Inrichting van het ketelhuis en Prinses Margrietkanaal: verschil tussen pagina's

Uit Wouda's Wiki
(Verschil tussen pagina's)
imported>Jan Pieter Rottine
Geen bewerkingssamenvatting
 
imported>Jan Pieter Rottine
Geen bewerkingssamenvatting
 
Regel 1: Regel 1:
(deze pagina is nog in bewerking)
Het '''Prinses Margrietkanaal''' is de '''belangrijkste vaarverbinding tussen de sluizen bij [[Lemmer]], door [[Fryslân]] naar de sluizen bij [[Gaarkeuken]].''' Het kanaal loopt '''door het [[Sneekermeer]], de [[Pikmeer]] en de [[Bergumermeer]]'''.


De '''huidige inrichting''' van het ketelhuis van het ir. D.F. Woudagemaal is '''niet meer dezelfde als de originele inrichting van 1920'''.
[[Bestand:Monding_PM_in_Pikmeer_k.JPG|400×267px|link=]]
'''Zuidelijke monding van Prinses Margrietkanaal in het Pikmeer bij Grou'''  


[[Bestand:Huidig_ketelhuis_k.JPG|300×450px|link=]]
Het '''Prinses Margrietkanaal''' is de '''snelste route voor binnenschepen die van [[Amsterdam]] naar [[Delfzijl]]''' willen varen en daarbij van het '''[[IJsselmeer]]''' gebruik maken.  
<br>Bij de sluizen van '''[[Lemmer]]''' worden de schepen geschut en komen dan op de '''[[boezem]]''' van''' [[Fryslân]]''', het peil is tot aan''' [[Gaarkeuken]]''' steeds - 0.52 cm NAP. Onderweg zijn er geen sluizen meer.


In het '''tijdschrift De Ingenieur''' beschrijft '''prof. ir. J.C. Dijxhoorn''' o.a. de ketelinstallatie van het '''[[ir. D.F. Woudagemaal]]'''.
[[Bestand:Prinses_Margrietsluis_Lemmer_k.JPG|400×267px|link=]]
<br>(zie ook: '''[[beschrijving van de stoominstallatie van het gemaal bij Lemmer in het tijdschrift "De Ingenieur"]]''')
'''Prinses Margrietsluis bij Lemmer'''  


In de '''zes [[gecombineerde ketels]]''' wordt stoom geproduceerd van 12 kg per cm2 ('''12 atmosfeer''').
Pas '''bij [[Gaarkeuken]]''' varen de schepen de boezem van het waterschap '''[[Noorderzijlvest]]''' binnen met een lager peil: -0.93 cm NAP. '''Vanaf Gaarkeuken tot aan de sluizen bij Oosterhoogebrug heet het kanaal: Van Starkenborghkanaal'''. Aan de oostkant van de stad Groningen ligt ook een sluis en dan gaat het '''via het [[Eemskanaal]] naar [[Delfzijl]]'''.
<br>De ketelinstallatie van '''het systeem Piedboeuff''' bestaat voor iedere afzonderlijke ketelcombinatie uit een '''[[Lancashireketel]]''' beneden en een '''[[vlampijpketel]]''' boven.
<br>Iedere ketelcombinatie heeft een '''verwarmingsoppervlak van 235 m2''' (aan de waterzijde van de ketelwand). Van de zes ketelsystemen wordt er '''steeds één in reserve''' gehouden, '''ook''' als het gemaal '''met vol vermogen''' in werking is.  


