Ur Munksjö minnen. Utgiven av Munksö bruk 1953
Texten är avkortad och något moderniserad.
KRAFTFÖRSÖRJNING
Den som i arkivalier från 1800-talets bruk följer vad där dag för dag tilldragit sig, finner att industrialismens första årtionden i vårt land ända fram över 1880-talet var något av teknisk medeltid vid de mekaniska verkstäderna, därmed visserligen ej uteslutet, att även i dessas ”mörka natt fanns enstaka lysande stjärnor”. Förvånad möter läsaren ideligen upprepade episoder om felkonstruerade maskiner, huvudaxlar och kugghjul som sprungit sönder, nitväxlar som frätts upp eller läckt som såll, allt detta levererat av verkstäder som då och alltjämt räknats bland våra främsta. I våra dagar vore otänkbart att från någon verkstad av sådan rang skulle komma maskin eller maskindel, som inom kort tid kunde väntas vålla dagars och veckors driftstopp hos mottagaren. Affärs- och ritkontor sköttes i gammal tid inte heller som de borde, uteblivna brevsvar, slarvigt hopkomna och försenade ritningar och anvisningar för monteringen hörde till oordningen för dagen.
Både Lundström och Ljungquist mötte vid Munksjö sin beskärda del av de bekymmer, som dessa missförhållanden vållade. Naturligtvis led särskilt inte Ljungquist stillatigande vare sig det gällde ångmaskiner eller andra undermåliga och försenade leveranser. Till en syndare skrev han sålunda: ”Oförgätlige dröjare! Du sätter mig i harnesk mot Dig. Du lägger mig på tvivlets sträckbänk. Du hotar krossa mina anspråkslösa, men fast rotade planer. ... Skicka ner i dagarna allt, eller Du får ett ont samvete och störd matsmältning, som slutligen skall förkorta Ditt liv. Skämt åsido ! Du bör väl kunna föreställa Dig, hur Ditt oförklarliga dröjsmål skall oroa mig ...” Och en annan gång: ”Nu är det förbistrat igen! ... Kommer nu icke hela ... så gör jag en nidvisa om Dig och låter införa den i 'Kasper', 'Nisse' eller kanske 'Fäderneslandet' !”
Ledsamheterna började med de båda ångpannorna och den
Woolfska kompoundmaskin, som jämte en 5 hkrs högtrycksmaskin var kraftkällorna
i 1862 års fabrik sådana. Woolfsmaskinen köptes av en svensk verkstad i
konkurrens med tyska och engelska sådana. Den följdes av stora förhoppningar,
men redan 1865 blev aktuellt att byta ut den mot annat fabrikat. Lika illa
ställt var det med de båda ångpannorna, som redan under 1860-talet krävde
betydliga reparationer och för övrigt var för små och överansträngda.
Lundströms ”Reglor” av den 24 april 1865, som här återges, vittna om
svårigheten att få ånga och kraft att räcka till i den äldsta fabriken.
Åtskilligt tyder på att en tredje Cornwallpanna, alltså med eldrör och inre eldstad, anskaffades under Lundströms tid på Munksjö. Under ständiga svårigheter drog man sig fram till 1871, då Ljungquist med en känd konstruktör, t.f. professorn vid Teknologiska Institutet
C. J. Hammar, som rådgivare på allvar tog itu med sitt värme- och kraftproblem. Ett nytt ångpannehus byggdes med utrymme för fyra pannor. Tre sådana inmurades omedelbart. En ny Woolfs ångmaskin tillkom, visserligen inte den heller fri från konstruktionsfel, men avsevärt bättre än 1862 års, som trots sina brister synts ha hållits i drift. Sedermera köptes ännu en större maskin, som detaljer om saknas. För år 1875 uppgavs till kommerskollegium, att bruket arbetade med 5 ångmaskiner på sammanlagt 300 hkr. Två av dessa maskiner var dock små sådana för högtryck och direkt drift av var sin pappersmaskin.
Ljungquist hade alltjämt anledning till sin klagan hos ingenjör Hammar: ”Kolåtgången jagar skräck i mig.” Veden hade med tiden blivit för kostsam som ångpannebränsle. Försök med kultorv och annan torv utföll inte bra. Den enda utvägen att bringa ned bränslets pris tycktes vara, att hos järnvägsstyrelsen söka utverka fraktrabatter för stenkol via Göteborg. Tyvärr är resultatet av ansökningarna obekant.
