Klaus Koppe
  Wiss.Z.TUD_1980_H6
 

Klaus Koppe

Das Heizkraftwerk (HKW) der Technischen Universität Dresden

 

Der vorliegende Beitrag gibt einen historischen Überblick über die 75jährige Entwicklung des hochschuleigenen Kraftwerkes von der Inbetriebnahme im Jahre 1905 bis zur Gegenwart. Es ist nachgewiesen, dass das HKW neben seinen betrieblichen Aufgaben der Wärme- und Stromerzeugung auch als Lehr- und Forschungsobjekt genutzt werden konnte.

 

 

1. Einleitung

 

Zum Zeitpunkt der Inbetriebnahme des „Fernheiz- und Elektrizitätswerkes“ waren auf dem Gebiet der Energietechnik bereits große Erfindungen gemacht worden, die ganz erheblich zum technischen Fortschritt zu Beginn des 20. Jahrhunderts beitrugen. Die Eigenschaften des Wasserdampfes und seine Strömungsgesetze waren erforscht, die Feuerungs- und Kesseltechnik beherrschbar. Die Fernübertragung von Energie erlangte wirtschaftliche Bedeutung und die Entwicklung der Fernheiztechnik war soweit fortgeschritten, dass man örtliche Wärmekraftwerke errichtete, die ganze Fabriken und Stadtteile versorgten.

 

2. Erfolgreiche Wärme-Kraft-Kopplung

 

Gemeinsam mit den in den Jahren 1900 bis 1905 errichteten Neubauten der mechanischen Abteilung der Königlich Sächsischen Technischen Hochschule für die Ausbildung von Maschinen-, Elektro- und Fabrikingenieuren

 

-          dem Elektrotechnischen Institut (heute: Görges-Bau)

-         dem Versuchs- und Materialprüfamt mit Maschinensaal (heute: Berndt-Bau)

-         dem Kollegiengebäude der mechanischen Abteilung (heute: Zeuner-Bau)

-          dem Maschinenlaboratorium A und B (heute: Mollier-Bau)

 

 

Bild 1: Fernheiz- und Elektrizitätswerk, Ansicht, 1905

 

entstand des Fernheiz- und Elektrizitätswerk (Bild 1). Es sollte die Heizung der Gebäude von einer Stelle aus besorgen und den notwendigen Strom für die Beleuchtung, für den Antrieb der Motoren und für Versuchszwecke liefern. Zugleich war zu erwarten, „dass sich die Betriebsführung in strenger Regelung so ausgestalten lassen werde, dass den Studierenden in der Beobachtung der Betriebsvorgänge bei ihren täglichen Verkehr auf dem Laboratoriumsgelände ein vorzügliches Anschauungs- und Lehrmittel geboten werden könne.“ [10].

 

Das Gebäude stand etwa in der Mitte des damals für die Hochschulneubauten in Aussicht genommen Geländes. Eigens für die Weltausstellung 1904 in St. Louis wurde ein Modell der Neubauten gefertigt.

 

Die Errichtung des gesamten Werkes stand unter der Betriebsoberleitung von Prof. Kübler und Regierungsbaumeister Hofmeister. Zusammen mit den anderen Neubauten konnte es am 27. Mai 1905 feierlich eingeweiht und noch im gleichen Jahr in Betrieb genommen werden [9, 10]. Prof. Kübler wurde 1. Direktor dieses Dienstleistungs-, Forschungs- und Lehrbetriebes. Für die Beheizung des Gebäudes benutzte man den Dampf aus den Kesseln und den Abdampf der Turbinen. Es wurde Gleichstrom mit einer Betriebsspannung von 2 x 220 V erzeugt. Zur Verfügung standen 2 „150-pferdige Turbodynamos“ [10]. Die eine Maschine war eine de Laval-Turbine mit einem Siemens-Doppeldynamo mit 110 kW Leistung, die andere eine Brown, Boveri-Parson-Turbine, die auf einer Welle 2 Generatoren mit zusammen 150 kW Leistung antrieb. 1915 kam eine weitere Turbine der Sächsischen Maschinenfabrik hinzu, die ebenfalls auf einer Welle 2 Generatoren vom Sachsenwerk Dresden antrieb und eine Leistung von 550 kW hatte. Außerdem waren im Werk 2 Akkumulatorenbatterien mit einer Kapazität von 760 bzw. 480 Ah aufgestellt. In der heizfreien Zeit liefen die Turbomaschinen für die Stromerzeugung mit Kondensation. Ein Kühlturm für 180 m3/h Durchsatz war eigens dafür vorhanden. Bei geringer Belastung blieben nur die Akkubatterien in Betrieb. Der Anschlusswert der verschiedenen Versuchs-, Arbeits- und Transportmaschinen in den Laboratorien stellet sich als sehr erheblich heraus [10]:

