) ein Verbrauch von 5,89 kg Dampf je PSe/Std. entsprechend 5520 W E (= 0 ,7 3 6 kg Stein­

kohle von 7500 WE). Bei den bescheidenen Ab- messungen der Yersuchsanlage sind die Ergebnisse auflerordentlich giinstig.

Die eingehenden Versuclie, die an Dampfturbinen fast aller Systeme in den letzten Jaliren ausgefiihrt wurden, haben alle Zweifel behoben, die hin sichtlich ihrer Dampfókonomie bestehen konnten. Ais Er- ganzung zu den fruheren Yeroffentlichungen dieser Zeitschrift iiber Dampfverbrauchsergebnisse von Turbinen seien zunachst die Resultate von Versuchen m itgeteilt, die an Kleinturbinen der Gesellschaft fur elektrische Industrie in K arlsruhe und der Maschinenbauanstalt Union in Essen angestellt wurden.

Die ersteren Yersuche wurden von dem Geheimen B aurat Prof. Dr. Gutermuth an einer ein- und einer doppelstufigen Turbinę ausgefiihrt.

E r g e b n i s s e d e r Y e r s u c h e an d e r e i n s t u f i g e n T u r b i n ę von 4 5 P S L e i s t u n g bei 3 5 0 0 U m l . / Mi n . u n d 9 A t m D a m p f i i b e r d r u c k .

Nr.

des suclisVer-

llauer des Ver-

| suchs : Min.

Dampf Druck kg ab-, Temp.

° C

Auspnff Druck | kg abs.jTemp.

o O

Dampf- menge kg/Std.

dreb- Um- ungeu in der Minutę

Kilo- j watfc

| an der 1 Turbinę

PSe an der Turbinę

Dampfverbrauch kg/Std.

l ’So KW eff.

Bemerkungen.

Betrieb mit Kondensation

1 90 10,25 289 0,171 140 550,1 3 524 33,08 45 12,25 20 Nonnalbelastung

n — 3500

2 90 6 273 0,127 123,6 345 3 546 17,25 23,46 14,7 26,6 Vz Belastung bei

3 60 7,78 275 0,143 129 436,9 3 534 24,58 33,43 13,1 22,1 D/i ⁱ⁾ ' ' n

4 60 10,21 286 0,189 133 669,6 3 388 41,23 56 12 19,1 5'.'4 " » n »

5 30 6 266 0,134 131 350.8 3 056 16,18 22 15,9 29 2 ” .» „ = 3000

6a 6b 7c

15 10,1 186 0,108 101 65 3 053

10 1 j 0,095 90 37 3 080

10 'ca. 1,5 ’ 0,095 85 3 410

Undichtbeiten der geschlossenen DDse und derLabyrinthdichtung

Leerlauf

Eiustromduse+Labyrinthdicht.

Labyrinthdichtung allein Turbinę allein

*) Vgl. Ztschr. d. Ver. dtschr. Ing., Jahrg 1905, S. 1816 ff.

1. September 1906.

- 1189 - Nr. 35.

E r g e b n i s s e d e r Y e r s u c h o m i t e i n e r d o p p e l s t u f i g e n T u r b i n ę von 50 P S L e i s t u n g bei 3 0 0 0 U ml - / Mi n . u n d e i n e m m i t t l e r e n D a m p f d r u c k v o n 9 A t m abs.

"Au

■u 3

otO 73 Gehause-

dampf- AuspufT- Dampf-

m en g .:

• 1if 2'Ti

$ X Druck Temp. Druck | Temp. kg/Std. ungen i. d.

Min. kg abs. fC kg aba. i o O Min: pCt ICilo-

watt tn der

Tur­

binę PSe Tur­der binę

Dampfyerbr.

kg/Std.

PSe KW

elf.

Pemerknngen.

B b t r i s b m i t K o n d e n a a t i o n.

1 90 10,1 237,6 0,125 69 536,5 3181 83 43,5 59,3 9,02 14,9 Normalbelastung.

II 30 10,33 246.1 0,135 66,7 626,2 3363 82 42,2 66,9 9,35 15,5 Uberla8tung III 30 8,07 231,5 0,14 79,6 433 3191 77,6 30,3 41,2 10,5 18,4

n i i 30 8.36 239 0,115 74,5 449,8 3282 79,2 34,6 47,2 9,55 16,34 > ca. 3,'j Belastung.

IV 30 7,25 237 0,13 82,8 391,4 3191 65 27,7 37,6 10,4 21,8 ca. i/, Belaatnng.

V 20 4,8 220,5 0,12 91 251.1 3178 53 5 14,4 19,6 12,8 32,6 ca. tli Belaatnng.

VI 20 1 74 0,14 93,3 89,1 3400 Turbine-Leerlauf.

B e t r i e b m i t A u s p u f f (ca. 50 pCt der Normalleistnng bei Kondensation).

VII 30 10,3 220,5 1 99,5 480,4 3181 65,4 21,8 29,7 16,2 33,7 mit beiden Stufen.

VIII 20 2,45 77,7 1 115,1 114 3324 Turbine-Leerlauf.

IX 30 10,26 .239,5 470,2 3180 67,5 22,8 31 15,1 30,6 1. Stufe allein.

X 20 10,3 238 574,8 3331 72,2 28,9 39,3 14,6 27,5

XI 20 7,0 230 363 3268 48 15,1 20,5 17,7 49,3

XII 15 2,32 189 102 3218 n ^{n n}

Bei der einstufigen Turbinę, die im Aufbau im wesentlichen der fruher in dieser Zeitschrift*) be- schriebenen Konstruktion entsprach, wurde beim Ver- sucli 4 der giinstige Dampfyerbraucli m it 12 kg je Pferdekraftsturide (bei 56 PS Leistung, 10,21 Atm abs. Dampfdruck, 286° Uberhitm ng und 81 pCt Yakuum) erreicht, ein bemerkenswertes Ergebnis, wenn man die einfache Bauart der Turbinę und ferner den Umstand in Kecbnung zieht, daB infolge ungenugender Warmeisolierung nicht unbetrachtliche Dampfverluste eintraten.

Die Yerbundturbine wies in der Hochdruckstufe zwei gegęnuberliegende Beaufschlagungsysteme m it je 3 Geschwindigkeitstufen und in der Niederdruckstufe vier gleichm&Big verteilte Beaufschlagungsysteme m it ebenfalls je 3 Geschwindigkeitstufen auf. Die gunstigste Dampfverbrauchziffer wurde hier bei 10 Atm abs.

Uberdruck, 238 °C Uberhitzungstemperatur und 87,5 pCt Vakuum m it 9 kg je PS/Std. ermittelt.

M it einer doppelstufigen Unionturbine von 50 PS Leistung wurden im Februar verggangenen Jahres Yer­

suche angestellt, die nach Angabe der ausfiihrenden Firm a folgende Ergebnisse hatten:

Leerlauf fcoc

-rl

PQ

V? Belastun g bo0₀

w cS

Wo Vollast Uberlast

jj

-*-3 SIOTbu 3 2

s o Dampfdruck vor dem

Absperryentil kg/qcm 10,75 10,93 11,12 11,05 11,31 10,55 11,06 Druck yor den Diisen

kg/qcm 2,70 9,72 10,10 10,90 11,25 10,20 10,99 Dftmpftemperatur yor ■ -.

den Diisen . . o C 129,3 177,6 179/2 182,5 184,1 179,0 248,3

*) Vergl. Jalirg, 1904, S. 690 fi

Leerlauf ^{b O}

0

OT O

£2

Ua

•” ci00

bf0 0

* co

£

f f Vollast | Uberlast

bo

• s §

3 -a

P - «

J 3

O

Druck in der ^{1 .} Stufe

kg/qcm 0,342 1,583 1,693 1,765 1,890 2,040 1,794 Druck in der 2. Stufe

kg qcm 0,145 0,103 0,095 0,097 1,099 0,101 0,102 Umdrehungen in der

M in u tę ... 3510 3552 3541 3532 3550 3549 3542 Bremsleistung. . PSe ^— 12,72 27,34 38,40 51,50 60,20 50,86 Dampfyerbraucli

kg/Std. ^— 214,33:6,2434,5 548,0 10,60

690,0 468,5 Dampfyerbraucli jo

kg PSe/Std. . . . 16,82 12,30 11,30 11,45 9,24 _ D « _ _ |

?,e De

Y e rb r. d. Id c a lm a s c h . ,

--- in pC t ^___ 22,1 29,3 32,9 35,0 32,4 38,8

D a m p fy e rb r. j e PSe

Der gflnstigsto W ert wurde hier bei 50,86 PS Leistung, rund 11 Atm Dampfdruck, 248,3° C Dampf- temperatur, (6 4 ° C Uberhitzung) m it 9,24 kg je

PS/Std. erzielt.