Vid tiden för anläggningen av Munksjö sodacellulosafabrik 1879-80 hade brukets dåvarande fyra Cornwallpannor fått sina eldrör försedda med Gallowaytuber. Den totala eldytan vid dessa pannor var 188 kvm. Troligen hade de dessutom gemensamt fått en ekonomiser med 100 Taylors rör. År 1883 tillkom en rörångpanna för 8 kg tryck och med 110 kvm eldyta samt ekonomiser med 88 kvm eldyta. För detta år rapporteras en uppsättning av inte mindre än 8 ångmaskiner på sammanlagt 390 hkr. Ökningen sedan 1875 berodde måhända på, att flera pappersmaskiner fått separat ångmaskindrift.
De tio åren från 1885 till 1895 var, så långt som Munksjö historia ger vid handen, den period, då verkstadsindustrin samt jämsides därmed värme- och ångkrafttekniken från ovan angivna ”medeltid” kunde sägas gå in i nutiden. En jämförelse emellan den nyss angivna uppsättningen av ångpannor och ångmaskiner samt 1896 års inventarium av dylika vittnar om detta. Än vältaligare är det faktum, att elektriskt maskineri till en inte oväsentlig del hade tillkommit år 1896.
Då fanns sålunda:
7 rörångpannor med 100-200 kvm eldyta vardera och en sammanlagd eldyta av 1025 kvm samt ytterligare ett par pannor för specialändamål.
2 större ångmaskiner på sammanlagt 750 hkr för drift av fabrikens huvudaxlar. 2 ångmaskiner för drift av elektriska generatorer om tillsammans ca 100 kW. 10 mindre ångmaskiner, halva antalet för drift av pappersmaskiner och de övriga för diverse ändamål.
Flertalet av de större enheterna, såväl pannor som ångmaskiner, hade anskaffats sedan nytt ångpannehus för de 7 förstnämnda rörångpannorna byggdes åren 1889-91. De motsvarade nog sin tids fordringar. Givetvis blev dock ång- och kraftgenereringens splittring på så stort antal enheter ganska oekonomisk.
I samband med pannhusbygget dels höjdes den gamla huvudskorstenen, dels uppfördes en ny sådan, 34 m hög och med 2 m toppdiameter. Denna sistnämnda gjorde sedan tjänst i 60 år. När den slutligen revs, påträffades i grunden den här avbildade koppardosan med mynt m.m. jämte det likaledes här återgivna, för brukspatron Ljungquist karaktäristiska aktstycket av den 29 januari 1890.
Ännu en
ångkraftstation tillkom under 1890-talet. Bruket hade under den Ljungquistska
tiden fått en solitt byggd brandstation med ånggenerator och ångpump. År 1897
beslöts att om- och tillbygga dennas pannrum för två nya pannor, vardera
troligen med 100 kvm eldyta, samt i övrigt för en 200 hkr ångmaskin jämte elek
trisk generator. År 1901 utökades denna kraftstation med en
tredje ångpanna på 100 kvm eldyta. Ångmaskinen byggdes samtidigt om för
högtryck varefter dess avloppsånga utnyttjades på pappersmaskinernas
torkpartier.
Denna utbyggnad skedde på initiativ av styrelseledamoten J. G. Sandwall och innebar åtskillig besparing av ånga. Idén att för torkning och uppvärmning utnyttja lågtrycksångans relativt stora värmeinnehåll var ju inte ny, den hade länge tillgodogjorts i små specialbyggda ångmaskiner för drift av pappersmaskiner. Under 1890-talet hade bl.a. Skeppstedt på Fiskeby ägnat åtskilligt intresse åt kalkyler över besparingarna. Emellertid torde Sandvall vara en bland dem som tidigast i landet fördelade torkångan från den gemensamma kraftcentralen. Redan i slutet av 1906 återkom han med ett större projekt enligt denna idé. Därvid installerades två nya Tischbeinpannor med tillsammans 400 kvm eldyta samt en 200 hkrs mottrycksångmaskin jämte elektrisk utrustning.