 

                Maschinenlaboratorium A                100 kW

                Maschinenlaboratorium B                   50 kW

                Elektrotechnisches Institut               150 kW

                Hauptgebäude                                        6 kW

                Mech.-techn. Versuchsanstalt         100 kW.

 

Im Kesselhaus befanden sich zum Zeitpunkt der Inbetriebnahme zwei von der Maschinenfabrik Germania Chemnitz gelieferte Doppelflammrohrkessel mit je 130 m2 Heizfläche. Der Betriebsdruck lag bei 0,78 MPa und die Überhitzung bei 300 °C. Ein 45 m hoher Schornstein (lichte Weite in der Krone 2 m) diente zur Ableitung der Rauchgase [9, 10]. 1913 kam ein weiterer Kessel gleicher Bauart, allerdings mit 180 m2 Heizfläche hinzu. Für die Kesselspeisung waren 2 Schwungradpumpen, 2 Injektoren und eine Handpumpe vorgesehen.

 

Das in den Jahren 1912 bis 1913 errichtete Bauingenieurgebäude mit seinem 40 m hohen Turm (heute: Beyer-Bau) besaß eine Warmwasserheizung mit Zwangsumlauf, deren Pumpen sich im HKW befanden. Andere Gebäude hatten Nieder- bzw. Mitteldruckdampfheizung oder elektrische Heizanlagen (Photographisches Institut).

 

Zur Fortleitung des Dampfes vom Heizkraftwerk in die einzelnen Gebäude dienten „patentgeschweißte“ Rohre, die in begehbaren Kanälen von 1 x 1,2 m Querschnitt verlegt wurden. Diese Kanäle sind in Eisenbeton mit einem äußeren Asphaltanstrich ausgeführt. Die Isolierung bestand aus Korkschalen, Luftschicht, Asbestschnur und Weißblechmantel. Die größte Länge einer Heizfernleitung betrug damals 300 m [10]. Als Brennstoff diente böhmische Braunkohle bzw. Zauckerodaer Klarkohle.

 

Schon damals wurden die heute allgemein gültigen Richtlinien für die Kraft- und Wärmekopplung berücksichtigt. Geht man davon aus, dass das nach Plänen von Prof. Pfützner in den Jahren 1900 bis 1902 entstandene erste größere europäische Fernheizwerk erst 1911 mit stromerzeugenden Maschinengekoppelt wurde, so hat das hochschuleigene Fernheiz- und Elektrizitätswerk bereits 1905 die Wärme-Kraft-Kopplung durchgeführt. Das kann heute als Vorbild für die Entwicklung der Heizkraftwerke angesprochen werden [5].

 

Im Zuge des Anwachsens der Hochschule – weitere Gebäude wurden im Gelände zwischen George-Bähr-, Berg-, Mommsen- und Helmholtzstraße errichtet – erfolgte eine Erweiterung des Heizkraftwerkes, um den gewachsenen Bedarf an Wärme und Elektroenergie gerecht zu werden. Das Kesselhaus wurde vollständig neu gestaltet, der Schornstein um 5 m erhöht und teilweise die Wärmeversorgungsart der einzelnen Gebäude geändert. Das Heizkanalnetz wurde erweitert und die Kanäle auch zur Verlegung von Stark- und Schwachstromkabeln verwendet.