Versuche an einer Parsonsturbine auf der Zeche Dahlbusch haben in dieser Zeitschrift eine eingehende Darstellung gefunden (Jahrg. 1905, S. 233 ff).

Neuere Ergebnisse von der Priifung einer m ittel- groBen Turbinę dieses Systems, die in der Zentrale dor Kaiserlichen W erft zu Wilhelmshaven aufgestellt ist, sind in der nachstehenden Tabelle gegeben.

Nr. 35.

Dampfyerbrauch in kg je KW /Std.

Leistung der Turbinę

KW

Dampf

YOll

B e l a s t u n g 4/s 1 % ^. v3 700

700 350350 DerDampfye

techn. trocken 320» c techn. trocken

3200 C rbraucli wurdo

9,02 7,16 10,05 8,36 bei den

9,30 7,4 10,35 8,65 etzterc

9,55 7,6 10,60 8,85 ,n Yers

11,20 8,95 12,55 10,30 uclren durch Messung des an der Luftpumpe des Oberflachon- kondeusators ausgegossenen Kondensates, der Dampf- druck durch Metallmanometer, das Yakuum durch ein Quecksilbersauleninstrument und die Dampftemperatur durch ein Quecksilberthennometer m it Stickstoffullung festgestellt.

Aus den Versuchsergebnissen treten der schadigende EinfluB schwacherer Belastung auf die Dampf- wirtschaftlichkeit und anderseits die Verringerung des DampfYerbrauchs durch Uberliitzung deutlich hervor.

Ferner wurde erm ittelt:

1. der Energieyerbrauch der Erregung bei maximaler induktionsfreior Belastung fiir die 700 ICW-Turbine zu 8,85 KW, fiir die 350 ICW-Turbine zu 4,25 ICW.

2. Der K raftbedarf der Kondensationseinrichtung, die ein sehr hohes Yakuum (96,2 pCt) lieferte, zu 30 K W .

Bei Versuchen an 1500—1800 P S-T urbinen soli man lieuerdings bei einem Dampf von 300° C tJber- hitzung und 12 Afcm Druck auf 6,9 kg je KW /Std.

lierabgekommen sein.

Uber Yersuche an einer 500 ICW-Turbine der Allgemeinen Elektrizitatsgesellschaft m acht Ober- ingenieur Schulte in seiner bereits oben angezogenen Broschfire folgende Angaben.

Y e r s u c li I. II. HI-

B e l a s t u n g • Vi 3U Vt

tJml./Min... .... 2995 3000 3005 Admissionssp. I. Stufe Atm -Ub. 10 10 10 Dampftemporatur... 244,7

1,029 233,1 235 Admissionsp. 1L Stufe Atm abs. 0,798 0,64-7 Temperatur . ... 121,9 105,3 97,5 Vakuum... 89,17 88,93 88,8 Oldruck im Lager I ... 2,1 2,05 2,1

,, ,, „ IX . . . . 2,1 2,05 2,1

Temperatur im Lager I . . . 52 52 52

II 55 57 58,5

Druck in den Stopfbiichsen Atm 0,5 0,5 0,5 Wassermenge stiindlich in kg . 4736,6 3713 2886 Leistung in K W ... 469,9 353,7 256,4

Aus diesen Zahlen ergibt sich der Dampfyerbrauch je eff.

KW/Std. bei Yollbelastung zu 10,08 kg

sh i ii 10,49 „

% i a 11,26 „

oder je PSe/Std. bei Yollbelastung zu 7,4 kg 3U j> a 7,7 „

/» f ii 8,3 „

F u r gesattigten Dampf stellen sich obige Zahlen auf 10,78, 11,22 und 12,04 jo KW /Std.

7,9, 8,3 „ 8,9 n PS „

Aus den angefuhrten Beispielen ergibt sich, daB die Turbinen auch hinsichtlich der Dampfwirtschaft- 1 lichkeit den Vergleich m it guten Kolbenmaschinen niclit zu scheuen haben*). Dazu kom m t noch, daB der Dampfyerbrauch der Turbinen fast dauernd gleicli bleibt, wahrend bei den Kolbenmaschinen der Ventilverschleifi, das Auslaufen der Stopfbiichsen, Kolbenundichtigkeiten usw. den Dampfyerbrauch in langeren Betriebsperioden betriichtlich erhohen. W eitere sehr hoch zu yeranschlagende dampftechnische Vorteile des Turbinenbetriebes sind die Ausnutzbarkeit sehr hoher tJberhitzungon und die Lieferung eines olarmen Kondensats, das noch warm den Kesseln wieder zugefuhrt worden kann. Dadurch wird niclit nur eine Warmeersparnis, sondern wegen des Fortfalls der Ólreinigung auch eine weitere Yerbilligung des Betriebes erzielt. Die iibrigen Posten der Selbstkosten stellen sich fur die Turbinen erheblich billiger ais fiir die Kolbenmaschinen.

Die A n l a g e k o s t e n von Dampfturbinen, doren Preise in den letzten Jahren durch den W ettbewerb mehrerer Systeme sehr ermiiBigt wurden, sind wegen der geringen Aufwendungen fiir die Maschinen, insbesondere aber auch fur Gebaude und Fundamente, niclit uner- heblich geringer ais die von Kolbenmaschinen.

Nach Janssen soli der U nterschied:

bei einer 1500 PS-Zentrale im Durchsclmitt 10 pCt

» » 5000 „ „ „ „ 15 >,

» <> 10 000 ^{„ „ „ „} 22,5 ^„ betragen.

Schulte gibt die Kosten einer 1200 PS-Anlage m it A.E.-G.-Turbinen und 50 pCt Reserye, wie folgt, an:

A. Bautechnischer Teil.

1. Yorgesehener Raum fur die Turbinen (120 qm zu je 50 ^{J t )}...

2. F u n d a m e n te ... , , . zusammen . . . B. Maschinentechnischer Teil, 1. Dampfturbinc von 1200 PS Leistung

einschl. E rregerm aschine... 105 000 Jt 2. Dampfturbino von 600 PS Leistung

zur R esery e... 60 000 „ 3. E rre g e ru m fo rm e r...^ 5 000 ^„ 4. Schalttafeleinrichtung nebst Kabel . 8 000 ^„ 5. Ein Laufkran fur 10 t T ragkraft . 3 000 „ /

zusammen 181 000 J t .

Rechnet man hierzu noch 3000 J l fiir Rohr­

leitungen usw. innerhalb der Zentrale und 10 pCt fur Ersatzteile usw., so stellen sich die Gesamtkosten der Zentrale auf

1. September 1906.

*) Vgl. Jahrg. 1905, S. 897 ff dsr. Ztschr.

— 1140 -

6000 ^Jt 3000 9000 J t .

1. September 1906.

- 1141 -

9 000 J L fiir den bauteclinisclien Teil

181 000 „ „ „ mascliinentechniselien Teil 18 100 „ 10 pCt des Anlagekapitals des maschinen-

teclinischen Teils fiir Ersatzteile 3 000 „ fiir Rohranscliliisse

211 100 ^JL oder auf rund 116 ^JL je PS und auf 157 J L je KW .

Die fur den Betrieb der Turbinenzentrale erforder- liche Kesselanlage wird, wie folgt, angesetzt:

8 Kessol zu je 96 qm Heizflache . . . 64 000 JL Einmauerung der Kessel und Kaminanteil 16 000 „ D a m p f s a m m le r ... 5 000 „ Speiseeinriclitung . . . 2 5 0 0 „

zusammen 87 500 JL.

