Коалбрукдейл металлургтер әулеті
технология

Коалбрукдейл металлургтер әулеті

Коулбрукдейл - тарихи картада ерекше орын. Мұнда бірінші рет болды: минералды отын – коксты пайдаланып шойын балқытылды, алғашқы темір рельстер пайдаланылды, алғашқы темір көпір салынды, ең көне бу машиналарына арналған бөлшектер жасалды. Бұл аймақ көпір салумен, бу машиналарын жасаумен және көркем құюмен танымал болды. Мұнда тұратын дарбилер отбасының бірнеше ұрпағы өз өмірін металлургиямен байланыстырды.

Энергетикалық дағдарыстың қара көрінісі

Өткен ғасырларда энергия көзі адам мен жануарлардың бұлшықеттері болды. Орта ғасырларда соққан жел мен ағып жатқан судың күшін пайдаланып, су дөңгелектері мен жел диірмендері бүкіл Еуропаға тарады. Отын қыста үйлерді жылытуға, үйлер мен кемелерді салуға пайдаланылды.

Ол сондай-ақ ескі өнеркәсіптің көптеген салаларында - негізінен шыны, металл балқыту, сыра өндіру, бояу және оқпан өндіру үшін пайдаланылған көмір өндіруге арналған шикізат болды. Металлургия көмірдің ең көп мөлшерін, әсіресе әскери мақсатта тұтынды, бірақ тек қана емес.

Құралдар алдымен қоладан, кейін темірден жасалған. XNUMX-XNUMX ғасырларда зеңбіректерге деген үлкен сұраныс орталықтардағы ормандарды қиратты. металлургиялық. Сонымен қатар, ауыл шаруашылығы мақсатындағы жерлердің жаңадан алынуы ормандардың жойылуына ықпал етті.

Орман өсіп, Испания мен Англия сияқты елдер орман қорының таусылуына байланысты бірінші кезекте үлкен дағдарысқа тап болғандай болды. Теориялық тұрғыдан алғанда, көмірдің рөлі көмірді қабылдауы мүмкін.

Дегенмен, бұл көп уақытты, технологиялық және психикалық өзгерістерді, сонымен қатар алыс тау-кен бассейндерінен шикізатты тасымалдаудың үнемді жолдарын қамтамасыз етуді қажет етті. ХNUMX ғасырда көмір ас үй пештерінде, содан кейін Англияда жылыту мақсатында қолданыла бастады. Ол каминдерді қайта құруды немесе бұрын сирек кездесетін плиткамен қапталған пештерді пайдалануды талап етті.

1 ғасырдың аяғында өндірілген тас көмірдің 3/XNUMX/XNUMX бөлігі ғана өнеркәсіпте пайдаланылды. Сол кездегі белгілі технологияларды пайдаланып, көмірді тікелей көмірмен алмастыра отырып, лайықты сапалы темірді балқыту мүмкін болмады. ХNUMX ғасырда Англияға Швециядан, ормандар мен темір кендері көп елден темір импорты тез өсті.

Шойын алу үшін коксты пайдалану

Авраам Дарби I (1678-1717) өзінің кәсіби мансабын Бирмингемде уыт ұнтақтау жабдықтарын жасауда шәкірт ретінде бастады. Содан кейін ол Бристольге көшті, онда ол алдымен осы машиналарды жасады, содан кейін жез өндірісіне көшті.

1. Коулбрукдейлдегі өсімдіктер (сурет: Б. Среднява)

Өндіру барысында көмірді көмірмен алмастырған бірінші адам болса керек. 1703 жылдан бастап ол шойын құмыралар жасауды бастады және көп ұзамай құмды қалыптарды қолдану әдісін патенттеді.

1708 жылы ол жұмыс істей бастады Колбрукдейл, содан кейін Северн өзеніндегі қараусыз қалған балқыту орталығы (1). Онда домна пешін жөндеп, жаңа сильфондар орнатты. Көп ұзамай, 1709 жылы көмір коксқа ауыстырылып, сапалы темір алынды.

Бұған дейін талай рет отынның орнына көмірді пайдалану сәтсіз болды. Осылайша, бұл кейде индустриялық дәуірдің нақты басталуы деп аталатын дәуірлік техникалық жетістік болды. Дарби өзінің өнертабысына патент бермеді, бірақ оны құпия сақтады.