 

 

3. Stand der Anlagen vor der Zerstörung

 

Nach dem Umbau und der Erweiterung unter teilweiser Verwendung noch gebrauchsfähiger Anlagen befanden sich im Kesselhaus ein Zwangsumlaufkessel mit einer Dampfleistung von 10 … 12 t/h (Baujahr 1939), ein Doppel-Zweiflammrohr-Kessel mit 3 … 3,5 t/h Leistung (Baujahr 1913) und ein Sektional-Wasserrohrkessel mit 8 … 10 t/h Leistung (Baujahr 1924), außerdem ein Gefällespeicher mit einem nutzbaren Speicherinhalt von 75 m3 und 2 Wärmetauscher.

 

Der von den Kesseln erzeugte Dampf diente zur Speisung einer Kondensationsturbine (300 kW) mit Anzapfung für die Einspeisung ins Heiznetz und zum Antrieb einer Gegendruckturbine, deren Gegendruckdampf ebenfalls ins Heiznetz geleitet wurde. Das Zusatzwasser wurde in einer Permutit-Anlage (3.500 l/h) aufbereitet.

 

Nicht alle Gebäude waren der zentralen Versorgung angeschlossen, manche hatten eigene Heizzentralen, elektrische Heizung oder Gasheizung (Hochspannungshalle) [5].

 

 

4. Entwicklung nach der Zerstörung

 

Die sinnlosen anglo-amerikanischen Luftangriffe am 13.2.1945 auf Dresden verursachten auch erhebliche Schäden an den Gebäuden der Hochschule [2]. Das Heizkraftwerk zählte zu den beschädigten (ca. 30 %) aber noch instandsetzbaren Einrichtungen Alle technischen Unterlagen und Zeichnungen waren vernichtet. Mit dem Wiederaufbau wurde sofort begonnen. Die Ausrüstungen, Maschinen und Geräte wurden aus den vorgefundenen Trümmern geborgen und so zusammengestellt, wie es die Zeitumstände ermöglichten. Etwa 1949 war das Gebäude im Wesentlichen wieder instandgesetzt. Prof. Binder war vom damaligen Rektor Prof. Heidebroeck mit der Oberbauleitung des Heizkraftwerkes beauftragt. Die vorhandenen Einrichtungen waren stark veraltert. Beim Wiederaufbau ging es vor allem darum, früher Versäumtes nachzuholen, eine Modernisierung vorzunehmen und das Kraftwerk als Lehrobjekt vorzubereiten.

 

Im Juni 1950 wurde hinsichtlich der Leitung des HKW vereinbart, dass für den elektrotechnischen Teil Prof. Binder (Vertreter: Heimerdinger) und für den Dampfteil Prof. Boie verantwortlich sei. Die Betriebsleitung lag in den Händen von Thiel.

 

Der Doppel-Zweiflammrohr-Kessel wurde stillgelegt (aber erst 1958 abgebrochen) und der Sektional-Wasserrohrkessel in seiner Leistung um 50 % auf 16 t Dampf je Stunde erhöht (1954/55) [4]. Wegen der damals nur begrenzt zur Verfügung stehenden Baumittel, war an eine großzügige und grundsätzliche Lösung nicht sofort zu denken.

 

Im Zuge des Umbaus wurde auch der Maschinenpark den Erfordernissen angepasst [5]. Wegen der vollständigen Zerstörung des Kühlturmes konnte die Kondensationsturbine nur noch mit Gegendruck und verringerter Leistung betrieben werden.

 

Die Energieversorgungsanlage war in den Jahren 1952 bis 1954 so angespannt, dass ganze Stadtbezirke abgeschaltet werden mussten. Es lag deshalb nahe, jede nur erdenkliche Möglichkeit der Energieerzeugung zu nutzen. Ein neues größeres Turboaggregat sollte angeschafft werden. Die Lieferung verzögerte sich jedoch, so dass die Inbetriebnahme erst 1957 erfolgen konnte. Es handelte sich dabei um eine Anzapfgegendruckturbine mit einer Leistung von 1.470 kW.

