(С фотографии С. Вуколова).
ГЛАВА ЧЕТВЕРТАЯ
Баранчинский завод. (Посещен 27-го июня). Баранчинский завод лежит в 15 верстах на юг от Кушвы. По железной дороге до станции Баранча и затем на лошадях до завода путь не потребует более часа езды. После Кушвы, первое впечатление от Баранчинского завода, гораздо более в пользу этого последнего. Нет того заброшенного бесхозяйственного вида, каким удручает Кушвинский завод, и заводские постройки подчас прямо щеголеваты по наружному виду. Баранчинский завод оборудован для приготовления чугунных снарядов Морскому и Артиллерийскому ведомствам. Этот большой заказ видоизменил и общую физиономию завода.
Посещение состоялось, по объяснению управителя завода А.Н. Кузнецова, в неблагоприятное время, так как ход домен был ненормальный. Разгар одной из них № 2-й оказался настолько велик, что чугун из неё стал получаться сильно раковистый, землистой сыпи, совершенно негодный как литейный, для которого эта домна и была предназначена, а потому роли домен переменили: на литейный была пущена домна № 1-й, а не 2-й. Домна назначена к выдувке, а недостающую часть литейного чугуна брали с Верхне-Туринского завода, который, как и Баранчинский, ведёт плавку тоже на магнитном железняк, что, как увидим ниже, имеет в данном случае особое значение.
По смете, завод на двух домнах должен выплавить 500.000 пудов чугуна, причём из этого количества 234.000 должны годиться для снарядов, т. е. чугун должен быть литейный высшего качества, остальной чугун может быть передельным. По условиям заказа плавка должна идти исключительно на магнитном железняке; бурый — не допускается на том основании, что чугун из него но качеству будто бы далеко ниже в смысле прочности и, по сведениям завода, при пробе снарядов даёт цифру предельного давления далеко не достигающую той, какая определена в условиях заказа. Цифра эта 2.000 атмосфер[1]. Такая прочность, вполне возможная при плавке магнитного железняка, может понизиться до 1.400 атмосфер при буром, судя по тому, что слышал на заводе.
Руда поступает на завод с Благодати, где она обжигается и сортируется. Совершенство сортировки, по сообщение завода, оставляет многого желать. Попадают куски, где руда оказывается в виде примазки, а остальное пустая порода, попадает и целиком пустая порода. Принимая во внимание, что обжиг руды на Благодати ведется преимущественно в форме пожогов (печь Вестмана только что окончена, да её и не хватить на весь обжиг)[2], приходится пpийти к заключению, что подготовка руды к плавке такова, что может доставить много хлопот заводу, особенно принимая во внимание исключительность требований , предъявляемых к чугуну.
Плавка ведётся, как уже упомянуто, на двух домнах, из которых одна 4-х фурменная круглая, другая эллиптическая 5-ти фурменная. Для литейного чугуна предназначена эллиптическая (№ 2-й). Домны снабжены газоуловителями: № 1-й закрыта простой крышкой, а № 2-й так называемой двойной воронкой с автоматической засыпкой. Этот последний способ улавливания газов часто рассматривается, как один из лучших. При посещении завода обе домны сильно горели. Доменный газ идёт на отопление паровиков и нагрев воздуха. Как уже сказано, ход домен был ненормален вследствие сильного разгара, особенно домны № 2-й. Завод следит, по-видимому, очень тщательно за этим обстоятельством, производя постоянные промеры и нанося их на чертежи, находящиеся тут же у домен. Нагрев воздуха производится в трёх аппаратах Каупера, действующих на доменном газе. Аппараты поставлены недавно. Нагрев доводится до 620° на передельном чугуне и до 660° на литейном. Газ через прибор пропускается в течение 2-х часов; воздух — в продолжение часа; давление изменяется от 5 до 6" (дюймов). Аппараты содержатся в очень хорошем виде, и эта часть завода производить самое благоприятное впечатление.
Горн домен набивной, делается из салдинской слюдяной глины, несколько менее огнеупорной, чем кунгурская; для лещади к ней прибавляется толченый кварц. Огнеупорный кирпич делается из той же глины.
Воздух доставляется паровой машиной в 112 сил на 9.000 кубических фут при давлении около 6". Пар доставляется пятью корнуэльскими паровыми котлами; отопление их производится газом домны № 1-й, но приходится топить и щепой и даже хвоей в пучках. По этому поводу следует заметить, что если паровая машина еще удовлетворительна, то паровые котлы ни в каком случае не могут считаться такими же. Грузные, требующие много лишнего топлива, они давно должны бы быть заменены другими и тогда, вероятно, какой подтопки щепой и хвоей для них бы не потребовалось[3].
Кроме дара действует и вода при посредстве турбины Жирарда сил около 90 на 8½ тысяч куб. фут воздуха. Средний напор воды 20 фут при ходе поршня 5,66 фута и диаметре цилиндра в 5 фут 8 дюймов.
Уголь для доменной плавки идёт преимущественно кучный, которому завод отдаёт предпочтение в виду того, что он может выдержат большее давление, хотя надо заметить, что, по-видимому, завод имел ещё слишком мало практики с печным углем, и организация печного углежжения только ещё начинается. Надо заметить, что на Урале в большинстве случаев, по новости-ли дела, или по недостатку досмотра, уголь в печах выжигается плохо; в домну идёт масса угля недожженного. Почти нигде нельзя было встретить склада угля, где некоторая часть его не представляла бы прямо кусков не вполне обугленного дерева.
(С фототипии, изданной Горным ведомством).
Куски такого угля, при ударе о твердый предмет, даже очень сильном, не ломаются. Это обстоятельство заставляет думать, что сравнение кучного и печного угля оставляет ещё многого желать.
Что же касается до заключения, высказанного на заводе, что печной уголь вряд-ли годится для магнитных железняков, то надо заметить, что тут слишком много неизвестных обстоятельству главный вопрос в степени обжига руды и однородности его, затем в качестве угля и проч. Во всяком случае понижение выхода чугуна, на короб, с 10,4 до 6,2, когда сыпь сбавлена с 23 п. только до 18, вряд-ли можно объяснить одним кучным углём. Завод имеет угольных сараев на пять тысяч коробов, остальной уголь хранится на открытом воздухе. Годовой расход угля около 35.000 коробов; размер короба около 5½ куб. арш. (так называемый казенный короб)[4]. Короб угля обходится заводу в 2 р. 58 к. кучный и 1 р. 70 — 1 р. 80 к. печной.