Seliliigt m an fur die Kosten des Kesselhauses noch 50 000 JL und fiir die Rohrleitungen in lezterem 3000 JL zu, so erfordert die Kesselanlage fur den Betrieb der 1200 PS-Turbine insgesamt rund 140 000 ^JL oder 116 ^JL je PS und 157 ^JL je KW. Dazu kamen beim Fehlen einer Zentralkondensation noch etwa — — = oo 17 ^{J l} j e K W fur die Anlagekosten

885

einer Sonderkondensation. Stollt man die Summę dieser Posten m it 331 JL jo K W den Kosten der Gasmotor- anlage, die weiter oben zu rund 350 J L je angelegtes und bei 33 pCt Reserve zu 465 J L je abgabefahiges Kilowatt fur oine 12 00 P-Anlage berechnet sind, gegenuber, so erkennt man, daB auch bei gleicher Reseiwe die Dampfturbiuenanlagen erlieblich billiger sind ais die Gaskraftwerke.

Die vorliegenden Betriebserfahrungen lassen es aber zweifellos ersckeinen, dafi man bei den Dampfturbinen m it einer viel geringeren Reserve auskommt, die oft in einer alteren Kolbendampfmaschinenanlage Yorhanden sein wird. In solchen Fiillen wurden sich die Anlagekosten weiter zugunsten der Turbinen- anlage erniedrigen.

Die Betriebskosten der Dampfturbinen setzen sieli aus denselben Posten zusammen wie bei den Kolben- maschinen.

Der Dampfyerbraucli wird sieli unter giinstigen Um- standen, d. h. bei sehr hoher Uberhitzung und Luft- leere sowie starker Belastung, demjenigen guter Kolbendampfmascliinen nabern, dort aber, wo diese Verhaltnisse nicht zu schaffen sind, einen Teil der Ersparnisse wieder aufzehren, die sich aus den sonstigen Yorteilen des Turbinenbetriebes, den geringen Wartungs-, Sclimiorungs- und Reparaturkosten ergeben.

In folgendem ist zunachst die yon Oberingenieur Sehulte oline Berucksichtigung des Ausnutzungsfaktors aufgestellto Betriebskostenbereclinung fur die oben er- walinle 1200 PS-Turbinenanlage gegeben und dann eine Berlchnung der Betriebskosten eines 3000 PS- Kraftwerkes ausgefuhrt, fiir welches die gleiehen An-

nahmen hinsichtlich der Belastung gelten, wie bei der weiter oben entworfenen Gasmotoren- und Kolbendampf- maschinenanlage.

Sehulte nimmt fiir dio Yerzinsung und Amortisation der Anlagekosten, die insgesamt fiir Kessel und Maschinen 311 850 JL betragen, eine Quote von 12 pCt an. Fiir das Ja h r betragt der Kapitalaufwand 37422 JL, bei 300 Arbeitstagen und taglich 24 stiindigem Dauor-

37 422

betrieb 300 x 94 ^ 5,20 ^{' /c} J'e Betriebstunde. Dio Be- rechnung der Dampfkosteu fufit auf der Annahme einer Gaskesselbatterie, dio fur 1 kg Dampf von 12 Atm Spannung bei 65 pCt W irkungsgrad 996 WE*) erfordert, uud einem Dampfverbraucli von 10,8 kg je KW /Std.

oder 8 kg je PSe/Std. Fiir die Erzeugung letzterer waren also 9 9 6 x 8 = 7 9 6 8 W E erforderlich.

Der Heizwert von 1 cbm Koksofengas von Zeche Scliarnhorst wird bei Nutzbarmachung der Abbitze zu 4500 WE je cbm angegeben. Der W ert von 1000 WE des Heizgases berechnet sieli, bezogen auf einen Preis von 9 JL je t Schiirkohle m it ' einem Heizwert Yon 6500 WE, zu ^ = 0 ,0 0 1 3 8 J L und der

’ 1 0 0 0 x 6 5 0 0

yon 1 cbm Koksgas zu 4500 W E zu 4 ,5 x 0 ,0 0 1 3 8

= 0 ,0 0 6 2 J L oder 0,6 Pfg. Der Warmeverbrauch der Turbinę belauft sich in der Stunde auf 7968 x 1200

= 9 5 6 1 6 0 0 WE, entsprechend —^ ^ - = <^2125 cbm Gas im W erte von 2 1 2 5 x 0 ,0 0 6 2 = 13,18 JL je Be- triebstunde. Fiir die Bedienung der Gaskessel sind 2 Mann erforderlich, die in der Stunde 2 x 0,40 Lohn erhalten.

Die Kosten der Dampferzeugung ohne Berucksichti­

gung der Verzinsung, Absclireibung und Reparaturen stellen sich unter diesen Annabmen fur die Betrieb- stunde auf 13,98 JL oder bei einem Yerbrauch von 1 2 0 0 x 8 a r , _ , „ 13,98 , , , y . .

ió ó o — 9,6 Dampf a u f _ 9 K r 1,45 je t- Fiir die Bedienung der Dampfturbinen sielit Sehulte ebenfalls 2 Mann vor, was etwas liocli erscheint. W ird doch auf einer anderen Zeche die Bedienung einer gleich groBen Dampfturbine durch je einen Maschinisten auf der Tages- und Nachtschicht ausgefiilirt, die im Monat zusammen 250 JL erhalten. Auf einigen oberschlesisehen Anlagen beliefen sich wahrend eines melirjahrigen Betriebes die Kosten fur die Bedienung einer 440 KW -Turbine auf 176 J L im Monat, fur die Bedienung einer 775 KW -Turbine auf 250 ‘JL im Monat. Unter obigen ungunstigen Annabmen stellen sich die Wartungskosten auf 0,80 JL je Betriebstunde.

*) Unter Berucksichtigung des Umstandes, daB die Speisa- waBsertemperatur (57°C) von dem Warmeaufwand fiir die Dampferzeugung abgezogen wird.

Nr. 35.

1142 -

Ein sehr wesentlicher Yorteil des Dampfturbinen- betriebes ist der geringe Yerbrauch an Schmier- und Putzm aterial im Vergleich m it Kolbendampfmaschinen oder gar Gasmotoren. Fiir erstere sind yoii unpartei- ischer Seite folgende Angaben iiber den Schmier- materialverbrauch gemacht.

Schmierolverhrauch fiir 1 PS/Std.

Leistung in Pd der Kolbendampfmaschine

hochster Yerhraucli niedrigater Yerbrauch Gewicht

in g Kosten

in Pfg. Gewicht iu g Kosten

in Pfg.

Zweizyliuder 100—500 PS Dreizylinder 400- 1500PS

4,49

3,00 0,161

0,167 1,32

0,66 0,049 0,041 Gasmotoren m ittlerer Gro Re yerbrauchen nach den yorliegenden Garantieziffern je PS/Std. mindestens 1,3 g. F u r Dampffcurbinen wird je nach der GroBe ein Olkonsum von 0 ,6 —0,7 g gewahrleistet.

Nach Angaben aus der Praxis wird diese Garantie- ziffer betrachtlich unterschritten. Es soli geiriigen, wenn der Olbehfilter der Turbinę, der bei einer 1200 PS- Maschine etwa 400 kg Ol faCt, im Jahre zweimal auf- gefiillt wird. Das aus dem Schmierbehalter entnommene Ol wird allenthalben fur Lager auderer Maschinen usw.

weiter yerwandt.

Auf einer Ruhrzeche wurde der Olverbrauch einer 1200 PS - Parsonsturbine zu 900 kg im Jahre er- m ittelt, was bei einem Preise von 0,58 JL je kg Ol einem Aufwande von 522 JL im Jahre bezw. 1,43 JL im Betriebstage oder 5,9 Pfg. in der Betriebstunde entsprache.

Schulte nim rat den Olverbrauch der 1200 PS-An- lage zu 500 1 im Jalir an, will aber wegen der weiteren Yerwendung ein hochwertiges 01 im Preise von 1,2 JL je kg verwenden.

Danach wurden sich die Kosten fiir Sclimierol auf 600 JL im Ja h r oder — — = 0,083 JL in der

3 0 0 x 2 4 Betriebstunde stellen.