 

Bei einem insgesamt zu beheizenden Raum von 523.205 m3 wurde normalerweise mit einem Kessel gefahren und nur in der Winterspitze der zweite vorübergehend in Betrieb genommen.

 

Die Technische Hochschule bezog in der Regel den Strom vom Landesnetz, soweit die eigenen Generatoren nicht in der Lage waren. Die Einspeisung erfolgte mit 20 kV in die Umspannstation auf der Bergstraße. Dort wurde die Spannung durch 2 Transformatoren auf 10 kV herabgesetzt. Diese Spannung erreichte dann über einen Trenn- und Leistungsschalter die 1kV-Verteilung der HKW-Schaltanlage. Hochspannungstransformatoren spannten dann von 10 kV auf 0,4 kV um und speisten das 380/220 V-Netz der Technischen Hochschule. Parallel dazu bestand ein Gleichstromnetz.

 

 

5. Anschluss der TH an die Fernwärmeversorgung der Stadt Dresden

 

Professor Werner Boie, 1950 zum Direktor des Instituts für Wärmetechnik und Wärmewirtschaft berufen, ein hochgeschätzter Fachmann der Wärme- und Kraftwerkstechnik, hat hohen Anteil an der Projektierung und Errichtung der Wärmeversorgungsanlagen der Universität. Unter seiner Leitung wurden Möglichkeiten der Lösung der Wärmeversorgung auf weite Sicht untersucht und geprüft [2].

 

Die Erweiterung der Hochschule, insbesondere nach Gründung der Deutschen Demokratischen Republik, durch großzügige Neubauten, erforderte eine Lösung auch für die Wärmeversorgung. In Betracht gezogen wurden

 

a)      Ausnutzung der bestehenden Einrichtungen des hochschuleigenen HKW

b)       Veränderungen an den bestehenden Einrichtungen des HKW

c)       Anschluß an das städtische Heizwerk.

 

Bei einer Erweiterung des HKW wäre im Endausbau etwa die 5fache Brennstoffmenge erforderlich gewesen. Zur Deckung des Wärmebedarfs rechnete man mit 12.000 bis 35.000 t jährlich. Diese Brennstoffmenge hätte einen Bahnanschluss vorausgesetzt, da ein Antransport mittels LKW auf lange Sicht unwirtschaftlich geworden wäre. Man entschied sich schließlich am 5.2.55 in einer Beratung mit Fachexperten der Industrie, der Stadt und der Hochschule unter Leitung des damaligen Rektors Prof. Peschel für den Anschluss an das städtische Heizwerk [5].

 

Bis der Anschluss zustande kam, erfolgte die Beheizung der neu entstandenen Institute und Gebäude mit eigenen Heizzentralen. Die Fernwärmeversorgung bot den einzigen Ausweg, den steigenden Wärmebedarf zu decken. Das Projekt wurde von der Energieprojektierung Berlin und der Bau vom VEB Energiebau Radebeul ausgeführt. Investträger war die Energieversorgung Dresden. 1956 begann der Bau. Etwa 150 Tonnen Dampf je Stunde standen der Technischen Hochschule vom Dresdner Kraftwerk am Fritz-Heckert-Platz  (HKW Dresden-Mitte) zur Verfügung. Eine Übergabestation wurde in unmittelbarer des hochschuleigenen HKW erreichtet. Die Länge der Trasse vom HKW der Stadt bis zum Hochschulgelände betrug 3 km. Die Führung der Leitung geschah so, dass eine Einbindung in das später errichtete Kraftwerk „Nossener Brücke“ möglich war. Der Anschluß der Gebäude erfolgte etappenweise. Als erstes wurde der Beyer-Bau und alle Gebäude entlang des Zelleschen Weges 1958 an die Fernheizung angeschlossen. Der Anteil des Fernwärmebezugs der Hochschule lag 1959 bei 6,5 %.