Vid den successiva utbyggnaden av ångkraftproduktionen under de båda årtiondena kring sekelskiftet hade nog hänsyn tagits mindre till ekonomi på lång sikt än till att billigast möjligt möta omedelbart behov av ökad drivkraft. Denna inställning var förståelig inför utsikten att genom elektrisk kraftöverföring från vattenfallet vid Ebbes bruk kunna i huvudsak avlasta ångmaskinerna inom fabriksområdet. Emellertid ökades företagets pappersproduktion från 1901 till 1912 med över 80% och kraftbehovet i ungefär samma proportion. Ångkraften kunde därigenom inte undvaras. Särskilt hade ihållande torka och vattenbrist under sommaren 1911 gjort detta påtagligt. När fabrikschefen Skeppstedt år 1912 övertog ledningen av brukets kraftförsörjning, blev det därför en av hans närmaste omsorger att mera ekonomiskt ordna ångpanne- och ångmaskindriften.
Efter grundliga utredningar ersattes i det ombyggda pannhuset åren 1913 och 1914 ett flertal äldre ångpannor av 4 vattenrörspannor med kedjerost. Eldytan var 250 kvm för var och en av dessa pannor och ångtrycket 15 kg. Leverantör blev Jönköpings mek. verkstad. Anläggningen kompletterades med en Calverts ekonomiser samt koltransportörer. Ångmaskinen utbyttes emot två ångturbiner, den ena på 500 hkr för mottryck och den andra 1000 hkr med kondensor, båda direkt kopplade till generatorer. Anläggningen motsvarade väl dåtida fordringar. Den krävande utväxlingen av gamla pannor och maskiner emot nya genomfördes utan störning av driften på ett sätt, som förvärvade verkstadsingenjören Carl Larsson bruksledningens synnerliga erkännande.
Nästa större steg uppåt i ångtryck och effekt togs åren 1928-30. De två vattenrörspannor med vardera 250 kvm eldyta som då kom till, var byggda för 25 kg tryck. Nya de Lavals turbogeneratorer avlöste 1913 års. Mottrycksturbinen lämnade 1475 hkr och kondensationsturbinen 2700.
Vid utbyggnaden av ångpannehuset, åren 1948-49, koncentrerades den normala ånggenereringen på en enda panna med 620 kvm eldyta och 50 kg tryck kombinerad med ekonomiser om 1890 kvm och luftförvärmare om 860 kvm. Ångtemperaturen efter överhetsaren är 455°C. Pannan lämnar normalt 40 - 47 ton ånga, vid tillfällig högbelastning ända upp till 55 ton. 1950 års nya Stal-turbin för 2.5 kg mottryck lämnar från sin generator 6.500 KW. Samtidigt ombyggdes kondensationsturbinen från de Laval av år 1928 för det högre panntrycket och lämnar numera upp till 3000 kW.
Vid sulfatfabriken i Vaggeryd utvecklades försörjningen med ånga och ångkraft från anläggningen år 1903 till 1936 efter ungefär samma linjer som vid Munksjö.
Fabriksdriften började med en Steinmüllerpanna på 150 kvm eldyta för kokningen samt ett par tubpannor jämte tre stående högtrycksmaskiner på sammanlagt 180 hkr för ångkraften. Avloppsångan användes jämte vattnet från formorna till värmning av tvätt- och matarevatten. År 1912 tillkom en 150 kvm tubpanna och 1927 en 210 kvm Veloxpanna samt en högtrycksångmaskin på 150 hkr. De äldsta 3 ångmaskinerna hade utbytts emot en 200 hkr. kompoundmaskin med strålkondensor.
Med Tomlinsons sodaugnsaggregat förändrades radikalt fabrikens möjligheter att producera kok- och kraftånga. Underhandlingar om köp av ett dylikt aggregat inleddes redan år 1936, men drog ut på tiden. Konstruktionen var ännu rätt litet prövad och Goodalls ugn ansågs vara bättre genomarbetad. Valet föll slutligen på Tomlinsons, som i maj 1938 kunde tas i drift. Tomlinsonaggregatets kapacitet motsvarade en produktion av 100-110 dygnton 30 %-ig massa. Det levererade ånga av 38 kg tryck och 400°C temp. Genom denna installation blev fabriken självförsörjande med både ånga och elektrisk kraft.
