Piet Oppedijk

Uit wiki

Ga naar: navigatie, zoeken

Beschrijving van een rondleiding door het Ir. D.F. Woudagemaal

Tekst: Pieter Oppedijk, 2007

Bezoekers ruimte

Het Ir. D.F.Woudagemaal is het grootste nog werkende stoomgemaal ter wereld. Het staat sinds 1998 op de lijst van Unesco Werelderfgoederen. Het gemaal is geopend door Hare Majesteit koningin Wilhelmina op 7 oktober 1920. Het Woudagemaal is een boezemgemaal en het wordt gebruikt om het overtollige water vanuit de Friese boezem naar het IJsselmeer te pompen. De totale oppervlakte van de boezem is 15.000 ha en is daarmee de grootste boezem van Nederland.

We onderscheiden twee soorten gemalen:

  • Poldergemalen (elektrische, diesel-, stoomgemalen en windmolens)
  • Boezemgemalen (stoomgemaal en elektrische)

Poldergemalen pompen het water uit de polders op de boezem. Boezemgemalen, zoals het Woudagemaal en het J.L. Hooglandgemaal bij Stavoren pompen vanuit de Friese boezem op het IJsselmeer.

Kaarten laten de Friese waterbeheersing zien.

Het is de taak van Wetterskip Fryslân om het boezempeil te handhaven op –52cm (onder) NAP. Dat betekent: zorgen voor droge voeten voor de bewoners en voldoende diepte voor de scheepvaart. Op een telemetriekaart zijn meetpunten aangegeven. De waterstanden worden doorgegeven aan de centrale post (CP) in Leeuwarden.

Het boezemwater wordt afgevoerd via de spuisluizen te Harlingen, Zoutkamp en Dokkumernieuwezijlen. Wanneer dit niet voldoende is wordt het elektrisch aangedreven J.L. Hooglandgemaal in Stavoren opgestart. Het J.L. Hooglandgemaal kon tot 2011 8 miljoen m3/ 24 h verpompen. Na de renovatie van 2011 is de capaciteit uitgebreid tot ca 10 miljoen m3 per 24 uur.

Als deze capaciteit onvoldoende mocht zijn, dan wordt het Woudagemaal ingezet (6 miljoen m3 per 24 uur). Het opstarten van het Woudagemaal (oliestook) duurt nu 8 h (9 man + filterman+chef) Tot 1967 (kolenstook) was dit 24 uur (28 man wegens zwaar werk vanwege het inbrengen van de kolen).

Buiten bij het Stroomkanaal

Het bouwkundige ontwerp van het gemaal is gemaakt door de toenmalige hoofdingenieur van de Provinciale Waterstaat, ir.D.F.Wouda. Deze heeft de Amsterdamse School als bouwstijl gekozen (zie het beursgebouw van Berlage te Amsterdam).

De technische installatie is ontworpen door prof. ir. Dijxhoorn van de Technische Universiteit te Delft. Opvallend is de 60 m hoge schoorsteen.

Het stroomkanaal is gebaggerd door Dortse baggeraars. Het is gerekend vanaf de Grote Brekken een enorme goot van 1893 meter lang, 87 meter breed en 3 meter diep. Totaal grondverzet 1.116.000 m3.

Voor de ingang van het ketelhuis bevindt zich de kolenopslagplaats, thans in gebruik als parkeerterrein. De kolen werden vanuit het schip gelost met kruiwagens.

Ketelhuis

De kolen werden met kruiwagens in het ketelhuis gebracht. Daar werden de kruiwagens met kolen op een bascule gewogen. Het enige wat nog aan de periode van kolenstook herinnert is de gietstalen vloer en de bascule.

Oorspronkelijk stonden hier 6 stoomketels van het type Pied-Boeuf opgesteld. Ieder ketelsysteem omvatte twee boven elkaar geplaatste en onderling verbonden ketels.

In 1955 zijn deze ketels vervangen door 4 nieuwe schotse ketels van Werkspoor, elk met 2 vuurgangen, vlampijpen-waterpijpen en oververhitter.

In 1967 zijn de ketels omgebouwd voor oliestook, waarbij onder andere oliebranders werden gemonteerd. Achter de rode platen die op de ketels zijn gemonteerd bevinden zich de vuurgangen. Daar branden de vlammen van de de oliebranders. De zware stookolie die wordt gebruikt is zeer van viscositeit (net zo dik als teer) en kan zonder voorverwarming niet worden gebruikt. Men verwarmt de olie tot 110 °C. Dan is het dun vloeibaar.

Er wordt gestart en gestopt op dieselolie (dun). De Werkspoor ketels hebben een verwarmend oppervlak van 207 m2, de oververhitter 39 m² en ze zijn geconstrueerd voor een werkdruk van 14 Ato (14 kg/cm2) de watertemperatuur (=stoomtemperatuur) in de ketel is dan ongeveer 195 °C. Met een oververhitter wordt de stoomtemperatuur op 320 °C gebracht. Deze stoom is droog en voorkomt waterslag in de stoomleidingen en -machines. Elke stoomketel heeft een stoomproductie van 4750 kg/h.

Bij normale omstandigheden maken de stoommachines 90 slagen/min. (=90 rpm van het vliegwiel). Er zijn dan 2 ketels in bedrijf. Bij volle capaciteit (110 slagen/min.) zijn 3 in bedrijf zijnde ketels nodig. De vierde is altijd reserve. Bij te hoge stoomdruk opent automatisch de veiligheidsklep boven op de ketel. Als het waterniveau in de ketel te laag is moet water worden aangevuld. Het olieverbruik bij normaal bedrijf is 15 ton zware stookolie (625 kg/uur) per etmaal. Dat komt overeen met 830 kg kolen/h in het verleden.