6. Der Salzkohle-Versuchsdampferzeuger

 

Der steigende Brennstoffbedarf machte es notwendig, Wege zu finden, die im Mitteldeutschen Raum lagernde salzhaltige Rohbraunkohle einer Verwendung zuzuführen. Als einzige wirtschaftliche Lösung zeigte sich die unmittelbare Verwertung der Salzkohle bei der Verfeuerung in einem Dampferzeuger [3]. Prof. Boie schlug vor, die Salzkohle mit trockener Entaschung bei möglichst niedrigen Temperaturen zu verbrennen, um ein Verdampfen der Salze zu mindern. Dieser Grundtendenz folgend wurde beim VEB Dampfkesselbau Meerane im Rahmen eines Forschungsthemas ein Dampferzeuger (Bild 2) projektiert, gefertigt und an Stelle des 1958 abgebrochenen Kessels 1960 montiert (Auslegungsdaten s. Tab. 1). Ende 1968 wurde das Kesselgerüst geliefert; am 15.1.1960 erfolgte die Druckprobe, Mitte 1960 war die Montage abgeschlossen und wegen fehlender Baukapazität und Verzögerung bei der Lieferung verschiedener Regelanlagen konnte am 15.2.1963 dem Dampferzeuger erstmalig Kohle zugeführt werden.

 

Der Dampferzeuger arbeitet nach dem Zwangsumlaufsystem (La Mont) mit Staubfeuerung (Ventilatormühle NV 1,6) und Ölstützfeuer. Beim laufenden Versuchsbetrieb gab es Schwierigkeiten durch starke Verschmutzung der Heizflächen. Es hat sich aber gezeigt, dass die Ansatzbildung beherrschbar ist und die Verbrennung nach dem „Dresdner Prinzip“ vorteilhafte Ergebnisse zeigte [6].

 

Diesem Dampferzeuger war ein Horizontal-Elektrofilter nachgeschaltet. Das Filter sollte wissenschaftlich-technische Erkenntnisse, insbesondere für größere Folgeprojekte, ermöglichen. Auf Grund eines Ministerratsbeschlusses über die Teilreduzierung des Komplexes „Salzkohleverwertung in Kraftwerken“, wurden lediglich 1967 orientierende Messungen durchgeführt. Seit diesem Zeitpunkt ist das Filter außer Betrieb und heute zum Teil schon demontiert.

 

 

Bild 2: Salzkohleversuchsdampferzeuger, schematische Darstellung

 

Die Dampferzeuger erhielten bisher ihr Zusatzwasser aus einer Permutit-Anlage. Infolge des hohen Druckes beim Salzkohle-Versuchsdampferzeuger entsprachen die mit der alten Anlage erreichten Kennwerte des Wassers nicht mehr den hohen Anforderungen. Es entstand eine neue Vollentsalzungsanlage für eine normale Durchsatzmenge von 2,5 m3/h (max. 3,5 m3/h), bestehend aus einem Kationen- und einem Anionenfilter mit Wofatit KPS 200 bzw. L 150 sowie einem Kationen-Auffangaustauscher KPS 200 und einem Anionen-Entkieselungsaustauscher SBW. Das Deionat wird entweder sofort zum Entgaser gefördert oder einem 13,3 m3-Speicher zugeführt.

 

Der Lastzustand des Versuchsdampferzeugers wurde durch die Dampfentnahme für Heizzwecke bestimmt. Bei der Versuchsdurchführung erwies sich das als Nachteil. Über eine Turbine sollte folglich der Dampf so abgenommen werden können, dass der Dampferzeuger über eine längere Zeit mit Beharrung gefahren werden konnte. Von seiten des Institutes für Wärmetechnik und Wärmewirtschaft wurde nun der Antrag gestellt, eine im VEB Steinkohlenwerk „Karl Marx“ Zwickau nicht mehr benötigte Turbine nach Dresden umzusetzen. Es entfiel damit die Anschaffung eines Neuaggregates und größere Investitionsmittel konnten eingespart und der Fremdstrombezug gesenkt werden. Die Umsetzung erfolgte 1962/63. Es handelte sich dabei um eine Kondensationsmaschine mit einer Leistung von 1,2 MW.