Vid den stora utbyggnaden av fabriken omkring år 1950 anskaffades ytterligare ett sodaugnsaggregat av Jönköpings mek. verkstads konstruktion.
Utbyte av 1920-talets ångmaskiner inleddes 1936, då från Munksjö överflyttades och av Jönköpings mek. verkstad ombyggdes en äldre kondenserande turbogenerator av 800 kW effekt. Utvecklingen fullföljdes 1938 med installation av en mot-trycks- och avtappnings-Stalturbin med 2400 kW generator.
1902 års ångcentral vid Linde fors förlorade sin betydelse som reservkraftverk sedan bruket år 1947 i samband med den nya vattenkraftstationens tillkomst fått sitt elektriska ledningsnät anknutet till centralerna vid Granfors och Vaggeryd. För torkning av papp och lokaluppvärmning fick de uråldriga ångpannorna göra tjänst tills fabriksdriften slutligt överflyttades till Vaggeryd.
Vid anläggningen av Aspa sulfatfabrik kunde från den
närliggande sågen påräknas inte obetydliga mängder avfallsvirke, upphugget till
hack. Av fabrikens båda Veloxpannor var därför den ena byggd för eldning med
sågavfall, den andra för stenkol.
Drivkraften lämnades dels från egna Stalturbiner, dels genom en 40 kV-ledning
från Vattenfallsstyrelsens Motalanät. Av de båda ångturbingeneratorerna
arbetade den ena med 25 kg högtryck och 2 1/2 kg mottryck samt gav då 600 kW,
den andra, avsedd som reserv, hade kondensor och gav 300 kW.
Redan med Tomlinsonugnen av 1948 blev fabriken självförsörjande i vad gällde kokånga och drivkraft. Tillgången på egen ångkraft synes tendera att, åtminstone tidvis, överstiga det lokala behovet och medge viss inmatning av elström på Vattenfallsstyrelsens distributionsnät. Mottrycksturbinen av år 1927 har byggts om och fått större skovelsystem för att anpassas till det från 25 till 40 kg höjda trycket på 1948 års ångpanna. Kondensationsturbinen med 300 kW generator har ersatts av ett nytt aggregat på 850 kW.
Timsfors fick inte förrän år 1915 fick sin första större ångmaskin. Den var konstruerad för mottryck och kopplad till en likströmsgenerator på 600 kW. Detta aggregat nedmonteradesomkring 1927, då ny ångkraftcentral byggdes med två turbogeneratorer för trefasström, båda med effekt av 850 kW. Den ena turbinen arbetar med kondensor, den andra med mottryck.
På Munksjö kontor finnes notering om en i sept. 1891 upprättad plankarta och andra handlingar rörande en föreslagen damm jämte vattenledningstub vid Ebbes bruk. Denna första kända kontakt mellan dc båda verken inföll vid den tid, åren omkring 189o, då trefassystemet infördes och därmed elektrisk kraftöverföring på längre avstånd blev möjlig. Uppslaget att åt Munksjö förvärva vattenfallet vid Ebbes. bruk som kraftkälla kan spåras tillbaka till år 1893, det sista då dokumenterade åtgärder rörande vattenledningsprojektet äro kända. Förhoppningen om ett sådant förvärv kunde motivera Ljungquists ringa intresse för inköp av fallet vid Timsfors 1896.
Medan projektet Ebbes bruk mognade, skulle vederbörande på Munksjö vinna. praktisk erfarenhet om elektrisk kraftöverföring i ctt mindre företag.
Tabergsån med obetydlig vattenföring, ca 1 m3/s, men flerstädes rätt avsevärda fallhöjder emellan Smålands Taberg och Jönköping, har i sitt nedre lopp Hökhultsfallet på ca 12 m. Det ägdes av brukspatronerna J. 0. och C. C. B. Spånberg, som torde ha inlett utbyggnaden av fallet mcd kanal, tub och maskinhus år 1893. Munksjö bolag arrenderade vattenkraften och nödig tomt den 6 sept. 1395 samt installerade maskineriet, som med en Francis-turbin på 150 hkr lämnade too kW i trefasström vid 3000 volt. Anläggningen, en bland de tidigare i sin slag i landet, synes ha arbetat tillfredsställande. Munksjö bolag erbjöd sig att köpa den vid arrendetidens utgång, men enighet om köpevillkoren kunde cj ernås. Fallets ägare inlöste maskineriet och bolaget frånträdde arrendet år 1903.