Die Ausgaben fiir Putzm aterial sind bei den Turbinen, die ja nur wenige blanko Teile aufweisen, ebenfalls sehr gering.

Ein oberschlesisches W erk hatte in einem melir- jilhrigen Betriebe den monatlichen Aufwand an Schmier- und Putzm aterial fiir mehrere 400 —800 K W leistende Turbinen in den Grenzen von 35 —56,50 JL erm ittelt

F ur Putzm aterial allein wird bei einer 1200 P S- Anlage ein Satz von 0,06 JL je Betriebstunde hin- reichen.

Die stundlichon Betriebskosten*) fur die 1200 PS- Turbinenanlage setzen sich demnach beim Gaskessel- betrieb, wie folgt, zusammen:

*) Die Reparaturkostcn siud in dem Ansatz fur Reseryen mit einbezogen.

1. Verzinsung und Abschreibung . . . . 5,20 J l

2. Dampfverbrauch (an Koksgas und

A b h i t z e ) ...13,98 „ 3. Bedienung... 0,80 ^„ 4. S c h m i e r m a l e r i a l ...0,08 „ 5. P u tz m a te ria l...0,06 ^„ zusammen 20,12 JL Zieht man die wechselnde Belastung einer Berg- werkszentrale in den yersćhiedenen Schichten inB etracht, und nim m t man die gleichen Belastungsverhiiltnisse wie bei den Gasmotoren und Kolbendampfmaschinen an, so ergeben sich fiir die Anlage- und Betriebskosten folgende Werte.

A. A n l a g e k o s t e n . 1. B a u t e c h n i s c h e r T e i l de r Z e n t r a l e .

Ein Maschinenhaus von 14 m lichter Liinge und 10 m lichter Breite (140 qm) bei leichterer Ausfuhrung, welclie infolge des Fehlens der Massenbewegungen bei

Turbinen zulassig erscheint . . . . 8 400 JL Fundamente fur zwei Turbinen . . . 3 200 „ Bautechnischer Teil zusammen 11 600 JL.

2. M a s c h i n e n t e c h n i s c h e r T e i l d e r Z e n t r a l e . 2 Turbogeneratoren fur eine Hochst- leistung von 1100 K W mit Wechsel- schiebern, Umlaufyentil, Begulierwider- stiinden usw., fertig aufgestellt einschl.

der Rohranschliisse, F racht usw. . . 300 000 JL Eine Kondensationsvorrichtung m it elek-

trischem Antrieb . . . 25 000 „ Ein Erregerumformer fiir die Dauer- und

eine Dampfdynamo fiir die Anfangs-

erregung . . , ... 12 000 „ Schaltanlage m it Verbindungsleitungen . 15 000 „ Laufkran fur 12 t ... 8 000 „ F ur sonstiges Inyentar ... 5 000 „ Maschinentechnischer Teil zusammen 365 000 JL.

G e s a m t e A n l a g e k o s t e n .

Bautechnischer T e i l ... 11 600 JL Maschinentechnischer T e i l ... 365 000 „ Zur Abrundung und fiir Unvorhergesehenes 3 400 „ 380 0 0 0 ^ Die hier angenommenen Anlagekosten werden von einer Turbinenfabrik ais etwa um 50 000 J l zu hocli bezeichnet. Sie seien aber beibehalten, weil auch fiir die ubrigen Maschinengattungen der Sicherheit halber Preise eingesetzt sind, die etwas uber dem Durchschnitt liegen.

B. B e t r i e b s k o s t e n .

Verzinsung nnd Abschreibung des Anlagekapitals zu 12 pCt, im Monat 3800 JL.

D a m p f k o s t e n .

Gestehungskosten des iiberhitzten Dampfes je t 2,20 J l; Dampfyerbrauch der Turbinen bei Yoll-

1. September 1906.

1148 -

belastung und 95 pCt Yakiuun jo abgegebene KW /Std.

8 kg*), bei 3u Belastung je abgegebene KW /Std.

8,8 kg.

Auch diese Dampfverbrauchziffern werden von einer Turbinenfirma ais uber den Garantieziffern liegend bezeichnet. Sie seien aber ebenfalls beibeb alten, weil im Bergwerksbetrieb m it stark wecliselnder und daher ungunstiger Belastung gerechnet werden mu6.

Die Dampfkosten im Durchschnittsmonat berechnen sich daraus zu 932 250 X 8 ,8 X 2,2

1000 = 18 048,36 JL.

K o s t e n d e r B e d i e n u n g . Taglich 3 Warterschichten żuj e 4 JL,

im Monat 30 x 3 x 4,0 = . . . . 360,00 „ K o s t e n d e s S c h m i e r - u n d P u t z m a t e r i a l s .

Annahme 0,12 g je KW /Std.

a. Sćhmiermaterialverbrauch im Monat 932 250 x 0,12 g = 111,87 kg

(1 kg = 0,65 JL) b. Putzm aterial im Monat . . . .

Reparaturen im M onat...

zusammen Betriebskosten 22 306,08 JL.

Kosten von 1 K W /Std. bei dnrchschnittlicher 3/., Be- 22 306,08

72,72 J L

5,00 „ 20,00

„

lastn n g = 2,392 Pfg.

932 250

Zum Vergleich seien hier dio Gestehungskosten von 1000 KW /Std., erzeugt von einer Gasmotoren-, Kolbendampfmaschinen- und Dampfturbinenzentrale von 3000 PS Leistung einander gegenubergestellt, wobei aber nochmals darauf hingewiesen sein soli, daB beziiglich einzelner Faktoren, so beispielsweise hinsicht- lich der R eparatur- und Ólverbrauchskosten der Gas­

motoren, Daten von einem langeren Betrieb aus der Praxis noch nicht yorliegen, daB ferner die Aulage- kosten je nach der Geschaftslage starken Schwankungen unterliegen und andere Kosten, wie z. B. die des Kubl-

wassers, je nach den Betriebsverhaltnissen der einzelnen Werke starkę Unterschiede aufweisen.

G e g e n s t a n d

Gas- motoren-

betrieb m it Koksgas

Dampfbetrieb K olbfn- maschinen

Dampf- turbinen Verzinsung uud T ilgung des

A n la g e k a p ita ls ... 11,74 5,19 4,07 Betriebsenergie (Gas oder

D a m p f ) ... 4,40 17,16 19,36 K iih lw a s s e r ... 2,90 _ _

B e d i e n u n g ... 1,42 0,88 0,39

Schmiermatonal . . . . . 1,14 0,77 0,078

Putz- und Pacliungsmaterial . 0,60 0,03 0,005

Reparatureu und Ausgabeu fiir

die Reinigung usw. . . . 2,14 0,07 0.02

II 24,35 24,70 23,923

Es fallt hier die auBerordentlich liohe Instandhal- tungsąuote fur Gasmotoren auf, welche in der Notwendig- keit starkor Reserven beim Gasmotorenbetriebund deshalb hoher Anlagekosten und dann in dem groBen Zeit- aufwand fur Yentilreinigung begrundet ist. Es ist aber zu erwarten, daB das geringere Reparaturbediirfnis der neueren vervollkommneteren Konstruktionen von Gas­

motoren und die Yerbesserungen der Reinigungsanlagen diesen Faktor so herabdriicken, daB er in Zukunft weit unter demSatze von 5 pCt der Anlagekosten angenommen werden kann.

Werden die Reparatur- und Reinigungskosten nur m it 2 pCt und die Kuhiwasserkosten m it etwa 2 Pfg.

fur 1 cbm eingesetzt, wie das bei Ruckkuhlung des Waśsers annehmbar erscheint, so waren 1000 KW /Std.

zu etwa 21,35 J (, also nicht unerheblich billiger ais beim Dampfbetrieb zu erzeugen. Die vorliegenden Betriebs- erfahrungen berechtigen in ihrer Allgemeinheit aber noch nicht zu der Annahme solcher geringen Satze.