 

Gleichzeitig entstand in den Jahren 1962 bis 1964 ein Gegenstromventilatorkühlturm, der 1964 in Betrieb genommen werden konnte. Das für den Kondensator der Turbine erforderliche Kühlwasser wird mit Hilfe einer Pumpe aus der Kühlturmtasse abgesaugt. Der Kühlturm ist für einen Wasserdurchsatz von 500 t/h ausgelegt, die Kühlzonenbreite liegt bei 10 K. Der Ventilator hat einen Durchmesser von 5 m. Anfangs wurden verschiedene Kühlturmeinbauten und Tropfenabscheidersysteme untersucht.

 

 

7. Ausbildungs- und Forschungsreaktor AKR-1

 

Im Laufe der nächsten Jahre wird die Energiegewinnung aus der Kernspaltung immer mehr an Bedeutung gewinnen. Zu den strukturbestimmenden Aufgaben der Technischen Universität Dresden gehört die Ausbildung der Studenten auf dem Gebiet der Energiewirtschaft. Für die verbesserte Fachausbildung sowie für den Einsatz in der Forschung wurde von Mitarbeitern der TU ein feststoffmoderierter Nulleistungsreaktor (Bild 3) weitestgehend selbständig projektiert  und zum überwiegenden Teil in eigenen Werkstätten gefertigt. Nach 2½jähriger Entwicklungs- und Bauzeit konnte die Anlage am 9.10.1978 in Betrieb genommen werden, nachdem der Reaktor bereits am 28.7.78 zum ersten Mal kritisch geworden war [1]. Er ist damit der erste Ausbildungs- und Forschungsreaktor einer Hochschule der DDR. Die zylindrische Spaltzone hat einen Durchmesser von 250 mm und eine kritische Höhe von 275 mm. Die kritische Masse beträgt 790 g 235U.

 

 

Bild 3: Lehr- und Forschungsreaktor AKR-1, 1978

 

Auf Grund der fehlenden Gegendruckabnahme – zwischenzeitlich waren weitere Gebäude der Fernwärmeversorgung angeschlossen worden – stand der 1957 in Betrieb genommene Turbosatz seit 5 Jahren still und die für den Reaktor dringend benötigte Baukapazität sollte so gering wie möglich gehalten werden. Mit Zustimmung der staatlichen Hauptlastverteilung beim Ministerium für Kohle und Energie wurde folglich die Turbine demontiert, dem VEB Maschinen- und Materialreserven zum Kauf angeboten und an diesem Standort der AKR montiert. Nutzer des Reaktors sind vor allem die Sektionen Physik, Chemie und Energieumwandlung der TU. Darüber hinaus ist vorgesehen, die Anlage auch im Rahmen der nationalen und internationalen Zusammenarbeit zu nutzen.

 

 

Bild 4: Heizkraftwerk, Ansicht, 1979

 

8. Gegenwärtiger Stand und Betriebsweise

 

Mit dem Anschluss des Zeuner-Alt-Baues 1973/74 an die Fernwärmeversorgung wurde die Umstellung vorläufig abgeschlossen. Gegenwärtig werden vom Heizkraftwerk noch die Gebäude der Sektion Chemie

 

-          König-Bau

-          Müller-Bau und

-          Förster-Bau

 

mit Dampf versorgt. Außerdem erhalten das Maschinenlaboratorium für die Durchführung von Praktika und Übungen Arbeitsdampf. Von den im Kesselhaus befindlichen 3 Dampferzeugern (Tabelle 1) ist immer nur einer in Betrieb, die anderen dienen als Reserve. Der 5-t/h-Versuchsdampferzeuger ist für die laufende Wärmeversorgung u. a. wegen seines hohen Bedienaufwandes nur bedingt geeignet. Die Brennstoffe, zum überwiegenden Teil Braunkohlenbriketts, werden mit Fahrzeugen der Abt. Fahrbereitschaft vom Kohlehandel zum Kraftwerk gefahren und dort in einen Tiefbunker angekippt. Während der Heizperiode 1973/74 wurden ca. 1.300 t Brennstoffe verbraucht. Mittels eines senkrechten Becherkettenförderers gelangen dann die Brennstoffe ca. 20 m hoch und werden über Förderbänder in die Hochbunker der Dampferzeuger gekippt. Von  hier aus gelangen sie bei den Kesseln 1 und 3 auf den Wanderrost. Beim Kessel 2 wird die Rohbraunkohle in einer Ventilatormühle zu Staub gemahlen.