Het '''Piedboeuff-systeem''' wordt voor het gemaal gekozen, speciaal met het oog op de bedrijfsaard: omdat er steeds na lange periodes van stilstand gedurende een bepaalde korte duur met de ketels gestookt moet worden en het hierbij passend brandstofverbruik toch zo zuinig mogelijk moet kunnen blijven. Het stokerspersoneel zal '''door het onregelmatig gebruik van de ketels betrekkelijk weinig oefening''' hebben, het ketelsysteem mag dus '''van de stokers qua bediening niet al te gecompliceerde vaardigheden vragen'''. Toch is het rendement van het gekozen systeem behoorlijk op niveau.
[[Bestand:Gaarkeuken_gi.jpg|600×360px|link=]]
Om deze redenen is bij dit ketelsysteem is ook '''een economiser weggelaten''', door de beperkte inzettijd zal het wegvallen van het voordeel van een economiser bij dit ketelsysteem niet zo heel erg veel afbreuk aan het te behalen rendement veroorzaken, terwijl de bediening eenvoudiger kan blijven.
'''Sluis bij Gaarkeuken'''


[[Bestand:Piedboeuf_stokers_k.JPG|600×437px|link=]]
De vaarroute is opgewaardeerd tot '''klasse V''', dat wil zeggen, dat er '''steeds grotere (container)schepen''' zullen gaan varen. Enkele belangrijke '''knelpunten zullen worden aangepakt:''' bochten worden rechtgetrokken of bruggen zullen worden vervangen.


De '''[[stoomketels van het type Piedboeuf|Zes stoomketels van het type Piedboeuf]]''' zijn vervaardigd door de '''Gebr. Deprez te Tilburg'''. Het grondplan van het '''ketelhuis is 32m bij 15m'''.
[[Bestand:Zware_schepen.jpg|400×287px|link=]]
'''Oorspronkelijk''' is er in het bestek sprake van '''acht op te stellen stoomketels''' met een gezamenlijk verwarmingsoppervlak van 1600 m2, maar op voorstel van de machinefabriek is het oppervlak '''uiteindelijk beperkt''' gebleven '''tot 1410 m2''', dat dan verdeeld kan worden over het aantal van '''zes ketels'''.
<br>Bij de keuze van de ketels wordt '''een laag stoomverbruik beoogd''', o.a. door de '''speciale inrichting van de stoommachines''', een '''regelmatige belasting''' van de machines, Een daarbij behorend '''continue stoomverbruik''' zal een belangrijke rol in het geheel van de gemaakte keuzes hebben gespeeld. De machinefabriek ging daarbij uit van 12,6 kg stoom per w p k-uur. 


Men kiest ook voor '''het werken met [[oververhitte stoom]]''': achter elke ketel bevond zich daarvoor een '''[[oververhitter]]''' van '''85 m2 verwarmingsoppervlak''' (buitenwerks).
De aanleg van het kanaal begon al in 1930 en zou pas '''in 1951''' zijn voltooid. '''Soms wordt er gebruik gemaakt van oude bestaande kanalen''', die dan op breedte en diepte zijn gebracht.


Voor het '''[[stoken met steenkolen]]''' in de ketel wordt '''geforceerde luchttoevoer onder de roosters''' toegepast volgens het systeem van '''Asselbergs en Nachenius'''.
[[Bestand:IMG_1081_k.jpg|400×600|link=]]
<br>Op de stookplaats in het ketelhuis zijn daarvoor '''twee ventilatoren geïnstalleerd''', elk met '''voldoende capaciteit voor het volle werk'''. De '''luchttoevoer kan zo worden afgesteld en geregeld''', dat er '''boven de kolenlaag precies de atmosferische druk''' aanwezig is, waardoor er een optimale volledige verbranding kan plaatsvinden met de '''juiste temperatuur en verbrandinsduur'''.
<strong>De Friese boezem (PM-kanaal van ca 1942) doorsnijdt de "Nesserdyk" die van Grou naar Akkrum liep. Het peil van de Friese boezem ligt duidelijk hoger dan het dorp Grou in het "Lage Midden"</strong>


afbeelding stoommachine met ventilator
Met name '''het gedeelte tussen het tolhuis van Zuidhorn, waar het Hoendiep nu in het Van Starkenborghkanaal stroomt, tot aan Gaarkeuken''' was '''de bestaande vaarverbinding tussen Groningen en Leeuwarden die al in de 16e eeuw was gegraven'''. Ook in Friesland is gebruik gemaakt van meren en plassen (o.a. bij Grou), '''waardoor het niet nodig was om het hele kanaal opnieuw te graven'''.