Во время посещения завода ход домны № 2-й, как уже сказано, не был нормальным. За предшествующую неделю суточный выход чугуна был около 1.000 пудов на № 1-м (не доходя до 1.200) и от 500 до 675-ти на № 2-м. Температура дутья изменялась от 620° до 660°, а давление было около 6" на № 1-м и около 4½ на № 2-м. Ни по быстроте плавки, ни по выходу чугуна на короб угля Баранчинский завод не занимает видного места. Особенно это относится до литейного чугуна (для снарядов), для которого угля считать не приходится, а единственная забота состоит в получении чугуна требуемых по условию качеств.
Завод расценивает свой чугун так, что продажную цену передельного считает в 60 к., а литейного 65 (в свинках). Чугун имеет известность на рынке. По сведениям, полученным от завода, Ижорские заводы берут иногда партии до 100.000 п. По условиям поставки снарядов чугун должен быть удельного веса 7,25, а так как домны дают чугун около 7,0 с отступлением как в ту, так и в другую сторону, то уже по одному этому является необходимость переплавки его, что и производится в отражательных печах. Таких печей на заводе две на 525 пуд. каждая. Набойка печей делается из журавлинского кварцевого песку (рудник на тракте из Кушвы в Серебрянку, в 30-ти верстах от последней); печь снабжена двумя соплами для дутья, и чугун часто шихтуется рудой, так как цель плавки — получить менее графитистый чугун. Плавка эта дорога, так как для неё требуются сухие хорошие колотые дрова, которые обходятся по 14 руб. за кубич. сажень. Дров идёт 272 куба на плавку; они подготовляются сушкой в двух особых сушилах. Угар чугуна при плавке доходит до 10% своего веса, а именно 3½ — 4 фунта на пуд. Печь делает девять плавок в неделю, причём получается 1.500 — 1.600 пудов литейного, свиночного чугуна в два дня.
Литейная снабжена мостовым краном и занята, конечно, по преимуществу отливкой снарядов. Одна из главных особенностей этого рода литья состоит в том, что отливка ведется „с сердечником“ по форме пустоты, которая соответствует данному снаряду; сердечник укрепляется в центре и делается из смеси, обыкновенно составляющей секрет каждого завода; это пористая масса, образованная смешением песку, навоза, угольного мусора и др. Чтоб придать нужную форму, её намазывают на железную трубку с дырами; последняя предосторожность необходима в виду того, что без неё массу при отливке сорвало бы с трубки действием развивающихся паров и газов. Лишники ставятся вкось или, по заводской терминологии, „со знаками на косых“. Для сушки этих сердечников есть особое сушило, отдельное от печей для опок.
Механическая мастерская завода не отличается особыми достоинствами: темна и тесна, что представляет, конечно, не малое неудобство для завода, в котором механическая работа должна вестись в больших размерах и должна быть точна при значительной сложности и разнообразии. В этом темном и тесном помещении размещено до 50 станков с узкими и подчас загроможденными проходами.
Перечисление операций, которые проходит снаряд, пока выйдет в готовой форме, даёт некоторое понято сложности и кропотливости этого рода работы.
Производство морских снарядов простых[5] для патронных пушек слагается из следующих операций:
1) Отливка.
2) Отрезка прибылей (на токарном станке) и расточка внутри по шаблону.
Снаряд отливается значительно тяжелее того веса, какой он будет иметь в готовом виде. Отливка ведется головой вниз и потому верхняя часть отливки будет содержать пузыри и вообще по свойствам и однородности не будет годна в дело. Чтоб парализовать это обстоятельство и делается прибыль, т. е. лишняя отливка, которая затем и отрезывается.
Расточка для образования пустоты внутри снаряда, следующая за отрезкой прибылей, совершается по шаблону, как и большинство следующих затем работ.
3) Обточка снаружи цилиндрической части снаряда.
Трудность операции заключается в том, что по условию приёмки не допускается никакого эксцентриситета. Во время обточки делается и то центрирующее утолщение на снаряде, которое вместе с медным пояском служит для направления снаряда при выстреле.
4) Стачивание головы и доведение этим снаряда до определенная веса.
Эта операция делается с проверкой на весах; степень ошибки определяется цифрой, называемой vдопускомъи; это значить, что вес снаряда может колебаться в известных очень тесных пределах, и разность этих пределов, выраженная в золотниках и футах, и есть допуск. Допуск увеличивается с весом снаряда. Привожу таблицу практикуемых допусков.
Доведя снаряд до определенная веса, приступают к следующей за этим операции.
5) Нарезка винта для ввертывания днища. Эти днища стальные; производятся уже не на заводе, а доставляются Мотовилихой.
После ввертывания днища снаряд находится в таком виде, что может уже быть подвергнут пробе на давление накачиванием воды.
Вода накачивается в пустоту снаряда, под давлением 140 атмосфер, и если проба эта выдержана снарядом удовлетворительно, то он поступает в так называемую „черновую“, т. е. предварительную, пpиемкy.
Если снаряд принят[6], то немедленно вслед затем определяется его удельный вес и он поступает в новую операцию.
6) Забивка медного пояса.
Медный пояс и центрирующее утолщение служат для придания снаряду определенного положения в дуле орудия. Медный пояс забивается молотком в соответствующий паз, выбранный по окружности снаряда. Работа эта требует большой снаровки; пояс сильно вытягивается при забивке, например, при 9-ти-дюймовых снарядах общая длина его увеличивается на 1".
7) Обточка медных поясов и чистка снаряда внутри.
После забивки, медный пояс должен быть обточен, чтоб общий диаметр снаряда в этом месте точно отвечал чертежу снаряда или заменяющим чертеж цифровым данным. Допуск при этом очень мал, а именно 0",005. Работа ведется так же при посредстве шаблонов и колец и требует большой аккуратности. Медные пояса, раньше чем поступят в работу, должны быть опробованы под ножом Родмана, о чем будет сказано ниже. Внутри снаряд отчищается наждаком.