Tabelle 1: Parameter der im HKW stationierten Dampferzeuger

 

Kessel 1

Kessel 2

Kessel 3

Bauart

 

La-Mont
Zwangsumlauf

La-Mont
Zwangsumlauf

Sektional-Teilkammer-Kessel

Hersteller

 

F. L. Oschatz
Meerane

VEB Dampf-Kesselbau Meerane

Fa. Müller
Neumark (Umbau)

Baujahr

1939

1959

1924
1954/55 Umbau

Heizfläche

m2

529

416

765

Brennstoff

-

Braunkohlen-briketts

Rohbraunkohle,
Heizöl

Braunkohlen-briketts

erzeugter Dampf
(Auslegungs-parameter)

Menge

t/h

10 … 13,5

5

12,6 (16)

Druck

MPa

2,45

7,85

2,16

Temperatur

°C

375 … 400

450

400

 

Das für die Dampferzeugung erforderliche Zusatzwasser wird dem Stadtwassernetz entnommen und über eine Vollentsalzungsanlage als Kesselspeisewasser aufbereitet. Dieses und das zurückgewonnene Kondensat werden thermisch entgast und den Dampferzeugern zugeführt. Vom chem. Laboratorium der Sektion Energieumwandlung werden regelmäßig Wasseranalysen durchgeführt.

 

Der anfallende Dampf (400 °C) wird über eine Reduzierstation auf 0,17 MPa entspannt und gelangt über die Heizkanäle zu den Verbrauchern.

 

Die bei der Verbrennung anfallende Asche wird pneumatisch in einen Aschezyklon abgesaugt, dort gespeichert und in bestimmten Zeitabständen abtransportiert.

 

Die Rauchgase werden abgesaugt und über eine Entstaubungsanlage dem jetzt 50,7 m hohen Schornstein zugeführt.

 

Die noch im Maschinenhaus verbliebene Kondensationsmaschine ist ebenso wie der Kühlturm nicht mehr in Betrieb. Eine Stromversorgung ist unwirtschaftlich geworden.

 

Außer den vom HKW aus beheizten vorgenannten Chemie-Gebäuden sind alle im zentralen Bereich der TU befindlichen größeren Objekte an die Fernwärme angeschlossen. Damit werden gegenwärtig etwa 80 % der Gebäude fernbeheizt.

 


9. Das HKW als Lehr- und Forschungsobjekt

 

In den 75 Jahren seines Bestehens hat das Heizkraftwerk der TU Dresden nachgewiesen, dass es neben den betrieblichen Aufgaben der Wärme- und Stromerzeugung auch als Lehr- und Forschungsobjekt genutzt werden konnte. Wie eingangs erwähnt, erfolgte schon beim Aufbau die Berücksichtigung als „Anschauungs- und Lehrmittel“ [10].  Dies setzt sich fort beim Wiederaufbau nach der Zerstörung 1945 [5] und hat heute seine Gültigkeit bei der praxisnahen Ausbildung am Reaktor [1].

 

Bei entsprechender Ausrüstung mit Meßgeräten und durch Bereitstellung von Bedienpersonal könnten auch die anderen im HKW vorhandenen Anlagen für ein studentisches Praktikum genutzt werden. Versuche hierzu wurden in der Vergangenheit im Rahmen eines „Kraftwerkstechnischen Praktikums“ [7]  unternommen.  Praktika an Turbine und Kondensator haben bewiesen, dass die Anlagen für Lehrzwecke geeignet sind. Umfangreiche Maßnahmen der Instandhaltung, Wartung und Bedienung der Anlagen erschweren jedoch die planmäßige Durchführung des Praktikums.