Elk van de genoemde ventilatoren wordt aangedreven door een vertikaal opgestelde gelijkstroom-stoommachine.
De '''route is vooral bedoeld voor de beroepsscheepvaart'''. Door het feit, dat de '''omvang van de schepen zal toenemen en daarbij de verwachting dat er steeds meer containerschepen zullen gaan varen''', wordt het '''noodzakelijk om alternatieven aan te bieden voor de recreatievaart'''.
De afgewerkte stoom van deze machines wordt in het ketelhuis, samen met die van de stoomvoedingspompen, gecondenseerd in twee voorwarmers, elk met een 6 m2 groot verwarmingsoppervlak. Al het voedingswater passeert op zijn weg van de voedingspompen naar de ketels door de voorwarmers.


Aanvankelijk is er overwogen of een mechanische stookinrichting bij het ir. D.F. Woudagemaal misschien nog zijn nut zou kunnen hebben. Men heeft daar echter uiteindelijk van afgezien, omdat de duur van het gebruik van de installatie, de raming is oorspronkelijk ongeveer 1000 uren per jaar, te kort is om het voordeel en de kosten van een dergelijke installatie te kunnen verantwoorden.
Het '''Prinses Margrietkanaal''' is ook '''van zeer groot belang voor de waterhuishouding in Friesland'''. Het is één van de boezemwateren waarop het water vanuit de '''[[polder|polders]]''' wordt uitgeslagen door middel van '''[[poldergemaal]]poldergemalen'''.
<br>Naast het Prinses Margrietkanaal zijn de '''Friese meren ook onderdeel van de''' '''[[boezem]] van Friesland'''.


afbeelding mechanische stookinrichting
[[Bestand:Langs_PM-kanaal_k.jpg|400×267px|link=]]


In het ketelhuis zijn voorts twee filterpersen van elk 7 m2 oppervlak opgesteld. Ze zijn tijdens de maaluren beide gelijktijdig in bedrijf. Het condensaat van de afgewerkte stoom uit de hoofd- en hulpmachines, dat na een proces van olieafscheiding vanuit de kelders van de machinekamer en met de toevoeging van aluminiumsulfaat retour komt naar het ketelhuis, wordt in het ketelhuis nog eens extra gefiltreerd in de filterpersen, waarna het gefiltreerde water in de voedingswaterbakken loopt. Het voedingswater wordt door de beide Worthington-stoomvoedingspompen naar de ketel geperst. Daarbij passeert het eerst nog de voorwarmers, waarin het wordt verwarmd door de afgewerkte stoom van de voedingspompen en de ventilator-aandrijvingsstoommachines.
'''Bij een teveel aan water''' zorgt het '''Prinses Margrietkanaal''' er voor dat '''het water wordt afgevoerd naar het ir. D.F. Woudagemaal'''. Als dit '''[[gemaal]]''' in werking is gesteld, dan slaat het '''[[gemaal]]''' het overtollige water uit op het '''[[IJsselmeer]]'''. Het kanaal is dus de levensader van  de '''[[Friese boezem]]'''.
Het oliehoudende condensaat van deze beide hulpmachines wordt eerst eveneens naar de warmwaterbakken in de machinekelder gevoerd, om daar op dezelfde wijze van olie te worden ontdaan als het condensaat uit de condensors.
<br>De '''aanvoer''' naar het '''[[ir. D.F. Woudagemaal]]''' gaat via het Prinses Margrietkanaal en iets ten zuiden van de Grote Brekken is tijdens de bouw van het gemaal '''een speciaal aanvoerkanaal naar het gemaal gegraven''': het '''[[stroomkanaal]]'''.  