Med nyssnämnda 100 kW började emellertid den utveckling, som lett till att Munksjökoncernen numrera disponerar utbyggda egna vattenkraftverk med en effekt av ca 5700 kW.
Efter tidsföljden, vari vattenfallen förvärvades, är dessa kraftverk följande:
I Huskvarna-ån:
Ebbes med 3 turbiner och generatorer på sammanlagt 2250 kW. Ån har 3 m3/s niomånaders vattenföring och 41 m fallhöjd.
I Lagans övre lopp:
Götafors med 0.7 m3/s niomånaders vatten och 8 m fallhöjd. Då källsjöarnas redan inledda reglering hinner fullföljas genom Övre Lagans regleringsföretag, torde åtskilligt av vattendragets vinterflod kunna magasineras för utjämning av sommarens lågvatten. Vid ombyggnad år 1951 monterades en Kaplanturbin med generator för 150 kW.
I Häråns vattensystem, tillflöde till övre Lagan:
Ulvstorp i den uppdämda Lygnemadsjöns avlopp till hoksjön, 18 m fallhöjd. Två Francis-turbiner med generatorer, sammanlagd kapacitet 190 kW, installerades när fallet monterades åren 1950 – 51.
Lindefors, nedom Hoksjön, har 8 m fallhöjd, 1 m3/s niomånadersvatten, 2 Francis-turbiner och elektrisk utrustning för
190 kW.
Granfors, nedanför Lindefors, med 5 m fallhöjd, 1 m3/s niomånadersvatten, har en Francis-turbin med generator på 120 kW. Kraftmaskineriet inmonterades 1944 i förutvarande träsliperi.
I Aspaån vid f.d. Algrena bruk:
Algrena smedjefall, med 11,5 m fallhöjd, 1.5 m3/s niomånadersvatten driver en Francisturbin med generator på 150 kW. Det bebyggdes 1927, varvid det genom en plåttub sammanslogs med fallet vid det forna Aspa bruk.
Lagans nedre lopp:
Timsfors (Lagamills) kraftverk arbetar med en genomsnittlig fallhöjd av 4,5 m. samt nio månaders medelvattenföring av
43 m3/s. Efter kraftverkets anläggning 1897 har källsjöarna till Lagans nedre lopp, Furen-Flåren, Vidöstern, Bolmen m.fl. undan för undan reglerats och de tidigare betydande växlingarna mellan eftersommarens lågvatten samt vinterns och vårens starka flöden avsevärt utjämnats. Sedan slutet av 20-talet har kraftverket varit utbyggt för en vattenföring av upp till
75 m3/s.
Vid pappersbrukets anläggning år 1897 insattes 4 Francisturbiner med lindrivna generatorer för 550 volts likström, vardera med en effekt av 100 kW. Valet av likström i stället för växelström var ett bland den första företagsledningens misstag och skulle vålla åtskilliga olägenheter i framtiden. Vid elektroteknikens dåvarande läge var det emellertid förklarligt, helst som kraftkällan låg relativt nära fabriken.
De fyra äldsta turbinerna följdes inom kort av ytterligare två med generatorer på vardera 150 kW samt senare, år 1910, av ett aggregat på 176 kW, alla för likström. Därtill kom 3 turbiner för direkt drift av slipstolar.
Efter upprusmingsperioden omkring år 1930 hade bruket vid sitt kraftverk och det därmed sammanbyggda träsliperiet:
2 turbiner på sammanlagt 900 hkr och en på 125 hkr för drift av träsliperi 1 propellerturbin med generator för 430 kW likström
3 Kaplanturbiner med generatorer för sammanlagt 1500 kW växelström.
Vid om- och tillbyggnaden av kraftverket i början av 1950-talet har genereringen av likström ävensom den direkta slipstolsdriften avvecklats. Utom de omkring 1930 installerade 3 Kaplanturbinerna med generatorer har verket nu fått 3 andra av sina turbiner direkt kopplade till nya trefasgeneratorer på tillsammans 1140 kW, sålunda en total effekt av 2640 kW. Dammbyggnaden har grundligt renoverats och försetts med moderna, från kraftverket fjärrmanövrerade sektorluckor.