8) Внутренняя лакировка снарядов металлизированным лаком и новая ввертка днищ.
9) Наружная окраска черной металлизированной краской.
10) Укупорка.
Все эти работы требуют соответствующих обширных и светлых помещений.
Приемное отделение. Условия пpиeмки так определенны, что, во избежание недоразумений, завод, по словам г-на управителя, старается делать так, чтоб снаряд с большим запасом отвечал всем требованиям приемки, поэтому, хотя чугун должен выдерживать только 1500 атмосфер на 10", но завод делает от 1700 до 2000. Точно также гидравлическая проба требуется на 100 атмосфер — завод доводит её до 140.
Мелкие и крупные калибры несколько различаются по отливке, а именно, для последних чугун берётся более отбеленный, идущий из печи в конце отливки.
Медные пояски, как сказано, испытываются под ножом Родмана. Он состоит из рычага 2-го рода с точкой опоры в одном конце и с грузом на другом. Нож, лезвие которого не прямолинейно, а образует тупой угол, врезывается этим углом в подставляемую пробу под влиянием груза. Чем более врезывается нож, тем длиннее черта им оставляемая на металле. По длине этой черты и судят о достоинстве образца. По условиям приёмки медных поясов, они должны, при грузе в 1000 килограммов, давать черту не длиннее 15-ти миллиметров. На заводе бывает от 12-ти до 14-ти. (Отношение плеч рычага около 2¾ к 38¾).
В заключение надо сказать несколько слов об отношениях завода к рабочим и обратно. С чисто технической точки зрения, эти отношения нельзя назвать нормальными. Рабочие привыкли смотреть на завод, как на источник заработка, обязательно для них существующий. Этот исторически сложившийся взгляд вредит самому делу. По-видимому, предполагается, что казна, во чтобы-то ни стало, должна кормить рабочую силу. На Благодати наняли татар для работ по добыче руды; это вызвало ропот, начались обвинения татар в буйствах, правильный или нет, но имевшие ту подкладку, что „чужих“ нельзя нанимать, хотя, в этом случае, свои требовали цену значительно большую. На Баранчинском заводе (да и не только на нём) дело осложняется ещё на религиозной почве. Есть секта, говорят, довольно распространенная на Урале, это — Субботники. Секта проявляет некоторую сплоченность, и хотя члены её слывут за порядочных рабочих, но в случае отказа от работы одному из них, поднимается глухое недовольство всех. Такая сплоченность не встречает противовеса в большинстве уральского населения, довольно индифферентного к вопросам сектантства, и потому завод часто испытывает ощутительный неудобства такого порядка вещей.
Заводы Тагильского округа (30-го июня — 6-го июля). Из Баранчи или Кушвы, по железной дороге до станции Тагил езды немного более часу. Но самый завод находится все-таки верстах в трёх от станции, и приходится это расстояние делать на лошадях. Понятно, какие неудобства и расходы сопряжены были бы с этим странным обстоятельством удаленности завода от станции, если б Тагильские заводы не имели своей собственной железной дороги, которая пересекает Уральскую, связывая почти все заводы округа. В этом отношении Уральская дорога далеко не отвечает идее быть горно-заводским путём, так как многие заводы, даже из находящихся на её пути, оставлены её в стороне.
Громадное заводское селение Нижнего Тагила, отвечающее губернскому городу по числу жителей, производит совершенно особенное впечатление на человека, ещё не освоившегося с типом того, что на Урале называют „заводом“. Тагил раскинулся на нескольких холмах у знаменитой „Высокой“ горы. Среди обычного типа деревянных домов, окружающих каждый уральский завод, тут встречаются прекрасные каменные здания, магазины, гостиницы и наконец при проезде по площади обращает на себя внимание памятник работы итальянских мастеров, состояний из целой группы лиц. На вершине соседней горы высится каланча — это пожарный наблюдательный пост; такие посты устроены на многих уральских заводах для наблюдений за лесными пожарами. Сам завод стоит внизу у пруда и, так сказать, перерезывается железной дорогой, везущей руду с тагильского участка горы Магнитной.
Тагильский завод — посессионный по преимуществу. Эти заводы одни из старейших на Урале, могут служить живым примером того, как шло тут заводское дело от своего за рождения до наших дней. Старое правило всех крупных уральских заводов иметь „всё своё“ , от рабочего до последнего гвоздя, применялось тагильскими заводами шире, чем кем-бы то ни было. Та же система практикуется ещё и теперь: в Тагиле своя руда, свой ферромарганец, свои мастера из местной школы и, наконец, в последнее время даже своя железная дорога. Место для заводов было выбрано их основателем Г.Н. Демидовым, по тому времени, с замечательным расчётом: вблизи руды, среди векового леса, в paйоне, имеющем выход, по водным путям, как в Европу, так и Азию. По р. Тагилу заводы расположены так, что всякий последующий действует отработавшей водой от предыдущего.
Руда. Заводы округа относятся к той категоpии уральских заводов, которые имеют избыток руд по сравнение с топливом. Участок Высокой горы, принадлежащей заводам, надолго может обеспечит их деятельность; но к этому надо прибавить ещё другие рудные месторождения: Лебяжинский рудник на С.-З., от Тагила в 5—6 верстах, Прикащица на Ю.-Ю.-З., Патриково на C.-В.; затем гора Естюнина, Черемшанский, Елизаровский, Гореловский, Каменский рудники. Перечисленные месторождения далеко не исчерпывают всех железно-рудных богатств, так как кроме этих, более известных, и частью или вполне эксплуатируемых или только разведанных, можно с уверенностью предполагать много других, которые могли бы быть разведаны, если б в этом оказалась надобность.
Гора Высокая, прежде целиком принадлежавшая Тагильским заводам, ныне разделена на участки между шестью владельцами. Участки эти следующие: Ревдинский, Суксунский[7], Верх-Исетский, Алапаевский, Невьянcкий и Нижне-Тагильский. Последний участок самый большой.