Жетістікке оның кәдімгі тас көмірден гөрі жоғарыда аталған коксты пайдаланғаны және жергілікті көмірде күкірт аз болғаны себеп болды. Алайда келесі үш жылда ол өндірістің құлдырауымен күресіп, оның іскер серіктестері капиталды алып кетуге жақын болды.

Сондықтан Дарби тәжірибе жасады, ол көмірді кокспен араластырды, ол Бристолдан көмір мен кокс, ал көмірдің өзін Оңтүстік Уэльстен импорттады. Өндіріс баяу өсті. Соншалықты, ол 1715 жылы екінші балқыту зауытын салды. Ол шойын өндіріп қана қоймай, оны балқытып, ас үй ыдыстарын, қазан-шәйнектерді де балқытқан.

Бұл өнімдер облыста сатылып, сапасы бұрынғыға қарағанда жақсы болды, уақыт өте кәсіпорын өте жақсы жұмыс істей бастады. Дарби жез жасауға қажетті мысты да өндіріп, балқытқан. Оған қоса, оның екі ұстасы болды. Ол 1717 жылы 39 жасында қайтыс болды.

инновация

Шойын мен ас үй ыдыстарын өндіруден басқа, адамзат тарихындағы алғашқы Ньюкомен атмосфералық бу қозғалтқышы салынғаннан кейін алты жыл өткен соң (қараңыз: MT 3/2010, 16 б.) 1712 ж. Колбрукдейл оған арналған бөлшектер шығарыла бастады. Бұл ұлттық өнім болды.

2. Домна пешінің сильфонын айдауға арналған резервуарлар жүйесінің құрамына кіретін бассейндердің бірі. Теміржол өткелі кейінірек салынды (фото: M. J. Richardson)

1722 жылы мұндай қозғалтқышқа арналған шойын цилиндрі жасалды, ал келесі сегіз жылда он, содан кейін одан да көп. Өнеркәсіптік темір жолдарға арналған алғашқы шойын доңғалақтар мұнда сонау 20 жылдары жасалған.

1729 жылы 18 кесек жасалды, содан кейін әдеттегідей құйылды. Авраам Дарби II (1711-1763) зауыттарда жұмыс істей бастады Колбрукдейл 1728 жылы, яғни әкесі қайтыс болғаннан кейін он бір жыл өткен соң, он жеті жасында. Ағылшынның климаттық жағдайында балқыту пеші көктемде сөндірілді.

Ең ыстық айлардың үшеуінде дерлік ол жұмыс істей алмады, өйткені сильфондар су дөңгелектерімен қозғалды, ал жылдың осы уақытында жауын-шашын мөлшері олардың жұмысына жеткіліксіз болды. Сондықтан бос уақыт жөндеу және техникалық қызмет көрсету үшін пайдаланылды.

Пештің мүмкін болатын қызмет ету мерзімін ұзарту үшін суды ең төменгі резервуардан ең жоғарыға (2) айдау үшін жануарлармен жұмыс істейтін сорғыны пайдаланатын су жинайтын резервуарлар сериясы салынды.

1742-1743 жылдары Авраам Дарби II Ньюкоменнің атмосфералық бу қозғалтқышын суды соруға бейімдеді, осылайша металлургияда жазғы демалыс қажет болмай қалды. Бұл бу машинасының металлургияда бірінші рет қолданылуы болды.

3. 1781 жылы пайдалануға берілген темір көпір (Б. Среднява суреті)

1749 жылы аумақта Колбрукдейл Алғашқы өнеркәсіптік темір жол салынды. Бір қызығы, кәсіпорын 40-шы жылдардан 1790-шы жылдарға дейін қару-жарақ шығарумен, дәлірек айтқанда, бөлімшемен де айналысқан.

Бұл күтпеген жағдай болуы мүмкін, өйткені Дарби достарының діни қоғамына кірді, оның мүшелері квакерлер ретінде кеңінен танымал және пацифистік нанымдары қару жасауды болдырмайды.

Авраам Дарби II-нің ең үлкен жетістігі - шойын өндірісінде коксты пайдалану, одан кейін сойылмалы шойын алынды. Ол бұл процесті 40-50 жылдардың тоғысында сынап көрді.Оның қалаған нәтижеге қалай жеткені белгісіз.