Schulte hat fur die stiindlichen Betriebskosten einer 1 200 PS-Turbinen- bezw. -Gasmotorenzentrale folgende Werte erm ittelt:

D a m p f t u r b i n ę n - G a s m o t o r e n - Z e n t r a l o

einschlieGlich K essehnlage ciusehliefilich Reinigeranlage

1. Verzinsung und T ilgu ng des Anlage- k a p i t a l s ...

2. W ert des Gases und der. Abhitze . . 3. B edien un g...

4. 0 1 v e r b r a u c li...

5. P u tz m a tir ia l...

Betriebskosten j>) Stde. zusammen . . . Kosten der elektrischen Pferdekrafc- stunde in P fe u n ig ...

12 pCt yon 3 1 1 8 5 0 .M. bei 300 Arbe't'tagen u je 24 Betriebs-

stuudeu je S tu n d e ...5,20 Jt

j . ... 13,18 „ i 2 Mann fiir die Kcssel, 2 Mann

fiir die Turbinen zu je 0,4 JL jo

S tu n d e ... 1,60 ,, 5001 im Jahre zu 1,2 JL je 1/Std. 0,083 „ ... 0,06 „ 20,123 Jt

1,68

16 pCt yon 559 200 JL bei 300 Arbeitstagen zu je 24 Stuuden

je S tu n d a ... 12,43 Jt

... 4,97 , 8 Mann m it je 0,40 J t Lolin je

S tu n d e ... . . 3,20 „ 1,3 s je P S/Std . 1 kg 01 zu

0,50 J t... 0,78 , Pufcz und Packm aterial . . . 0,50 „ ... ... 21,88 Jt

. 1,82

*) Y gl. Jahrg. 1905, S. 897 ff. dsr. Ztschr.

Nr. 35.

1144 -

Uber die taglichen Betriebskosten des von ihr ausgefiihrten 1000 KW -Turbinenkraftwerkes auf der belgischen Steinkohlengrube Bonne Fortune et Esperance, dessen tagliche Stromabgabe bei der gegenwiirtigen Belastung von 75 pCt 16000 K W betragt m acht die Allgemeine Elektrizitiitsgesellschaft foigende Angaben:

1. Yerzinsung und Tilgung des in der Kessel- und Turbinenanlage angelegten Kapitals von rund 680 000 Jt m it 12 pCt = 81 600 ^Jt im Jah re oder bei

300 Betriebstagen je T a g * ) ... 272,00 J l 2. Betriebskosten der Kesselanlage:

21 t Kohle zu je 4,4 J l . ... 92,40 „ Bedienung: 1 Oberheizer m it 3,20 Jl

3 Heizer m it 3,00 „ 12,20 „ 3. Betriebskosten d. Turbinenanlage

Bedienung: 2 W arter fiir die Turbinen m it 3,40 „ 1 Hilfswarter „ 2,60 2 W arter fur die

Dynamo und

die Schalttafeln 2,90 „ 15,20 „ Schmierung:

10 kg Zylinderól 1

7 62 „ 6 kg Maschinenol |

Putzm ittel und s o n s tig e s ... 1,34 „ 4. Unterhaltung und Reparaturen beider

A n l a g e n ... 12,16 „ 412,92 Jl.

Darauś berechnen sich dio Kosten der K ilow att- stunde bei % Belastung zu 2,58 Pfg.

Dio yorgefuhrten Berechmingen beweisen, daB es selbst bei einigermaGen ungiinstigen Yerhaltnissen — holien Dampfkosten und 3/ 4 Belastung — sei es m it Kolbendampfmaschinen- Dampfturbinen- oder Gas- motorenbetrieb, in groBeren Bergwerkszentralen (von 3000 PS/Leistung und dariiber) moglich ist, don elektrischen Strom zu etwa 2,5 Pfg. je KW /Std. zu erzeugen.

Bei Yerwendung minderwertigerer Brennstoffe, namentlich solcher, die fiir den Versand einen kost- spieligen AufbereitungsprozeB durchmachen musscn, oder bei noch grofierer Bemessung der Kraftwerke wurden sich dio Stromkosten bedeutend verbilligen,

D i e S t r o m a b g a b e

v o n B e r g w e r k s z e n t r a l e n a n p r i v a t e u n d k o m m u n a l e A b n e h m e r.

Diese rein wirtschaftliche Frage ist vom Stand- punkte der Abnehmer und von dem der stromliefernden Werko zu behandeln.

Dio erstere Seite ist naturlich an einem moglichst billigen Strombezug interessiert. Dann spielt namentlich

in kleineren Gemeinden auch oft der Umstand mit, daI3 der Betrieb eines Elektrizitatswerkes von vornherein unrentabel erscheint und daher der Gemeinde die Voi'ztige elektrischer Beleuchtung und Kraftausnutzung vorlaufig auf Jah re hinaus verschlossen bleiben.

Anderseits liiBt sich aber der elektrische Strom infolge seiner groBen Yerteilungsfahigkeit von einer Erzeugungstelle an zerstreute Yerbrauchstellen fuhren, und zwar ist die Moglichkeit einer derartigen Uber- leitung naturlich um so groBer, je billiger sich der Strom in der Zentrale herstellen liiBt.

W ie nun im folgenden Absclinitte durch den Vergleich der vorstehend bereclmeten Betriebskosten von Bergwerks­

zentralen m it denjenigen einer groBen Anzahl von stadtischen Elektrizitatswerken dargetan ist, liiBt sich von Kohlengruben die elektrische K raft viel weiter vorteilen, weil die billigeren Gestehungskosten des Stromes eine viel groBere Ausdelmung des Verteilungs- netzes ermoglichen, ohne daB die ublichen Stromtarife uberschritten werden. Der Umstand, dafl diesen groBen Kraftwerken ais GroBbetrieben, auch abgesehen von den Erzeugungskosteri, wirtschaftliche Yorteile zur Seite stehen, die sich bei kleineren Gemeinde- elektrizitatswerken aucli nicht entfernt erreichen lassen, fiillt nicht weniger ins Gewiclit.

Im folgenden sei nun zuniichst der Beweis geliefert, daB die verhaltnismiifiig geringe Verwendung elektrischer Energie fur Beleuchtungs- und Kraftzwecke auf die hohen Stromselbstkosten der Gemeindeelektrizitiitswerke zuriickzufuhren ist, und daB die vom volkswirtscliaftlichen Standpunkte dringend erwiinschte Yerbilligung des Stromes in erster Linie dort zu erzielen ist, wo die K raft direkt an der Forderstelle der Brennstoffe erzougt werden kann. Dem Yergleich sei die interessante Zusammenstellung der finanziellen Ergebnisse stadtischer Elektrizitatswerke zugrunde gelogt, die Zivilingenieur F ritz H o p p e , Karlsruhe, vor kurzem in der

„Elektrotechnischen Zeitschrift" *) verOffentlicht hat.

Die Statistik erstreckt sich auf 1028 W erke m it einer Gesamtleistung von 530 947 K W und einem Anlage- kapital von mindestens 690 Millionen Mark, das unter Annahme eines Grundpreises von 1300 JO je K W Zentralenleistung errechnet ist, in W irklichkeit aber von dem Verfasser weit hoher geschiitzt wird. Ein- gehendere Angaben lagen nur von 112 Worken vor, die Hoppe nach abgestufter Gesamtleistungsfiihigkeit in 7 Gruppen einteilt und zwar:

von iiber 5000 KW, 2000— 5000 » 1 0 0 0 - 2 0 0 0

„

500— 1000 „ 2 5 0 - 5 0 0 100—250 und unter 100 „

*) Dieser Ansatz ist von dem Yerfasscr gemacht. *) Ygl. Jahrg. 1905, Heft 29.

1. September 1906.

- 1145 -

Die Anlagekoston der Werke sind wieder in 6 ver- scliiedene Posten zerlegt, niimlicli

1. Grundstiicke und Gebiiude einschl. der Schorn- steine und Fundamente.

2. Kessel- und Maschinenanlagen (Kessel einschl.

Einmauerung, Speisevorrichtungen, llohrlęitungen usw. und Mąschinen einschl. Zubehór, wie Konden- satoren, Kuhlyorrichtungen, Erregerumformer, Apparate).