Ежегодная добыча руды на Тагильском участке до 6-ти миллионов пудов, на Ревдинском до 2½ миллионов, Верх-Исетском около миллиона, остальные добывают ещё менее. Разработка руды ведётся разносом при помощи шпуров в 10—14 вершков длины, с закладкой туда 16-ти золотников гремучего студня. Взрывы производятся в определенный час, сразу на всех шпурах, после чего артели приступают к отвалке и отвозке руды.
Кроме железных руд, из относящихся к производству чугуна, стали и железа, необходимо указать на марганцевый, добываемый в 2-х верстах на С.-В. от Лебяжннского в руднике Сопальского, и на руды, идущие для вы плавки кремнистого чугуна из рудника Жеребцовского.
На Сопальском же руднике есть и фосфористые железный руды.
Общее количество руды, добываемой Тагильским округом, нижеследующее:
Все эти, как и последующие, цифровые данные, если не указано источника, взяты из тех сведений, которые были любезно доставлены управлением заводов по нашей просьбе.
Кроме того добывается хромистый железняк с 47% окиси. Все руды Тагильского округа представляют ту общую им особенность, что она содержат медь иногда почти до 0,1%, переходящую при плавке и в чугун. В этом сказывается влияние медных руд Рудянского рудника, находящегося тут-же на горе „Высокой“. Кроме того, все они марганцовисты, что, конечно, тоже отзывается на чугуне. Незначительные количества фосфора встречаются в высокогорских железняках, в сопальской руде, но собственно фосфористая руда идёт с Лебяжки.
Примесь серы незначительна, более всего в руде, идущей преимущественно с Жеребцовского рудника.
Почти все руды Тагильских заводов представляют смесь красного и магнитного железняков, с средним содержанием металлического железа около 65%. Как пример, приводим состав не обожжённой руды с Высокогорского рудника[8].
Приведём ещё несколько примеров высокогорской руды по анализам, сообщенным нам Нижне-Тагильскими заводами.
По сообщению на месте добычи, за год добывается красных железняков более, чем магнитных (на Тагильском участке). Стоимость на месте железной руды от 2,5 до 2,6 копейки, а медной — 9 к. (выработка подземная).
В лебяжинской руде, по-видимому, более закиси железа 21% —25½% при меньшем содержании окиси; шиловский бурый железняк отличается большим содержанием кремнезема и, наконец, жеребцовская руда состоит почти исключительно из окиси железа (67,62%) и кремнезема (29,97%) при 1,8% окиси алюминия.
Высокогорская руда отличается, по свидетельству заводов и печатным отчётам, своей самоплавкостью, т. е. не требует флюсов при плавке, и если флюсы эти все-таки употребляются, то исключительно для избежания сухого хода домны, сильно затрудняющего дело своею неустойчивостью. Привожу интересный цифры среднего состава высокогорского магнитного железняка за время с 1-го октября 1898 г. по 7-е июля 1899 г., сообщенный заводом и составленные по еженедельным анализам:
По этому поводу можно заметить одно, что объяснение самоплавкости руды было бы крайне ненадежно, если бы его искать в количественных отношениях между кремнекислотой и основаниями, считая в их числе и глинозём, и что, по всей вероятности, самоплавкость эта определяется скорее разнообразием окислов, входящих в состав шлаков.
Вот пример состава шлака, полученного без флюсов[9]:
Приводим ещё пример состава шлаков обыкновенного чугуна (не кремнистого или марганцовистого):
Переходим к дальнейшим операциям с рудой.
Тагильской участок горы Высокой даёт 5 — 7 млн. пудов руды, которая сортируется на месте добычи и подаётся по железной дороге к домнам. Прежде руду обжигали на месте добычи в пожогах, но теперь, за недостатком леса вблизи, обжиг на месте не производится. По сведениям, полученным на руднике, после обжига руда теряла до 2% своего веса, следовательно, действительная потеря веществ была более, так как при обжиге поглощался кислород.
Слабое место большинства заводов Урала — плохая сортировка руды. Трудно организовать дело так, чтобы отсортированная руда была чиста и однородна, a вapиации в количестве попадающей случайно пустой породы не могут не отражаться вредно на ходе плавки; происходит постоянная комбинация разных недочетов и недосмотров: сегодня попала случайно пустая порода в количестве, непредвиденном по шихте, завтра, кроме того, попал уголь несколько сырой от дождя или снега, после завтрак обоим предъидущим обстоятельствам дутьё стало холоднее по недосмотру и давление его понизилось по случаю неисправности воздухопровода, а в конце концов домна стала урусит и требует леченья. Отнюдь не говорю этого про Тагильские именно заводы, а хочу сказать вообще, что на Урале незаметно особой настойчивости к обеспечению постоянства хода домны. Меры приняты, но без гарантии в их неуклонном исполнении. Часто на самом колошнике, чуть не из сыпи приходится выкидывать пустую породу или то ж е самое делать при выгребе из рудообжигательных печей. Очевидно экономия от педантической сортировки руды отступает на второй план, в виду других ещё более крупных неправильностей, а именно, как это разъяснено было на одном заводе, были дни, во времена метелей, когда угол из сараев доставлялся (в тележках) полузанесенный снегом, оттаивать и сушить не было конечно ни времени, ни возможности, и вот шихта получила новый состав с прибавкой содержания снега, в такой степени, что домна стала грозить остыванием. Пред такого рода грандиозными колебаниями хода домны, без сомнения, сортировка руды — дело второстепенное. Но такие колебания — несчастная случайность, а плохая сортировка — это постоянное посягательство на правильность хода, и потому там, где сознано все значение регулярности, где оно прямо высчитывается в рублях и копейках, там сортировка руд должна быть поставлена на первом месте.