De beide voedingswaterbakken met de filterpersen zijn nog steeds in het ketelhuis aanwezig en het filtersysteem is nog altijd volop in gebruik als integraal onderdeel van het stoombedrijf.
Welke '''route''' er voor de afvoer van het overtollige water wordt gekozen, '''hangt af van de windrichting'''. Bij een wind uit het '''zuidwesten''' zal het water '''bij Dokkumer Nieuwe zijlen worden afgevoerd''' op het '''[[Lauwersmeer]]''' en bij een wind uit het '''noordwesten''' zal het water '''in eerste instantie via het [[Prins Johan Frisokanaal]] naar het '''[[J.L. Hooglandgemaal]]''' bij Stavoren''' worden uitgeslagen op het '''[[IJsselmeer]]'''.
Bovendien is er nog steeds één van de beide Worthington-stoomvoedingspompen in het ketelhuis aanwezig. Tegenwoordig zorgen de electromotoren en hun bijbehorende pomphuizen voor de suppletie van het ketelwater.


Bij de oorspronkelijke inrichting van het ketelhuis behoort zeker ook de stalen vloer voor de ketels. Deze diende destijds als ondergrond voor het opscheppen van de steenkolen. Gedurende de jaren dat men stookte met steenkolen (van 1920 tot 1967) werden de kolen met de stalen kruiwagens op deze vloer gestort. Voor de ketel stond op de vloer een boogvormige stalen wand waartegen de stokers de kolen op konden scheppen om ze vervolgens door de vuurdeur op de roosters te werpen en te verspreiden. De vloer vertoont door dat intensief gebruik nog duidelijk de slijtsporen van de kolenschoppen.
[[Bestand:Stavoren_Johan_Frisokanaal.jpg|400×301px|link=]]


afbeelding U-vormige profielen, vloer
Het '''[[Prins Johan Frisokanaal]]''' gaat naar de '''[[Fluessen]]''' en vanaf dit meer zijn er twee verbindingen: (de '''Jeltesloot''' en de '''Wellesloot''') met het '''De Koevorder''' waar het '''Prinses Margroetkanaal''' ook doorheen loopt.
 
Als het '''[[J.L. Hooglandgemaal]]''' de hoeveelheid water in het zuidwesten niet alleen weg kan pompen, dan wordt het '''[[ir. D.F. Woudagemaal]]''' ook opgestart.
In 1955 worden de [[zes stoomketels van het type Piedboeuf]] vervangen door [[vier nieuwe Schotse ketels]]. De Piedboeuffketels werden afgekeurd en moeten dus worden ontmanteld. De installatie van de nieuwe Werkspoorketels vereist een belangrijke aanpassing en verbouw van het oorspronkelijke ketelhuis. Het resultaat is dat de installatie en de inrichting van het oorspronkelijke ketelhuis zich sterk heeft gewijzigd en dus niet meer de oorspronkelijke van 1920 is.
 
Door de plaatsing van de nieuwe ketels wordt er een aanmerkelijke vermindering aan ruimtebeslag in het ketelhuis gerealiseerd. De vrijgekomen vloerruimte kan gebruikt worden voor andere doeleinden: zo wordt er ter plaatse o.a. een werkplaats voor het waterschap ingericht.
Opvallend is ook de enorme lege ruimte onder het hoge dak van het ketelhuis, een gevolg van het feit dat de oorspronkelijke ketelsystemen met onder- en bovenketels zijn verdwenen.
 
De herinrichting moet een geweldige klus zijn geweest. Het betekent dat allereerst de totale inmetseling van de ketels moet worden afgebroken, waarna de ketelappendages en veelvuldig gebruikte isolatiematerialen moeten worden verwijderd, om uiteindelijk de ketels zelf te kunnen demonteren en versnijden. Vervolgens komt het leidingwerk aan de beurt, overtollig leidingwerk moet worden verwijderd en daarbij worden ook de ventilatoren en hun hulpmachines verwijderd.
Tenslotte zal het vrijgekomen afbraak- en sloopmateriaal op geordende wijze moeten worden afgevoerd.
 