3. Akkumulatoren und Transformatoren.

4. Leitungsnetz einschl. Hausanschlusse.

5. Zahler.

6. Ausriistung der Mąschinen- und Kesselhiiuser (Beleuchtiing, H eizung, Lauf kr ane, Kolilen- transportvorrichtungen, Werkzeuge, Materialien, S trafień und Wege, Einfriedigungen usw.).

Dio Anlagekosten verteilon sich nach diesen Posten, wie folgt:

Grb(2engruppe der Werke VII VI V IV n i II I Im Durcli-

schnitt rund Zentralenleistung in KW . . . unt. 100 100-250 250-500 500-1000 O o 0 1 to o o o 2000-5000 iiber 5000

Zahl der W e r k e ... 14 24 16 18 20 13 7

Anlagekosten iu JL je KW Zen- tralenleistung :

1. Grundstiicke,Durchschnitta-

w e r t ... 5G0 405 340 350 250 230 305 348,56

2. Kessel- uud Maschinen-

anlageu ... 662 520 430 450 390 410 410 467,28

3. Akkumulatoren und Trans­

formatoren ... 210 130 108 90 110 106 103 122,24

4. Leitungsnetz usw. . . . 750 525 560 440 500 535 445 536,42

5. Z a h l e r ... 180 128 45 61 59 70 52 85,00

G. Ausriistung der Maschinen-

und Kesselhauser. . . . 78 62 57 69 51 57 55 61,42

Insgesamt. . . 2440 1770 1540 1460 1360 1408 | 1370 1620,92

Die Tabelle zeigt, daB die Anlagekosten ganz kleiner Elektrizitatswerke (unter 100 KW), bezogen auf das KW , fast doppelt so hoch sind ais die solcher von 1000—2000 KW , und dafi iiber dieseMittelgroBe hinaus der Preis je Leistungseinheit sogar wieder etwas steigt

Dabei spielt aber eine Reihe von Faktoren mit. Der Grundstuckpreis ist bei den ganz grofien Elektrizitats- werken naturgemaB hoch, weil diese meistens in Grofistiidten oder dicht bevolkerten Gegenden liegen.

Bei Bergwerkszentralen betragen die Ausgaben fur diesen Posten nur einen Bruchteil dessen von stadtischen K raftw erken; er durfte m it 50 Jt je KW hinreichend hoch angenommen sein.

Bei Posten 2 ist eine Trennung nach den yer- schiedenen Arten des Antriebes noch nicht erfolgt, da hier genugendes Materiał nicht vorlag. Bei den m it W asserkraft arbeitenden Werken werden die Ausgaben in erster Linie durch die Kosten der Wasserbauten beeinfluBt, Drei kleinere Zentralen von 100—500 KW Leistung erforderten einen durcbschnittlichen Aufwand von 1100— 1600 ^Jt je KW, eine groBe Anlage von uber 2000 KW Leistung nur 51 § Jt je KW . Aus einem allerdings sparlichen Materiał kommt auchHoppe zu dem SchluB, dafi grofiere. Gasmotorenanlagen (uber 100 KW) sich im allgemeinen teurer stellen ais Dampfanlagen.

Die B e t r i e b s k o s t e n der kommunalen Elektrizitats- werke werden in dem obenerwahnten Aufsatz von Hoppe in folgende Posten zerlegt:

]. Brennmaterial,

2. Schmier-, Pack- und Dichtungsmaterial, 3. Gehaiter und L5hne,

4. Unterhaltung,

5. Sonstige Betriebsunkosten,

wobei die Aufwendungen fiir Yerzinsung und Amorti- sation keine Beriicksichtigung erfahren. Die Ausgaben werden sowohl fur 1 KW Gesamtzentralenleistung ais auch fur 1000 ^Jt Anlagekapital und die nutzbar abgegebene Kilowattstunde berechnet. Diese letzeren Satze seien nachstehend wiedergegeben.

Leistung des WerkesinKW Kosten der nutzbar abgegebeuen Kilowattstunde

Pfg.

unter 100 KW 20

100- 250 „ 16

250- 500 „ 15

500-1000 „ 14

1000-2000 „ 13

2000-5000 „ 12

iiber 5000 „ 10

Die groBen Elektrizitatswerke rechnon meist mit Kosten, die unter 10 Pfg. je KW /Std. liegen, so beispielsweise:

die oberschlesischen Elektrizitatswerke m it 4,48 Pfg.

das Elektrizitatswerk Koln . . • ;> 4,56 „

)> » • • „ 5,21*) „

V Frankfurt . . • • » 6,21 „

}> )) D usseldorf. . . . „ 6,30 „

» Elberfeld . . • » 7,20 „

)) }) Oberhausen . ■ » 7,87 „

» K refeld . . . • ■ » 8,72 „ V Dortmund . . ■ ■ „ 8,79 „

•) Dieso Kosten beziehen ^{B ie li} noch auf die iilteren und kleineren Kolbendampfmaschinensatze. Nach der Einfuhrung der groBen Dampfturbinen diirften die Koateu wohl erheblich geringer geworden sein.

Nr. 85.

1146 -

dieKosten weit uber die20Pfg.-Grenzen hinaus; sobezalilen beispielsweise das Elektrizitatswerk Bonn 21,83 Pfg.

und das Elektrizitatswerk G e l s e n k i r c h e n 32,03 „ Zu den am billigsten arbeitenden Werken gehOrt die stadtische Zentrale zu Koln, welche die nutzbar ab- gegebene Kilowattstunde zu 4,57 Pfg. erzeugt.

Die Erzeugungskosten verteilten sich hier in den beiden letzten Betriebsjahren auf folgende Hauptposten:

1903/4 1904/5 K o h l e n ...2,43 JL 1,99 JL L o h n e ...0,83 „ 0,68 „ Unterhaltung der Maschinen . . 0,41 „ 0,33 „ Ausbesserung der Maschinen usw. 0,33 „ 0,27 „ Die W irtschaftlichkeit des Werkes wurde im letzten Betriebsjahre durch die Yermehrung der nutzbaren Stromabgabe um 19,21 pCt auBerordentlich gehoben.

Die auffallige Yerringerung der Selbstkosten, die sich in der Gęgeniiberstellung der Ergebnisse zweier Betriebsjahre in obiger Tabelle zeigt, ist die Folgę einer im Yorjahre Yorgenommenen nachahmenswerten Tarif- festsetzung, die fur alle Verwendungszwecko gleiclie Strompreise scliuf und fur den GroBverbranch noch Rabatte gewiihrte. Bei dem Elektrizitatswerk Berlin- Siidwest hat sich die vor 2 Jahren erfolgte Herab- setzung des Tarifes fiir Beleuchtungstrom von 55 auf 40 Pfg. je K W /Sid. ebenfalls so gu t bewahrt, daB im Jahre 1904 trotz der Erniedrigung der Strompreise dank eines um 56,8 pCt gesteigerten Verbrauches eine hohere D m dende zur Verteilung gelangen konnte.

Verglichen m it den Stromerzeugungskosten von Kohlenbergwerken sind aber diese Aufwendungen selbst bei den giinstiger stehenden Gemeindezentralen auBer­

ordentlich hocli, wenn man bedenkt, daB es moglicli ist, in einer Grubenzentrale von 2200 K W Leistung die Kilowattstunde zu etwa 2,5 Pfg. zu erzeugen.

Worin ist dieser groBe Unterschied begrundet?

1. In den hoheren Brennstoffkosten der Gemeinde- elektrizitatswerke, welche die Betriebsenergie, Dampf oder Gas, viel teurer bezahlen miissen ais die Brennstoffbergwerke; beispielweise betragen die Brenn- stoifkosten des fiir den Kohlenbezug giinstig gelegenen und sehr billig arbeitenden Elektrizitatswerkes Koln 1,99 Pfg. = 43 pCt des Gesamtpreises von 4,56 Pfg., wahrend sie unter der Annahme, daB der Brennstoff- preis die Hiilfte der Dampferzeugungskosten auf Kohlen­

gruben ausmacht, hier m it nur 30 pCt der Gesamt- aiisgaben in Frage kommen.

2. Ist die Zahl der nutzbar ahgegebenen Kilowatt- stunden im Yerhaltnis zu der Gesamtzentralenleistung bei den Gemeindewerken viel ungunstiger ais bei den Kraftanlagen auf Gruben, die m it einer viel weiter- gehenden Ausnutzung der Anlage nnd deshalb einem viel groBeren Stundenfaktor rechnen konnen.