На Высокой, на участка Тагильских заводов руда сортируется обыкновенно на три сорта: чистую, сернистую и медистую. Такая сортировка ведется, понятно, по внешнему виду руды: сернистая — по содержанию колчедана, а медистая — по зеленой окраске. Полное разделение невозможно, и, как уже сказано, медь попадает в доменную шихту и содержится в чугуне[10]. Руда, как упомянуто выше, подается прямо к домнам Тагильского завода, где прежде всего идёт в дробилку Блека. Во время осмотра завода дробилка бездействовала по случаю переделки ларя: старый ларь заменялся новым водопроводом. Измельченная руда подается пневматическим подъёмом на площадку, откуда есть доступ как к домнам — в одну сторону, так и к рудообжигательным печам — в другую. Печей две, из них одна — Вестмана; эта последняя даёт 11-ть выгребов в сутки, по 500 пудов каждый. Горячую руду тут же поливают водой и сортируют, отбрасывая не обжегшиеся куски, которые идут во вторичный обжиг в стойлах. Загрузка печи производится вручную; обжиг, как и везде на Урале, до спекания нижних слоёв руды.
Вторая печь (рудообжигательная), эллиптического сечения, действуешь также на доменном газе и даёт до 5-ти выгребов в сутки, по 700 — 800 пудов каждый. Эта печь шахтная, типа старых шведских рудообжигательных печей.
Стоимость обжига в печах падает на пуд руды в размере 0,64 коп., что много меньше, чем в пожогах, где она равна 1,01 коп. Обжигается вся руда, идущая в домны, кроме той, которая назначается для выплавки кремнистых и марганцовистых чугунов.
Кроме пневматического, практикуется и подъём на домну лошадьми; это делается ночью и во время обеда. Прежде чем перейти к описанию доменной плавки, надо остановиться на горючем. Тагильские заводы вообще и описываемый в частности пользуются очень разнообразным топливом. Кроме древесного угля, как основного топлива доменной плавки, идут дрова, пни, сучья, колодник, торф ручной и машинный, кокс луньевского угля и антрацит донецкий и егоршинский (уральский).
Древесный уголь. Главная масса угля получается кучным способом, но в дачах Луньевских, а также Верхне-Салдинского и Черноисточенского завода углежжение ведется печное, в печах разных систем. Обширность лесных дач, занимающих более 730 тысяч десятин, все-таки не позволяет заводам довольствоваться только углем, так как одного древесного угля не хватает для производства. Эта стесненность и заставила прибегнуть к более экономным приёмам выжега угля. Так близ станции Усьва в дачах Луньевского округа углежжение организовано на широкую ногу; перевозка угля производится в вагонах американского типа, которые по особой ветви идут до Усьвы, а оттуда, по железной же дороге — на заводы. Годовой расход Нижне- Тагильского завода на доменную плавку около 60 т. коробов. Есть три угольных сарая для хранения, но они заполняются зимой на лошадях, а летом уголь с Усьвы прямо подается вагонами к домнам; часть угля приходится хранить и на открытом воздухе.
Умники угля на пути во время перевозки не определено. Уминка в складах около 3%. Расход угля для всех заводов так велик, что, как уже сказано, приходится прибегать к другим родам топлива и, кроме того, пополнение недостачи древесного угля производится закупкой его в других дачах. По данным 95-го года, например, своего угля было 155 т. коробов, а покупного около 70 т. Кроме того израсходовано около 590 т. пудов луньевского кокса и более 180 т. донецкого антрацита, что по расчёту завода отвечает 60 т. коробам угля. К тому надо ещё прибавить расход в виде дров, пней, сучьев, торфа и каменного угля; в переводе на дрова вся эта сумма расхода выражалась цифрой около 64 т. кубических саженей. По стоимости, рассчитанной на одну и ту же меру, эти роды топлива располагаются в таком порядке: дрова, пни и колодник, луньевский уголь, ручной торф и сучья. Самым дорогим топливом выходят сучья, самым дешевым — дрова.
При таком расчете приняты следующие эквиваленты одной кубической сажени дров:
Луньевский кокс, приготовляемый из обогащенного промывкой каменного угля, содержит до 15% золы и от 2 до 2½% серы и идёт на медное дело. Торфом пробовали отапливать паровики, но вследствие огромного количества золы, пришлось от него отказаться; теперь торф идёт на медный рудник и частью на Выйский медеплавильный завод. Туда же идёт и кокс, рассматриваемый, как непригодный для железного дела по количеству золы и серы.
Общее количество топлива, заготовленного в 1897 — 1898 г., и цены его на заводах привожу в нижеследующей таблице:
При этом перевозка обошлась: кубич. сажень дров 3 р. 99,8; пней и колодника 3 р. 49,1; сучьев 2 р. 78,3 коп.
(С фотографии г. Искакина).
По сообщению заводов, углежжение, кроме кучного способа, производится, в больших размерах и печным. В лесных дачах Луньевского округа, около ст. Усьва Уральской ж.д., принята система печей сходных с печами Шварца, на 5 куб. саж. каждая. Выход угля[11] по объёму из еловых дров 82%, березовых 60%, а смешанных (кроме приведённых — ещё осиновых и др.) 78%. Оборот печи около 12 дней. При Александровском заводе поставлены печи других размеров, а в даче В. Салдинского завода введены печи Пятницкого, имеющие, как известно, то преимущество, что их легко поставить на месте рубки и заготовки дров, во всякое данное время. Результаты, полученные с печами Пятницкого, по сообщению Тагильского завода, очень xopoшие.
Для вывоза угля из Усьвинской дачи устроены, как было сказано выше, особые вагоны американского типа, доставляемые прямо к домнам Нижне- Тагильского завода (за 270 верст). Кучный уголь приходится подвозить иногда за 70 — 75 верст, как это практикуется, напр., при доставке в Верхнюю и Нижнюю Салду из дач, арендованных у Мин. Гос. Имуществ. Тут уголь доставляется подрядным способом с приёмкой на месте доставки. Тагильский короб равен 6-ти кубическим аршинам, при нормальном весе около 17½ пудов хорошо выжженного елового кучного угля. В дождливое время этот вес на пути до завода может увеличиться до 24 пудов. По последним сведениям за 1897 — 1898 г. число печей в Усьвинской даче было 83, в Верхне- Салдинской — 20.
Цифры выходов угля из кубической сажени дров нисколько иные, без сомнения более точные, чем в указанной выше брошюре, а именно: из одной кубич. сажени при печном углежжении получается 3,5, а при кучном — 2,5 короба.