Жаңа процестің бір элементі мүмкіндігінше фосфоры аз темір рудасын таңдау болды. Ол табысты болғаннан кейін, өсіп келе жатқан сұраныс Дарби II-ні жаңа домна пештерін салуға итермеледі. Сондай-ақ 50 жылдары ол көмір мен темір рудасын өндіретін жерді жалға ала бастады; шахтаны ағызу үшін бу машинасын да жасады. Ол су құбырын кеңейтті. Ол жаңа бөгет салды. Бұл оған көп ақша мен уақытты қажет етті.

Сонымен қатар, бұл қызмет аймағында жаңа индустриялық темір жол салынды. 1 жылы 1755 мамырда шахтадан бірінші темір рудасы алынды, бу машинасымен кептірілді, ал екі аптадан кейін аптасына орта есеппен 15 тонна шойын өндіретін тағы бір домна пеші іске қосылды, дегенмен бірнеше апта болды. 22 тоннаға дейін алуға болады.

Кокс пеші көмір пешінен жақсы болды. Шойын жергілікті темір ұсталарына сатылды. Сонымен қатар, Жеті жылдық соғыс (1756-1763) металлургияны жетілдіргені сонша, Дарби II өзінің іскер серіктесі Томас Голдни II-мен бірге көбірек жерді жалға алып, резервуар жүйесімен бірге тағы үш домна пешін салды.

Әйгілі Джон Уилкинсонның жақын жерде болат компаниясы болды, бұл аймақты Ұлыбританияның 51-ші ғасырдағы ең маңызды болат орталығына айналдырды. Авраам Дарби II ХNUMX жылы 1763 жасында қайтыс болды.

Ең үлкен гүл

1763 жылдан кейін компанияны Ричард Рейнольдс басқарды. Бес жылдан кейін он сегіз жасар Авраам Дарби III (1750-1789) жұмыс істей бастады. Бір жыл бұрын, 1767 жылы алғаш рет темір жолдар салынды Колбрукдейл. 1785 жылға қарай оның 32 шақырымы салынды.

4. Темір көпір – үзінді (Б. Средняваның суреті)

Дарби III мансабының басында оның патшалығында үш балқыту зауыты жұмыс істеді - барлығы жеті домна пештері, ұсталар, кен орындары және фермалар жалға берілді. Жаңа бастықтың Гданьсктен Ливерпульге ағаш әкелетін «Дарби» пароходында да үлестері болды.

Үшінші Дарбидің ең үлкен бумы 70 және 80 жылдардың басында домна пештерін және алғашқы шайырлы пештердің бірін сатып алған кезде болды. Ол кокс пен шайырлы пештер салып, бір топ көмір шахталарын иемденді.

Ол ұстахананы кеңейтті Колбрукдейл және солтүстікке қарай шамамен 3 км жерде ол Хоршейде ұстахана салды, ол кейінірек бу машинасымен жабдықталған және соғылған прокат өндірілді. Келесі ұстахана 1785 жылы Кетлиде, солтүстікке қарай тағы 4 км жерде құрылды, онда Джеймс Уатттың екі ұстасы құрылды.

Коулбрукдейл 1781-1782 жылдар аралығында жоғарыда аталған Newcomen атмосфералық бу қозғалтқышын капитан Джеймс Куктың кемесінің атымен «Шешім» деп аталатын ватттық бу қозғалтқышымен ауыстырды.

Бұл 1800 ғасырда жасалған ең үлкен бу қозғалтқышы болды деп есептеледі.ХNUMX жылы Шропширде екі жүзге жуық бу қозғалтқышы жұмыс істегенін қосу керек. Дарби және серіктестер көтерме саудагерлерді ашты, соның ішінде. Ливерпульде және Лондонда.

Олар әктас өндірумен де айналысқан. Олардың шаруашылықтары темір жолды жылқымен қамтамасыз етті, астық, жеміс ағаштары өсірді, ірі қара мен қой өсірді. Олардың барлығы сол кездегі заманауи үлгіде жүргізілді.