 

In der Zeitspanne von 75 Jahren reihen sich auch ein die Untersuchungen zur wirtschaftlichen Verwertung des Abdampfes [5], die Forschungen zur Verbrennung salzhaltiger Rohbraunkohle [3, 6, 8], das am Elektrofilter durchgeführte Versuchsprogramm zur Staubmessung bei Variation der Filtergeschwindigkeit, die Untersuchung von Dampftrocknern, der Entgasung und die Erprobung verschiedener Kühlturmeinbauten und Tropfenabscheidersystemen.

 

Literatur

 

[1] Adam, E.; Knorr, J.; Köhler, D.; Wengors, H.; Gestrich, J.; Wetzel, L.: Der  Ausbildungs- und Forschungsreaktor der Technischen Universität Dresden. Kernenergie, Berlin, 22 (1979) 9, S. 320-326

[2] Autorenkollektiv: Geschichte der Technischen Universität Dresden 1928 bis 1978. Berlin: VEB Deutscher Verlag der Wissenschaften 1978

[3] Boie, W.: Die Grundlagen der Verbrennung von Salzkohle in Staubfeuerungen mit trockenem Ascheabzug. Energietechnik,   Leipzig, 15 (1965) 2, S. 51-54

[4] Boie, W.: Die Aufgaben der Wirtschaft auf dem Gebiet der Dampferzeugung. Abhandlung der Deutschen Akademie der Wissenschaften zu Berlin, Berlin 1956, Nr. 6

[5] Boie, W.; Dittrich, F.: Wärmeversorgungsanlagen der Technischen Hochschule Dresden. Abhandlung der Deutschen Akademie der Wissenschaften zu Berlin, Berlin 1960, Nr. 2, S. 19-70

[6] Effenberger, H.: Aufbau und Betriebsweise des 5-t/h- Salzkohlekessels der TU Dresden. Energietechnik, Leipzig, 15 (1965) 2, S. 58-66

[7] Lepenies, S.: Die Bedeutung des Kraftwerkstechnischen Praktikums in der Erziehung und Ausbildung der Studenten der Fachrichtung Energieanlagentechnik und seine didaktische Konzeption. Hochschulpädagogische Abschlussarbeit, TU Dresden, Sektion Berufspädagogik , 1975

[8] Lorenz, L.: Konstruktionsmerkmale des 5-t/h-Salzkohle-Versuchsdampferzeugers der TU Dresden. Energietechnik, Leipzig, 15 (1965) 2, S. 54-58

[9] Weidig, P.: Das Fernheiz- u. Elektrizitätswerk der Neubauten der Technischen Hochschule. Verbandsmitteilungen der Vereinigung: Dresdner Bezirksverein Deutscher Ingenieure/Dresdner Elektrotechnischer Verein, Dresden, 15 (1920) Nr. 3, S. 27-31

[10] Die Neubauten der Mechanischen Abteilung der Königl. Sächsischen Technischen Hochschule zu Dresden, ZVDI, Berlin, 49 (1905) Nr. 21, S. 839-879

 

 

Verfasser:

Dipl.-Ing. Klaus Koppe

Stellv. Ltr. d. Bereiches Technik und Leiter HKW
Sektion Energieumwandlung der TU Dresden

 

 

 

Schlüsselwörter:Aufbau – Betriebsbedingungen – Energietechnik –Forschungsreaktor – Geschichte – Kraftwerksanlage – Versuchsanlage

 

Ҝлючеьые слоьа:схема – эксплуатационные реҗимы – энерготехника – эксперименталъный реактор – история – электростанцияэкспериментальная установка

 

Key terms:contruction – operating conditions – power engineering – research reactor – history – power station system – pilot plants

 

Mots-clés:construction – conditions du régime – technique de l´énergie – réacteur de recherche – historique – centrale – pilot-plant

 

 

Quelle : Wissenschaftliche Zeitschrift der Technische Universität Dresden 29 (1980) 6, S. 1331 – 1336

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