За год доставлено печного угля 21.910 коробов и кучного 240.472. Что касается стоимости гужевой перевозки, то она зависит от цены на овёс и в 1897 — 1898 г. обошлась на короб угля в 1 р. 77,4 коп. По сортам дерева: заготовлено угля березового и осинового 61.162 короба, а хвойного — 201.220 кор. Средний вес короба угля (в 6 куб. арш.), заготовленного в В. Салдинской даче:
Выплавка обыкновенного (не специального) чугуна ведётся на Нижне-Тагильском заводе в 3-х домнах, четвертая предназначается для специальных — кремнистых, хромистых и марганцовистых чугунов. Первые три домны приблизительно одинаковой высоты (около 45') все эллиптические, с толстыми кожухами, поставлены в стенах старых доменных зданий огромной толщины. Домна № 1-й 6-ти-фурменная; диаметр сопел 1½" (два сопла) и 1⅜" (4 сопла). Домна № 2-й тоже 6 ти-фурменная, с диаметром сопел 1 ⅝" (два) и 1¾" (четыре сопла). Домна № 3-й 8-ми-фурменная; диаметр сопел (два) и 1⅝" (шесть сопел).
Давление воздуха 3¾"; нагрев 330°.
Внутренний объём домны № 3-й наибольший из трёх.
Все домны закрыты крышками, с газоулавливающими приспособлениями.
Крышки на двух домнах снабжены гидравлическим устройством для подъёма, а на третьей подъём совершается грузом, при помощи рычага, причём роль груза играют четыре человека, наваливающихся на рычаг. Доменный газ идёт на отопление паровых котлов, обжиг руды и нагрев воздуха. Во время посещения завода 4-я домна, назначенная для специальных чугунов, была в переделке и перестраивалась заново. Особенность её — отъёмный горн, подымаемый и опускаемый при помощи домкратов. Горн движется на тележке по рельсам и таким образом может быть отнять и выдвинуть.
Домны № 1-й и № 3-й делают по четыре выпуска в сутки, № 2-й — три; общее количество чугуна с домны в сутки — около 1.200 п. Годовая выплавка за 1898 год (с 1-го января по 31-е декабря) около 1,1 миллиона пудов[12]; фурмы и заплечики охлаждаются водой. Домна № 4-й даёт 70 — 80 пуд чугуна в сутки. При выплавке чугуна Н.-Тагильский завод (за 1897 — 1898 г.) расходует угля нисколько более, чем другие заводы округа. На 1 пуд чугуна идёт 0,067 короба угля. Считая, что шел уголь смешанный (еловый с сосновым), вес короба которого (см. выше) почти 19 пудов, выходить, что на пуд чугуна пошло 1,27 пуда угля.
В сыпь идёт обыкновенно на 1 короб угля 24 пуда высокогорской руды и 1½ пуда так называемого оборотного шлака (доменный шлак).
Кроме того прибавляется флюс, как это видно из годовой выработки, и перерабатывается сварочный шлак. За 1897 — 1898 г. с октября по октябрь всего переработано: руды 1.455.862, шлаку сварочного 31.377, флюса 27.493. Пошло на плавку угля 64.333 короба, причём получено чугуна 957.375 пуд. Чугун неред4льный по преимуществу.
Из ведомости, доставленной заводом за текущий операционный год, с 1-го октября 1898 г. по 20-е июня 1899 г. видно, что из 100 пудов руды получалось почти 66 п. чугуна (среднее для 3-х домен), причём на короб угля 17,56 пудов чугуна.
За неделю с 13-го по 20-е июня получено: из 100 п. руды 62,34 пуда чугуна, а на короб (20 до 27 пудов) елового угля 15,26 чугуна преимущественно cеpогo; из 87 выпусков было 73 cерого, 8 половинчатого и 6 белого. Среднее число колош в сутки 65.
Нагрев воздуха производится тремя аппаратами Массика и Крука; температура нагрева около 330°, давление 3½"— 3¾". Домна № 4-й до переделки имела трубчатый нагревательный аппарат.
Нижнетагильский завод в настоящее время постепенно перестраивается и обновляется. Многое из существующего уже предназначено к удалению, как напр. кричные горны; многое переделывается — например, прокатная для листового железа, так что в настоящем своём виде завод носит характер смешанный — прошлого и настоящего. Во время посещения завода шла крупная переделка по подводу воды: старый вековой ларь заменялся трубой в 12 фут диаметром. Этот двойственный характер завода резко сказывается, когда приходится спуститься с колошников домен на литейный двор, к паровикам и воздуходувкам. Там был пневматический подъём, печь Вестмана, доменные газоуловители, все свидетельствующее о новой технике, если и не о последнем её слове; внизу начинается иная картина: мрачные тесные закоулки у фурм; одна из воздуходувок, действующая от балансирной машины Уатта, деревянные крапы литейных мастерских, шаровой регулятор для дутья — все остатки древности, грузные, прочные, даже исправные и все-таки требующие замены, как не отвечающие представлению о быстроте, точности и экономичности действия. На заводе три воздуходувных машины. Одна, действующая от паровой машины Вульфа в 350 сил с двумя цилиндрами на общем штоке, устроена так, что в тоже время может работать и от водяного двигателя- турбины Швамкруга (120 сил), заметим, сильно распространенной на Урале вообще. Вторая воздуходувка действует от другой турбины Швамкруга такой же величины; она с двумя качающимися цилиндрами, грузной прочной конструкции; рассказывают, что чуть не со времени своей постановки (если не ошибаюсь более десяти лет назад) она не потребовала никакого ремонта.
Наконец, третья воздуходувка самая замечательная, историческая, это действующая от машины Уатта. Она двухцилиндровая, с двумя же вертикальными цилиндрами для воздуха и коромыслом (балансиром), разделяющим так сказать машину на две симметрично расположенные части.
Помещение полутёмное, с железными решеткам и в окнах, с саженными стенами, ясно указывающее, как понимала былая техника характер заводской постройки. Машина эта пускается в ход сравнительно редко, в экстренных случаях для домен, но говорят, что она вполне исправна и выполняет своё назначение добросовестно.