Daarna kan uiteraard het opbouwwerk beginnen.
Als voorbereiding op de nieuwe ketelinstallatie zullen er ook onder de ketelhuisvloer in de funderingen veel veranderingen zijn aangebracht. Bij een nieuw ketelsysteem behoort een nauwkeurig ontworpen fundatieplan voor de leidingen en het ketelstoelen, het leidingwerk moet daarbij zijn weg kunnen vinden en de ketels moeten stevig op hun plaats kunnen worden verankerd.
Voor de nieuwe ketels, die voor een belangrijk deel in hun definitieve ronde vorm bij Werkspoor zijn voorbereid moet een doorgang worden gecreëerd. Het binnenbrengen van de ketels in het ketelhuis gebeurt door de achtermuur (bij de schoorsteen) van het ketelhuis, waarvoor speciaal voor deze bouwfase een ruime doorgang in de muur is gemaakt.
De ketels worden min of meer rollend naar binnen gebracht.
 
foto kolengestookte WS-ketels
 
Als de hele verbouw en herinstallatie achter de rug is, heeft het ketelhuis voor een belangrijk deel het aanzicht gekregen van heden ten dage.
Wel worden op dat moment ook de nieuwe ketels aanvankelijk nog gestookt met steenkolen. Daarom zijn er in het ketelfront eerst nog de vuurdeuren aanwezig.
Van 1955 tot 1967 werpen de stokers hun steenkolen nog op de nieuwe roosters via deze vuurdeuren. Eén van de vuurdeuren is bewaard gebleven en maakt deel uit van de expositie in [[het nieuwe Bezoekerscentrum]].
(voor informatie over de ketels: [[vier nieuwe Schotse ketels]])
 
Als de steenkolen tenslotte, na het sluiten van de Nederlandse mijnen in Zuid-Limburg, te duur worden, gaat men in 1967 voor het ir. D.F. Woudagemaal over op het stoken met zware stookolie.
Nogmaals volgt er een verbouwing en herinstallatie. Na deze aanpassing heeft het ketelhuis zijn definitieve huidige inrichting gekregen.
 
foto oliegestookte WS-ketels
 
Thans bestaat de inrichting van het ketelhuis globaal uit: [[vier Schotse ketels|vier nieuwe Schotse ketels]], de twee reeds eerder beschreven [[voedingswaterbakken met filterpersen]], in iedere hoek één, twee elektrisch aangedreven [[voedingswaterpompen]], alsmede één door stoom aangedreven [[Worthinton voedingswaterpomp]] (duplexpomp). Centraal in het ketelhuis is een [[stoomverwarmingsinstallatie]] opgesteld die dient voor de extra verwarming van de stookolie tot 110 graden C., waarna de stookolie naar de oliebranders voor de vuurgangen kan worden geleid.
 
In het ketelhuis bevindt zich verder nog de elektrische regelapparatuur voor het geautomatiseerde stookproces. 
 
diverse foto's installaties ketelhuis.

Versie van 7 nov 2013 12:26

Het Prinses Margrietkanaal is de belangrijkste vaarverbinding tussen de sluizen bij Lemmer, door Fryslân naar de sluizen bij Gaarkeuken. Het kanaal loopt door het Sneekermeer, de Pikmeer en de Bergumermeer.

400×267px Zuidelijke monding van Prinses Margrietkanaal in het Pikmeer bij Grou

Het Prinses Margrietkanaal is de snelste route voor binnenschepen die van Amsterdam naar Delfzijl willen varen en daarbij van het IJsselmeer gebruik maken.
Bij de sluizen van Lemmer worden de schepen geschut en komen dan op de boezem van Fryslân, het peil is tot aan Gaarkeuken steeds - 0.52 cm NAP. Onderweg zijn er geen sluizen meer.