Абрахам Дарби III мен оның серіктестерінің кәсіпорындары Ұлыбританиядағы темір өндірісінің ең ірі орталығы болған деп есептеледі. ІІІ Авраам Дарбидің ең әсерлі де тарихи еңбегі дүниедегі алғашқы темір көпірдің құрылысы болғаны сөзсіз (3, 4). Осы маңда 30 метрлік нысан салынды Колбрукдейл, Северн өзенінің жағасына қосылды (МТ 10/2006, 24-бетті қараңыз).

Акционерлердің алғашқы жиналысы мен көпірдің ашылуына дейін алты жыл өтті. Бүкіл жобаның құрылысшысы және қазынашысы болған Авраам Дарби III жұмыстарында жалпы салмағы 378 тонна темір элементтері құйылды - ол көпірге өз қалтасынан қосымша ақы төледі, бұл оның қызметінің қаржылық қауіпсіздігіне қауіп төндірді.

5. Шропшир каналы, көмір пирсті (сурет: Криспин Пурди)

Металлургиялық орталықтың өнімдері Северн өзенінің бойындағы алушыларға жөнелтілді. Авраам Дарби III аудандағы жолдарды салу мен күтіп ұстауға да атсалысты. Сонымен қатар, Северн жағалауында қайық-арқалық жол салу жұмыстары басталды. Алайда мақсатқа жиырма жылдан кейін ғана жетті.

Авраам III-нің ағасы Сэмюэл Дарби үлескер болғанын, ал Авраам Дарби II-нің немересі Уильям Рейнольдс аймақтағы маңызды су жолы Шропшир каналының құрылысшысы болғанын қосамыз (5). Абрахам Дарби ІІІ ағартушы адам болған, ол ғылымға, әсіресе геологияға қызығушылық танытқан, оның көптеген кітаптары мен электр машинасы, камера обскурасы сияқты ғылыми құралдары болған.

Ол Чарльздың атасы Эразмус Дарвинмен, дәрігер және ботаникпен кездесті, ол барған сайын заманауи бу қозғалтқыштарын жасаушылар Джеймс Уоттпен және Мэттью Боултонмен жұмыс істеді (MT 8/2010, 22 б. және MT 10/2010, 16 б. қараңыз).

Өзі маманданған металлургияда ол жаңа ештеңе білмеді. Ол 1789 жылы 39 жасында қайтыс болды. Оның үлкен баласы Фрэнсис ол кезде алты жаста еді. 1796 жылы Ыбырайымның ағасы Самуил қайтыс болып, оның 14 жасар ұлы Эдмунд қалды.

XVIII-XIX ғасырлар тоғысында

6. Филипп Джеймс де Лютербург, Коалбрукдейлдегі түн, 1801 ж

7. Сидней бақшасындағы темір көпір, монша, 1800 жылы Коалбрукдейлде құйылған (фото: Plumbum64)

ІІІ Авраам мен оның ағасы қайтыс болғаннан кейін отбасылық кәсіптер құлдырап кетті. Boulton & Watt хаттарында сатып алушылар жеткізілімдердің кешігуіне және Северн өзеніндегі Ironbridge аймағынан алған үтіктің сапасына шағымданған.

Жағдай ғасырлар тоғысында жақсара бастады (6). 1803 жылдан бастап Эдмунд Дарби темір көпір шығаруға маманданған темір зауытын басқарды. 1795 жылы Северн өзенінде ерекше су тасқыны болды, ол осы өзен арқылы өтетін барлық көпірлерді шайып кетті, тек Дарбы темір көпір аман қалды.

Бұл оны одан да танымал етті. көпірлерді құйыңыз Колбрукдейл Ұлыбританияда (7), Нидерландыда және тіпті Ямайкада орналастырылды. 1796 жылы жоғары қысымды бу қозғалтқышын ойлап тапқан Ричард Тревитик зауытқа келді (МТ 11/2010, 16-бет).

Ол осы жерде 1802 жылы осы принцип бойынша жұмыс істейтін тәжірибелік бу машинасын жасады. Көп ұзамай ол мұнда бірінші паровоз салды, өкінішке орай, ол ешқашан іске қосылмады. 1804 жылы Колбрукдейл Макклсфилдтегі тоқыма фабрикасы үшін жоғары қысымды бу қозғалтқышын жасады.