Все описанные машины построены собственным и средствами, на своих заводах, тем не менее принцип „всё своё“ в последнее время пошатнулся и, как увидим ниже, громадная прокатная Н.- Салдинского завода снабжена уже машинами не своего изделия.
К числу старых устройств надо отнести и паровые котлы, назначенные для работы домен. Горизонтальные котлы с подогревателями, отапливаемые доменными газами и дровами (в случае нужды), поставлены в очень тесном помещении и представляют из себя такую часть завода, которая, без сомнения, будет переделана заново, в недалеком будущем, судя по тому, как перестраивается уже и теперь Нижне-Тагильский завод.
Литейные Нижне-Тагильского завода относятся также к числу остатков старых устройств; их две или по крайней мере надо считать, как два отделения. В одном — меньшем помещаются две отражательных печи для переплавки чугуна (из них идёт, напр., отливка валов) и три маленьких печи для переплавки меди (вращающиеся на цапфах) и производства мелких медных отливок; тут же стоит старый деревянный кран. Собственно литейная расположена рядом и занимает обширное помещение; в ней есть две вагранки, мостовой кран и 4 поворотных, то же деревянных, как и предыдущий. Тут производятся все крупные отливки. Во время посещения только что отлили, например, поддон для паровой машины Нижне-Салдинского завода.
Переплавка чугуна в отражательных печах на штыковой и припасы производится в следующих размерах:
За период с 1 октября 1898 г. по 20-е июня 1899 г. получено чугуна и мякоти 18.140 и припасов (сходных, бракованных и мякоти) 26.086 пуд. На 1 пуд каменного угля получено чугуна: в виде припасов 2,44 пуда, а в виде штыкового 2,54; угар при плавке на штыковой 4,58%; на припасы — 7,27%. Кроме чугуна в плавку шла ветхость, негодные валы и железные обрезки. В вагранках на донецком антраците за то ж е время получено: чугуна 11.240, припасов — 27.800, браку — 4.192; угар 3.436 или на 100 пудов задачи угару 7,36%. На 1 пуд антрацита выплавлено 6,24. Последняя цифра бывает и выше, напр. за прошлый год 7,53.
Перейдём теперь к описанию состава чугунов — обыкновенного, кремнистого и марганцовистого, а также шлаков их, сопровождающих при доменной плавке. Лабораторией Н.-Тагильского завода сообщены следующие данные по этому предмету: Обыкновенный чугун (четыре примера) содержит (кроме железа):
Один из анализов шлака, им отвечающего, даёт следующие цифры:
В другом шлаке окись кальция преобладает над окисью магния:
Состав марганцовистого чугуна (ферромангана) виден из следующих цифр:
Состав шлаков, отвечающих марганцовистому чугуну:
Наконец, состав кремнистого чугуна (ферросилиция) и шлаков, сюда относящихся, виден из следующего примера (чугун мало кремнистый):
Обыкновенно же содержание Si в таком чугуне доходит до 18%, напр.:
Такое значительное содержание кремния обращает на себя внимание.
Приведём, наконец, состав колошниковых газов и параллельно чугунов, которые получались приблизительно около того же времени. К сожалению, из многочисленных анализов Н.-Тагильской лаборатории трудно было выбрать анализы чугунов и газов, точно отвечающих друг другу.
Чтобы закончить со всеми обстоятельствами доменного производства, упомянем о размерах выделки доменного огнеупорного кирпича и в связи с ним — сварочного (ручного и машинного).
Получено доменного кирпича 62.217 — 1-го сорта и сварочного ручного 167.794; пошло топлива (колодник) в переводе на дрова 195,2 или на одну тысячу 0,85 куб. саж. Получено сварочного машинного 1-го сорта 40.109 и и 2-го сорта 15.383; на одну тысячу израсходовано 2,1 куб. саж. дров.
Доменный кирпич имеет состав: кварца 45%, шамота 15%, кунгурской глины 40%. Состав кирпича меняется в зависимости от назначения, например на домну к газоловителям идёт уже другой кирпич и т. д.
Для мартеновских печей кирпич содержит: кварца 95,5, кунгурской глины 2,5, извести 2%. Другой сорт: кварца 97,5, глины огнеупорной 1,5, извести 1%. Есть особый кирпич для топок паровых котлов и т. д.
Мартеновское производство. На заводе две действующих печи на основном поду, каждая на 820 пудов. В сутки делают по три плавки. Плавка ведётся со значительной прибавкой руды; в случай же когда перерабатываются только образки и вообще старое железо, то можно делать 4 плавки. Плавка на основном поду ведётся не ради содержания фосфора, а для скорости, потому что чугун, вообще говоря, фосфора содержит мало или вовсе не содержит; также ещё как причину необходимости основного пода считают медистость чугуна.
Обыкновенно шихта близка к нижеследующей:
Известь употребляется не всегда. Часто в шихту идёт мякоть — отброс пудлинговых печей. По сведениям от завода, с начала операционного года (с 1-го октября) по 20-е июня, печь (одна) на основном поду действовала 207¼ суток. Произведено 568 плавок, причём переработано:
На 100 пудов слитков: угару 4,75; руды 18,84. Из 100 пудов задачи: сходного 89,13; мякоти 6,63; угару 4,24.
При этом на 100 пуд. слитков пошло сучьев и колоднику (в переводе на дрова) 0,27 куб. сажени. Печь потребовала на 100 пуд. слитков 8,53 обожженного и 0,98 необожженного доломита (ремонт).
Получаемый мартеновский металл содержит медь (около 0,15%), следы кремния, фосфор (0,025%), серы (0,004%), хром (0,1%), марганец (0,25%) и углерода 0,14%. Вообще же содержание фосфора бывает до 0,08, серы до 0,01, кремния — 0,02, углерода — 0,2 и закиси железа до 0,28. Набойка основного пода делается из доломита, добываемого на марганцовом руднике; доломит идёт в необожженном виде; состав его следующий:
Сначала под выкладывается из хромистого железняка, так же как и стены до того уровня, которого достигает металл при плавке. Затем наносится доломитовая набойка, для чего печь пускается в ход и доломит вводят постепенно, порциями, по мере его оплавления. Таким образом покрывается под и стены печи. Хромистый железняк при плавке никакой химической роли не играет, а должен быть рассматриваем, просто как огнеупорный материал.