Verder staat in het ketelhuis het bedieningspaneel voor de ketels en op beide einden van het ketelhuis staan de doekenfilters om het condensaat te zuiveren. Dit condensaat komt terug van de stoommachines en wordt weer als ketelvoedingswater hergebruikt. In de doekenfilters worden de eventuele resten van oliesporen verwijderd. Naast de deur naar de machine hal staat de opwarmunit voor de zware stookolie. Daarachter staan de ketelvoedingswaterpompen (1x stoomgedreven (d.d. 1920) en 1x elektrisch aangedreven).

Machinehal

PAS OP VOOR UW KLEDING IN DE MACHINEHAL: ALLE BLANKE DELEN ZIJN GEOLIED.

De machinehal is nog in de originele staat. Er is niets veranderd sinds de opening door koningin Wilhelmina in 1920. Als u de trap op komt ziet u direct de fraaie leuningen. Daarachter (of in het ketelhuis) staat nog de bascule die werd gebruikt in het ketelhuis voor het wegen van de kolen.

Vanuit het kantoor van de chefmachinist is de hal symmetrisch ingericht en daarmee overzichtelijk voor de chef. De excentriek assen met toerentellers zijn goed zichtbaar. Verder is er goed zicht op het functioneren van de machines. In de machinehal staan 4 “Tandem-compound”-stoom machines. Elke machine drijft 2 centrifugaalpompen aan. De machines hebben twee zuigers op één zuigerstang (tandem) en één hoge druk zuiger met een diameter van 500 mm gecombineerd met één lage druk zuiger met een diameter van 825 mm (compound).

De stoom vanuit de ketels (verse stoom) met een druk van 14 atmosfeer en een temperatuur van 320 °C wordt via een inlaatklep in de hoge druk cilinder toegelaten (vulling 30: de vulling wordt bepaald door middel van het excentriek, en is variabel/instelbaar. De hoge druk cilinder is enkelwerkend. Via de uitlaatklep van de hoge druk cilinder aan de onderzijde wordt de stoom nog gebruikt in de lage druk cilinder. De druk is dan nog 1,25 atmosfeer en de temperatuur 130 °C. De lage druk cilinder is dubbelwerkend (gelijkstroom-principe). Hier zijn geen uitlaatkleppen. De stoom wordt via poorten in de cilinderwand afgevoerd naar de condensor.

Via de krukas worden twee centrifugaalpompen aangedreven. Op de krukas zit een vliegwiel gemonteerd om de machine een regelmatige gang te geven. De diameter hiervan is 4,75 meter en een gewicht van 9.000 kg. De machine wordt onbelast gestart met een toerental van 75 omw. /min.

Achter de machines staat een grote (zwarte) vacuümtank. Het vacuüm wordt gezogen door middel van een stoominjecteur. Door midel van het vacuüm wordt de centrifugaalpomp vol water gezogen. Bij normaal bedrijf is het toerental van de machine 90 omw. per minuut. De totale capaciteit van alle pompen is 6 miljoen m3 per 24 uur, of 4000 m3 per minuut. Deze 4000 m3 is gelijk aan de inhoud van de machinehal. Een met water gevulde machinehal kan in één minuut worden leeggepompt. Het water wordt afgevoerd via een kanaal onder de machinehal naar het IJsselmeer.

De afgewerkte stoom van de machine wordt afgezogen naar de condensor. Dat is het grote zwarte apparaat wat midden in de kelder staat. Deze condensor wordt gekoeld met kanaalwater. In de kelder staat een kleine tandem-compound stoommachine die de koelwaterpomp aandrijft plus de condenswaterpomp en een natte luchtpomp. Alle in de condensor tot water gecondenseerde stoom wordt via een bak met vakken (olieafscheider) geleid, waarbij de smeerolie uit de machines, die in het condensaat terecht komt, op het condensaat gaat drijven. Er wordt enig aluminiumsulfaat (aluin) toegevoegd om de olie te laten klonteren en zodoende gemakkelijk te kunnen verwijderen. Het condenswater wordt vervolgens in de doekenfilters in het ketelhuis zodanig gereinigd, dat het weer geschikt wordt als ketelvoedingswater. Alle leidingen voor verse stoom zijn rood, voor afgewerkte stoom geel, voor water groen, voor lucht blauw en voor olie bruin.

Uitlaatzijde aan het IJsselmeer

Hier wordt het water afgevoerd naar het IJsselmeer . In tegenstelling tot de inlaatzijde zijn hier twee pompen op één wateruitlaat aangesloten.

Wat hier ook opvalt, zijn de vloeddeuren uit 1917. Deze werden gebruikt toen het IJsselmeer nog Zuiderzee was en men te maken had met eb en vloed. Men kon het gemaal met de deuren beschermen. Vanaf de verhoging heeft men uitzicht op het IJsselmeer en tevens een zicht op de Lemster baai, dat toegang geeft naar de oude sluis. Rechts is de ingang naar de Margriet sluizen. Daar komen de grote vrachtschepen Fryslân binnen. Zij kunnen eventueel doorvaren naar Duitsland. Aan de overzijde ziet u de Noordoostpolder.

Terug in het gemaal

Het gehele gemaal heeft 2,8 miljoen gulden gekost, wat ruim een miljoen meer is geworden dan er was begroot. De schoorsteen heeft tijdens de bouw in 1918 een blikseminslag gehad en moest daarom nog eens geheel worden herbouwd.