Im folgenden sei auf diese beiden Punkte niiher ein- gegangen. Was den ersten Punkt, den Anteil des Brenn- materials an den Stromkosten, betriift, so nehmen nach Hoppe die Brennmaterialkosten bei 91 Gemeinde- Elektrizitatswerken an den direkten Betriebskosten, be- zogen auf das KW der Zentralenleistung, im Durch- schnitt m it 36 J L teil, also m it rund 35 pCt.

Die Mittelwerte fiir die einzelnen Posten der Betriebs­

kosten bei Elektrizitatswerken verschiedener Leistung sind nach dieser Quelle folgende.

K o sten Leistung a 3 .2 s j i S."'2 U 3 1 .5 "S

n ^ ^{ci -w}

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Gehalter ^ nnd Lohne ^ Unter- ^ haltung

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bo^Q et .2 ^ 2 ^ ® n —* o o *

JL ^ Zusammen des Werkes s ®

J l

unter 100 KW 42,6 6,1 59,0 21,5 8,8 138

1000—2000KW 38,1 3,4 28,4 10,4 17,7 98

iiber 5000 KW 29,6 3,1 29,0 10,2 11,1 83

im Dnrchschnitt;

von Dl Anlagen 36,0 3,9 34,1 11,2 17,2 103

Auch aus dieser Zusammenstellung ergibt sich, daB die groBen W erke m it etwa 3/ 5 der Kosten gegenfiber den kleinen arbeiten; dabei ist noch zu berucksichtigen, daB- die letzteren wegen ihrer Be- legenheit in groBen Stadten hóhere Aufwendungen fiir Lohne und sonstige Betriebsunkosten zu machen liaben, die sich fur Grubenanlagen in maBigeren Grenzen halten wurden.

Ein wesentlicher Vorteil der groBen Werke ist die bessere Ausnutzung des, bezogen auf die Leistungsein- lieit, viel geringeren Anlagekapitals. DaB die groBen Zentralen infolge der vervollkomneteren Maschinen und Kesselanlagen m it viel geringeren Br' nnstoffkosten arbeiten, liegt ja auf der Hand.

Wenn mm schon diese Erwagungen fiir die Zentra- lisierung der Elektrizitatserzeugung in groBeren Werken sprechen, so erfoi'dert der zweite Punkt, der Mangel einer geniigenden Ausnutzung, geradezu gebieterisch die Vereinigung in Gemeinde- und Industrieelektri/.i- tatswerke. Die bisherige Verwendung elektrischer Kraft fur die Zwecke der Kleinindustrie hat sich im allgemeinen in sehr bescheidenen Grenzen gehalten, weil die Tarife der Gemeindezentralen zu hoch waren.

Der teure Strom ist aber eine Folgę der hohen Selbst­

kosten der Werke, und diese entspringen wieder dem ungiinstigen Verhaltnis zwischen Ausnutzung und Kapitalanlage. Nach Hoppe werden je Kilowatt bei Gemeindezentralen im Jahre nur 700 — 800 K W /Std.

nutzbar abgegeben, also je KW -Zentralenleistung und T ag etwa 2 Stunden. Das ware eine durchschnittliche Belastung von nicht 10 pCt.

Trotz der hohen Licht- und Krafttarife sind die wirtschaftlichen Ergebnisse der kleineren Gemeinde-

1. September 190R.

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elektrizitatswerke viel ungunstigęr ais die der- groMn. Prozenten des Anlagekapitals bei den Werken der Nacli Hoppe stellt sieli der BruttoiiberschuB in yersćhiedenen Gruppen, wie folgt:

B r g e h n i s in pCt Di r i d e n d e ’

L e i s t u n g d e r W e r k e i n KW

iiber 5000 2-5000 1-2000 500-1000 250-500 100-250 uuter 100 jusammeu

iiber 10 p C t ... 4 10 7 5 4 1 ^— 31

5 -1 0 pCt... 2 2 11 0 6 3 1 30

unter 5 p C t ... — 1 3 4 2 6 6 22

Insgesamt . . . . 6 13 21 14 12 10 7 83

Dic kleinen Werke stehen also auch hier bei weitem am schlechtesten da, was ja nicht wundernehmen kann, weil bei ilinen die ungiinstigen Momente hoher Anlage-, Betriebs- und Verwaltungskosten m it geringer Aus- nutzung und kleinem Abnehmerkreis zusammentreffen.

Der einzige Grund dafur, daB das elektrisclie Łicht noch nicht das Liclit der Allgemeinheit geworden ist, eine Stellung, die es wegen seiner hygienischen Yorteile yerdient, und dafi ferner die elektrisclie Kraft noch nicht die gebuhrende yolkswirtschaftliche Bedeutung erlangt hat, ist der hohe Preis des Stromes.

Nach Hoppe stellen sich die Kleintarife fiir Kraft und Licht, wie folgt. _____________

T a r i f j e KW/Std. fOr Lichtstrom Jl Kraftstrom iiber 00 unter || flber 20 unter 60 Pfg. Pfg. 60 Pfg. ||20Pfg. Pfg. 20 Pfg.

Zahl der Werke 19 88 50 || 33 64 64 Diese Tarife geben dem elektrischen Licht den Charakter einer Limisbeleuchtung. Fiir die groBe Allgemeinheit ist es zu touer. Sie mufi sieli, wenn es g u t gelit, m it Gas oder auch m it Petroleum behelfen.

DaB die sonstigen Yorteile des elektrischen Lichtes im Publikum volle Anerkennung finden und es wirklich nur der hohe Preis des Stromes ist, welcher den W ett­

bewerb minderwertigerer Beleuchtungsarten noch auf- recht hiilt, gelit aus den Erfahrungen liervor, die man in Berlin und Koln gemacht hat. Weil aber die elektrische Gluhlampe sich immer noch zu teuer im Betriebe stellt, sind wir in Deutschland gezwungen, dem Auslande jedes Jalir Hunderte vonMillionen fiir Steinól zu opfern, da unsere heimische Produktion den Bedarf nur zu einem kleinen Bruchteil deckt. Die Aussichten, die Petroleumbeleuchtung etwa durch Gas zu ersetzen, sind gering.

Das Gaslicht hat zwar in den letzten Jahrzelinten aufierordentliche Verbesserungen erfaliren, ist aber noch weit davon entfernt, das Petroleum zu yerdriingen, weil auch hier die Tarife noch zu lioch sind, namentlich bei kleinen schlecht belasteten Werken oder solclien, die m it holien Kohlenfracliten zu reclinen haben. Man hat auch hier den Yersuch einer Zentralisierung gemacht, indem man das Gas von groBeren Werken nach kleineren Ver- brauchszehtren in Rohrleitungen iiberfiilirt.

In Amerika h at dieses Verfahren fiir die t)ber- leitung von Wasser- oder Koksgas zu Beleuchtungs-

zwecken auf groBere Entfernuiigen sclion eine gewisse Bedeutung gewonnen.

Die erste Ferngasleitung in Deutschland geliort der jiingsten Zeit an. Sie verbindet das Gaswerk Liibeck m it dem Badeort Travemunde. Bei einer Leitungs- liinge von 19,5 km haben die verwendeten Mannes- mannmuffenrohre 80 mm lichten Durchmesser fiir ein Uberleitungsąuantum yon vorliiufig 13 cbm je Stunde.

Durch eine weitere Steigerung des Druckes, der jetzt m it Hilfe eines Gebl&ses erzeugt wird, will man dio Leistung dem wachsenden Yerbrauch entsprechend bis auf 70 cbm stiindlich erhohen.

In der Schweiz steht eine derartige Gaszentrale, die fur 14 Gemeinden gebaut ist, schon seit 1903 in Be­

trieb. Auf die Bedeutung des Gasversandes fiir dio Verwertung desKoksgases ist bereits weiter oben hin- gewiesen. Wenn auch diese Yersuche einer Zentrali- sation der Gaserzeugung Beachtung Yerdienen, so er- scheint es doch yon yornherein ausgeschlossen, daB man die hohe Verteilungsfahigkeit der Elektrizitat auch nur entfernt erreicht.