400×267px Prinses Margrietsluis bij Lemmer

Pas bij Gaarkeuken varen de schepen de boezem van het waterschap Noorderzijlvest binnen met een lager peil: -0.93 cm NAP. Vanaf Gaarkeuken tot aan de sluizen bij Oosterhoogebrug heet het kanaal: Van Starkenborghkanaal. Aan de oostkant van de stad Groningen ligt ook een sluis en dan gaat het via het Eemskanaal naar Delfzijl.

600×360px Sluis bij Gaarkeuken

De vaarroute is opgewaardeerd tot klasse V, dat wil zeggen, dat er steeds grotere (container)schepen zullen gaan varen. Enkele belangrijke knelpunten zullen worden aangepakt: bochten worden rechtgetrokken of bruggen zullen worden vervangen.

400×287px

De aanleg van het kanaal begon al in 1930 en zou pas in 1951 zijn voltooid. Soms wordt er gebruik gemaakt van oude bestaande kanalen, die dan op breedte en diepte zijn gebracht.

400×600 De Friese boezem (PM-kanaal van ca 1942) doorsnijdt de "Nesserdyk" die van Grou naar Akkrum liep. Het peil van de Friese boezem ligt duidelijk hoger dan het dorp Grou in het "Lage Midden"

Met name het gedeelte tussen het tolhuis van Zuidhorn, waar het Hoendiep nu in het Van Starkenborghkanaal stroomt, tot aan Gaarkeuken was de bestaande vaarverbinding tussen Groningen en Leeuwarden die al in de 16e eeuw was gegraven. Ook in Friesland is gebruik gemaakt van meren en plassen (o.a. bij Grou), waardoor het niet nodig was om het hele kanaal opnieuw te graven.

De route is vooral bedoeld voor de beroepsscheepvaart. Door het feit, dat de omvang van de schepen zal toenemen en daarbij de verwachting dat er steeds meer containerschepen zullen gaan varen, wordt het noodzakelijk om alternatieven aan te bieden voor de recreatievaart.

Het Prinses Margrietkanaal is ook van zeer groot belang voor de waterhuishouding in Friesland. Het is één van de boezemwateren waarop het water vanuit de polders wordt uitgeslagen door middel van poldergemaalpoldergemalen.
Naast het Prinses Margrietkanaal zijn de Friese meren ook onderdeel van de boezem van Friesland.

400×267px

Bij een teveel aan water zorgt het Prinses Margrietkanaal er voor dat het water wordt afgevoerd naar het ir. D.F. Woudagemaal. Als dit gemaal in werking is gesteld, dan slaat het gemaal het overtollige water uit op het IJsselmeer. Het kanaal is dus de levensader van de Friese boezem.
De aanvoer naar het ir. D.F. Woudagemaal gaat via het Prinses Margrietkanaal en iets ten zuiden van de Grote Brekken is tijdens de bouw van het gemaal een speciaal aanvoerkanaal naar het gemaal gegraven: het stroomkanaal.

Welke route er voor de afvoer van het overtollige water wordt gekozen, hangt af van de windrichting. Bij een wind uit het zuidwesten zal het water bij Dokkumer Nieuwe zijlen worden afgevoerd op het Lauwersmeer en bij een wind uit het noordwesten zal het water in eerste instantie via het Prins Johan Frisokanaal naar het J.L. Hooglandgemaal bij Stavoren worden uitgeslagen op het IJsselmeer.

400×301px

Het Prins Johan Frisokanaal gaat naar de Fluessen en vanaf dit meer zijn er twee verbindingen: (de Jeltesloot en de Wellesloot) met het De Koevorder waar het Prinses Margroetkanaal ook doorheen loopt. Als het J.L. Hooglandgemaal de hoeveelheid water in het zuidwesten niet alleen weg kan pompen, dan wordt het ir. D.F. Woudagemaal ook opgestart.