Сонымен бірге Ватт типті қозғалтқыштар, тіпті ескі Newcomen типті қозғалтқыштар шығарылды. Сонымен қатар, шыны төбеге арналған шойын аркалар немесе нео-готикалық терезе жақтаулары сияқты сәулет элементтері жасалды.

Ұсыныс Корниш қалайы шахталарына арналған бөлшектер, соқалар, жеміс сығымдағыштар, төсек жақтаулары, сағат таразылары, торлар мен пештер сияқты темір өнімдерінің ерекше кең спектрін қамтиды.

Жақын жерде, жоғарыда аталған Хоршидегі қызмет мүлдем басқа профильге ие болды. Олар шойын өндірді, оны әдетте ұстаханада өңделіп, соғылған барлар мен парақтарға айналдырды, соғылған қазандар жасалды - шойынның қалған бөлігі басқа округтерге сатылды.

Сол кездегі Наполеон соғыстары кезеңі аймақтағы металлургия мен зауыттардың гүлденген кезі болды. Колбрукдейлжаңа технологияларды қолдану. Алайда Эдмунд Дарби достардың діни қоғамының мүшесі ретінде қару жасаумен айналысқан жоқ. Ол 1810 жылы қайтыс болды.

8. Халфпенни көпірі, Дублин, 1816 жылы Коалбрукдейлде түсірілген.

Наполеон соғыстарынан кейін

1815 жылы Вена конгресінен кейін металлургияның жоғары рентабельділік кезеңі аяқталды. IN Колбрукдейл Құймалар әлі де жасалды, бірақ тек сатып алынған шойыннан. Компания сонымен қатар үнемі көпірлер жасады.

9. Лондондағы Маклсфилд көпірі, 1820 жылы салынған (Б. Среднява суреті).

Ең танымалдары - Дублиндегі бағана (8) және Лондондағы Регент каналы үстіндегі Макклсфилд көпірінің бағандары (9). Эдмундтан кейін зауыттарды Авраам III ұлы Френсис қайын ағасымен бірге басқарды. 20 жылдардың аяғында Эдмундтың ұлдары Авраам IV мен Альфредке кезек келді.

30 жылдары ол енді технологиялық зауыт болды, бірақ жаңа иелері пештер мен пештердегі белгілі заманауи процестерді, сондай-ақ жаңа бу қозғалтқыштарын енгізді.

Ол кезде, мәселен, мұнда Ұлыбритания кемесінің корпусы үшін 800 тонна темір қаңылтыр, көп ұзамай Лондоннан Кройдонға барар жолда жеңіл рельсті көліктерді жүргізуге арналған темір құбырлар шығарылды.

30 жылдардан бастап құю зауыты С. Колбрукдейл шойын өнерінің нысандары – бюсттер, ескерткіштер, барельефтер, субұрқақтар (10, 11). Жаңартылған құю зауыты 1851 жылы әлемдегі ең ірі болды, ал 1900 жылы онда мың жұмысшы жұмыс істеді.

Оның өнімдері көптеген халықаралық көрмелерге сәтті қатысты. IN Колбрукдейл 30 жылдары сатуға арналған кірпіш пен плитка өндірісі де қолға алынды, ал 30 жылдан кейін балшық өндірілді, одан вазалар, вазалар мен кәстрөлдер жасалды.

Әрине, дәстүрлі түрде ас үй жабдықтары, бу машиналары мен көпірлер үздіксіз салынды. Он тоғызыншы ғасырдың ортасынан бастап зауыттарды негізінен Дарби отбасынан тыс адамдар басқарды. 1925 жылы зейнеткерлікке шыққан Альфред Дарби II бизнестегі бизнесті бақылайтын соңғы адам болды.

60 жылдардың басынан бастап темір көпір пештері, Шропширдегі басқа темір балқыту орталықтары сияқты, бірте-бірте маңыздылығын жоғалтты. Олар енді теңіз жағалауында орналасқан, арзанырақ әкелінетін темір рудасымен тікелей кемелерден жеткізілетін осы саланың кәсіпорындарымен бәсекеге түсе алмады.

10. Коулбрукдейлде салынған Тауыс фонтаны қазіргі уақытта Крайстчерчте, Жаңа Зеландияда орналасқан, бүгінгі көрініс (Джонстон диджейінің суреті)

11. Тауыс фонтанының егжей-тегжейі (сурет: Кристоф Малер)

пікір қалдыру