Das Gas wird aber auch in wirtschaftlicher Hinsicht den Kampf m it letzterer aufgeben miissen, wenn die hohen Stromtarife gefallen sind. Sieht man von den Brennstoffkosten ab, so stellen die Nebenausgaben fiir Brenner, Dochte bezw. Ul uh korper, Zylinder und die sonstige Instandhaltung bei den Flammenlampen jeden- falls ein Mehrfaches der Aufwendungen fiir Gliihlampen- ersatz dar.

Die hoheń Preise der Elektrizitatswerke standen bisher auch der im yolkswirtschaftlichen Interesse so wiinschenswerten K r a f t b e s c h a f f u n g f u r d i e I n d u s t r i e , i n s b e s o n d e r e fiir d a s K l e i n g e w e r b e , hindernd im Wege, so sehr, daB der Betrieb von Elektromotoren sich in einzelnen Fallen teurer stellt ais der von Dampflokomobilen, trotz der hohen Wartungskosten und unvollkommenen Dampfausnutzung bei solclien kleineren Anlagen. Iu Barmen soli eine 40 PS-Lokomobile die Kraft fur die Hiilfte des Preises liefern, den man fur elektrische Energie zahlt. Mit Rucksicht auf die Anlagekosten konnen die Gemeinde- elektrizitatswerke billigen Strom fur Kraftzwecke nur in den Stunden liefern, in denen sie nicht durch die Beleuchtung in Anspruch genommen sind. Der Ge- werbetreibende benotigt den Strom bis zum Abend und muB fur die Stunden der Dunkelheit gewohnlich einen

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Zuschlag zahlen, der die Gesamtkosten so erhoht, daB die Kleindampferzeugung wirtschaftlicher erscheint. Wie wenig die Gemeindeelekfpzitatswerke unter solchen Umstanden ihrer Yolkswirtschaftlichen Aufgabe gerecht werden, erkennt man, wenn man einen Blick auf all dio Nachteile wirft, m it denen die kleinen Kesselbe- triebo behaftet sind, niimlich:

1. Hohe BrennstoiTkosten, a. infolge der Transportkosten.

Da nur eine M indem hl dieser Betriebe uber Bahnanschliisse verfugt, so h at der Kohlenyerbraucher nicht allein die an sich schon holien Kosten der Bahnfracht sondern auch der Umladung am Bahnhofe und des Achsentransportes nach dem Bestimmungsorte zu tragen. Dazu kommen die Kosten der Aschenabfuhr usw,

b. infolge der Yerteuerung der Kohlen durch den Zwischenhatidel.

Gerade die kleinen Gewerbetreibenden sind meistens darauf angewiesen, die Kohlen aus zweiter und dritter Hand zu beziehen.

2. Hohe Kosten des Maschinenbetriebes.

Die Anlagekosten einer voll ausgeriisteten Ma- schinenanlage sind wegen der geringen Abmessungen unverhaltmgmaBig hocli. In groBen Stiidten spielt auch die Raumfrage eine wichtige Rolle. Ein Elektro- motor beansprucht dagegen nur einen Bruchteil der Grundflache, die eine Dampfanlage benótigt, verlangt keine kostspielige Essen- und Feuerungsanlagen und yerursacht keine Kauchbelastigung.

3. Teurer Kesselbetrieb, abgesehen von den Brenn- stoffkosten.

Die meisten Anlagen sind auf die Wasserentnahme aus den Leitungsnetzen der Gemeindewasserleitungen angewiesen. Die dampfwirtschaftlichen Errungen- schaften der modernen Technik (vervollkommnete Yer- brennung durch kiinstlichen Zug, mechanische . Be- schickung, Speisewasservonvarmung, Uberhitzung usw.) konnen bei kleinen Anlagen nicht ausgenutzt werden, weil die Anlage- und Betriebskosten derartiger Ein- richtungen in keinem Yerhilltnis zu ihrer GroBe

stehen wurden.

Dieselben Grunde fuhren

4. zu einer s c h l e e l i t e n D a m p f a u s n u t z u n g . Die Ausnutzung der Yerbiuidwirkung kommt nur fur einen verlniltnismaBig geringen Teil dieser kleinen Anlagen in Erage. Kondensation lafit sich ebenfalls wegen der hohen Wasserkosten nur seiten einrichten.

5. Hohe A u s g a b e n fiir B e d i e n u n g , S c h m i e r - u n d P u t z m a t e r i a l , R e p a r a t u r e n usw., die, bezogen auf die Krafteinheit, im umgekehrten Verhaltnis zu der Leistung der Anlage wachsen.

GroBe Hoffnungen knupften sich seinerzeit an das Erscheinen des Gasmotors, der dio Betriebsmaschine

der Kleinindustrie werden sollte. Diese Wiinsche sind aber nur in sehr bescheidenem Mafie in Erfullung gegangen; die Maschine war zu teuer in der An- schalTung, Unterhaltung, Schmierung und Kiihlung;

dazu kommen die hohen Gaskosten. Der Sauggasmotor sollte diesem letzteren Mifistande abhelfen, leidet aber an einer Reihe anderer Mangel, die in der Praxis oft zu Betriebstórungen fuhren. Ob unsachgemafie Be- handlung allein dieSchuld daran tragt, wie die Lieferanten behaupten, oder ob nicht die Fehler im System liegen, liifit sich ohne weiteres nicht entscheiden. Jedenfalls sind die Behauptungen von den groBen wirtschaftlichen Vorteilen des Sauggasbetriebes so oft bestritten worden, daB man auch in dieser M otorgattung nicht das Ideał der Maschine fiir die Kleinindustrie erblicken kann.

Es bleibt dann nur der Elektromotor, gegen den keine betriebstechnischen sondern im Hinblick auf die Stromkosten nur wirtschaftliche Einwande erhoben werden.

Elektromotoren, die yon einer billigen Stromąuelle gespeist werden, heben die Konkurrenzfahigkeit der Kleinindustrie und des Gewerbes gegeniiber dem GroB- betriebe. DaB sogar die Landwirtschaft an wirtschaft­

licher Kraftversergung interessiert ist, zeigen die in stark steigendem Yerlniltnis zunehmenden Anschliisse an die Uberlandzentrale des Elektrizitatswerkes Berg- geist bei Bruhl, dessen ausgedehntes Stromverteilungs- netz Fig. 28 nach dem Stande vom 1. Januar 1904 vor- fuhrt. Im Jahre 1903 wuchs die Stromabgabe des Werkes, das jetzt 82 Ortschaften in 15 Burgermeistereien Strom liefe rt, dazu 131 km Hochspannungskabel und 132 km Hochspannungsleitung verlegt hat und 151 Transformatorenstationen betreibt, um annahernd 47 pCt, 1904 um 86 pCt. Yon den Motoren dienten 154 m it 1910 PS der Landwirtschaft, 224 m it durchschnittlich 2,86 PS, insgesamt 639 PS, den yerschiedensten Zweigen des Gewerbes. 32 O rt­

schaften waren m it ihrer Strafienbeleuchtung an das Werk angeschlossen. Dank billiger Stromkosten und einer weisen Tarifpolitik hat diese an einer BrennstofF- fórderstelle, einem Braunkohlenbergwerk, errichtete Zentrale in einigen Jahren eine volkswirtschaftliche Bedeutung fur den B ruhler Bezirk gewonnen. Im Jahro 1905 wurde der Maschinenapparat durch Aufstellung einer Parsonsdampfturbine erheblich erweitert. Doch nicht allein fiir die Kleinindustrie und das Handwerk, sondern auch fur einzelne Zweige der Grofi- industrie, insbesondere fiir unsere aufbliihende elektro- ehemische Industrie muB die Móglichkeit eines billigen Strombezuges geschaffen werden.

Die elektrocliemischen Fabriken Deutschlands, die sich meistens in der Anlelmung an altere, rein chemische Werke entwickelt liaben, sind yorlaufig auf die K raft­

erzeugung aus Brennstoffen angewiesen und werden infolge der liolieren Aufwendungen fur die Betriebs-