I Huskvarnaåns samt övre och nedre Lagans vattensystem har Munksjökoncernen jämte övriga ägare av vattenfall fått till stånd regleringsföreningar, som i stor omfattning utnyttja systemens sjöar som vattenmagasin för utjämning av naturkraften.
Även har genomgående ordnats samkörning mellan koncernens ång- och vattenkraftverk samt statliga och andra sådana. År 1927 avtalades för sulfatfabriken i Vaggeryd leverans av minst 300 kW dygnet runt från Huskvarna A. B. jämte samkörning med fabrikens kraftverk. År 1937 övertogs Huskvarnaledningen till Vaggeryd av Vattenfallsstyrelsen och elkraftleveransen flerdubblades för att dock sedermera minskas när sulfatfabriken fått sina sodaugnsaggregat i drift. De elektriska anläggningarna vid Munksjö och Aspa samkör, liksom den vid Vaggerydsfabriken, med statens centralblock.
Kraftverket vid Timsfors har på senaste år ernått ett intimt och vittgående samarbete med Sydsvenska Kraft AB. Genom överenskommelse den 4 april 1950 fick Timsfors anslutning till Sydkrafts distributionsnät. Vattenhushållningen i Lagan ställdes under störste intressentens, Sydkrafts, enhetliga ledning på villkor, som tillförsäkra Timsfors kraftverk rationellt byte av elström med Sydkraft. Därmed kommer pappersbrukets tillgång på prima elkraft att väsentligt ökas. Genom rensning av vattendraget nedströms kan ytterligare någon kraft utvinnas. Totalt räknar man att nå upp till 2675 kW vid en vattenföring av 75 m3/s.
Enligt det föregående är Munksjökoncemens samlade effekt i el-kraft:
Vatten- Mottrycks- Kondensa-
turbiner ångturbiner tionturbiner Summa
kW kW kW kW
Munksjö med Ebbe 2250 6500 3000 11750
Vaggeryds sulfatfabrik 650 2400 800 3850
Aspa bruk 150 850 850 1850
Timsfors bruk 2675 850 850 4375
Summa 5725 10600 5500 21825
Denna tabell är förtjänt av några kommentarer.
I första hand må erinras om det välkända förhållandet att mottryckskraften, där den kan utnyttjas i industri med parallella behov av värme och mekanisk kraft, betingar en kostnad, som visserligen något varierar med bränslets, men dock ligger inom samma räjong som den billiga vattenkraftens. Genomsnittligt ca 75 %, av den utbyggda effekten kan sålunda utnyttjas för en kostnad pr kWh lika med eller ungefär motsvarande egen vattenkrafts. Därtill kommer, att kondenseringsturbinernas energi utnyttjas under väsentligt kortare drifttid än de båda övriga kraftkällornas. Nämnda turbiner anlitas ju mest som reserv. Brist på och kostnad för drivkraft, det problem, som för bruksledningen var ett ständigt bekymmer i Lundströms och Ljungquists tid, hotar inte längre.
Ett intressant drag i utvecklingen är, att Munksjö pappersbruks relativt betydande och för 50 år sedan med stora förväntningar emotsedda elkraftbidrag från fallet vid Ebbes numera nästan trefalt överträffas av bidraget från mottrycksturbinen. Tyngdpunkten i brukets kraftförsörjning har överflyttats till mottrycksångan.
Framför flertalet av utvecklingens indikatorer är kraftgenereringen, särskilt sådan av elkraft, möjlig att i välbekanta och jämförbara mått uttrycka och följa. Redan stegringen av ångtrycket säger åtskilligt. När driften vid Munksjö började på 1860talet var detta säkerligen blott 5 a 6 kg, 1883: 8 kg, 1913: 15 kg, 1928: 25 kg och 1950: 50 kg. Några andra siffror må sammanställas för att visa hur tekniken gått framåt från början av vad ovan kallats verkstadsindustrins och ångkraftproduktionens nutid till våra dagar vid det moderniserade Munksjö.