Для кислого пода употреблялся динас собственного приготовления с 2% извести и 1½% глины. Затем подтрамбовался толченым кварцем, с очень небольшим количеством извести, в качестве цемента. Это одна из трудных и очень важных операций; трамбовка должна быть очень тщательная, так как иначе расплавленный металл пройдёт вниз и поднимет весь кварц на свою поверхность; трамбуют до тех пор, пока набойка не получает уже впечатления от надавливания пальцем. Затем остается только оплавить под с поверхности. Кислый под при всем этом портится быстрее основного, требует времени на ремонт и трудно заваривается (т.е. оплавляется); это одна из причин, почему предпочитают основной под. Конструкция печи Мартена изменена — регенераторы поставлены по бокам — с двух коротких сторон печи[13]. Газ и воздух вводятся окнами, пробитыми друг над другом, воздух сверху, газ снизу; направление дутья такое, что центр нагрева приходится у окон противоположной стороны. Кампания печи продолжается в течение 200 плавок, с мелким ремонтом.
Надо заметить, что заводы при определении кампании печи часто определяют её слишком большими цифрами плавок, что зависит от того, как понимается ремонт печи. То, что один завод считает за продолжительный ремонт, другой рассматривал бы, как конец кампании. Принимая во внимание, что печь после каждой плавки требует исправления в большей или меньшей степени, на нисколько часов или нисколько дней, выходит, что определение конца кампании довольно произвольно и зависит от обычаев завода. Нижне-Тагильский завод считает концом кампании, когда печь потребует ремонта, продолжающегося не менее десяти дней; всякая другая менее продолжительная остановка относится к простому ремонту. Больше всего печь страдает у окон, но не свод, а под и пролеты, так как тут именно находится центр жара. Печи отапливаются газом от дровяных генераторов, поставленных в отдельном помещении во избежание взрывов. На плавку идёт около 2½ куба дров в течение 8-ми часов; дрова шестичетвертовые, преимущественно из колодника. За 1897 — 1898 г. пошло до 3.000 куб. саж. колодника (на генераторах).
На заводе помощником управителя Н.А. Костылевым ведутся опыты с пирометром Лешателье, по определению температуры в печах Мартена. Опыты далеко еще не закончены, но даже и в том виде, в каком их пришлось застать во время посещения завода, они представляют большой интерес. Получаемые диаграммы (отражение от зеркальца фотографируется на движущейся полосе бумаги), по-видимому, дают удовлетворительный отчёт о разных периодах плавки, согласуясь с обычными представлениями о большей или меньшей температуре печи в эти периоды. Замечено, что, судя по пирометру Лешателье, температура мартеновской печи ниже, чем при определении другими приёмами; в пространстве, где ожидалась наивысшая температура, пирометр дал 1.435°, почти тоже, что в ковше, где для расплавленного металла найдено 1.400°. Другими методами в садочном окне перед выпуском находили 1.600°.
Прибавка ферро-марганца при плавке делается в количестве не менее ¾%. За 1897 — 1898 г. израсходовано 9.025 пудов ферро-марганца и 3.852 — ферро-кремния. Разливка производится из ковша, для чего есть паровой кран, и, вообще, оборудование литейной у мартеновских печей вполне удовлетворительно. Мартеновский металл на заводах Тагильского округа идёт на самые разнообразные сорта железа: на кубовое, кесонное, мостовое, так же, как на сортовое и проволоку. Кроме того, приготовляется много жесткого (с алюминием) мартеновского металла, идущего на шестерни и заменяющего чугун. Тагильский завод определяет очень оригинально сравнительную твердость этого рода изделий по стоимости их обработки: так, обточка чугунных шестерен для прокатных валков обходится 8 руб., а таких же шестерен из жесткого мартеновского металла — 30 руб.; при этом резцы должны быть из лучшей стали.
Подача материалов для загрузки мартеновских печей делается вагонами; самая загрузка — ручная.
Относительно мартеновского металла следует отметить то разнообразие мнение, которое существует на Урале: о его достоинствах, годности на разные сорта железа, и свойствах, проявляемых при котельной, кузнечной и других работах. Из мартеновского металла избегают делать заклепки[14]; глянцевое листовое железо выходит плохое (на матовое и низшие сорта мартеновское идёт хорошо); даже относительно рельсов существует мнение, что никогда нельзя быть уверенным в том, что „один конец рельсы имеет те же свойства, как и другой“; мнение это было высказано на одном из больших рельсопрокатных заводов. Нет уверенности, что металл всегда выйдет однороден, будет тех именно качеств, какие нужны для данного случая. Констатируется почти всеми, что существует некоторая температура, при которой металл не выдерживает загибов[15] (ниже темно-красного каления), хотя по ту и по другую сторону этой критической точки он вполне годен для какой угодно работы. Кустари не берут мартеновского металла потому, что не умеют его сваривать. При клепке котлов в механических мастерских указывают на случаи, когда готовые, законченные изделия дают трещины на углах, на крутых загибах, что крайне опасно, например, для паровых котлов уже находящихся в действия.
Без сомнения в такого рода мнениях играет важную роль то обстоятельство, что к мартеновскому металлу еще не успели привыкнуть ни производители, ни потребители. Мартеновские печи на Урале сравнительно недавно, и производство ещё не вы работало постоянных и общих деталей в этом деле, что видно уже из того, что почти каждый завод имеет свои вариации мартеновской плавки. Но кроме этого верно и то, что защитники мартеновского металла работают по преимуществу на обрезках и вообще старом железе, что позволяет вести быстрый плавки и давать много металла, почти одинакового, но в то же время и крайне упрощает дело сравнительно с заводами, идущими на чугуне и особенно с прибавкой руды. Мнения тех и других заводов выходят, так сказать, не эквивалентны и не одинаково вески. На Тагильских заводах, вводящих в шихту руду и работающих на чугуне, сфера случайностей шире, и хотя мартеновский металл тут в большом ходу, тем не менее признается, что однородность его не всегда надежна, а постоянство свойств разных плавок оставляет ещё кое-чего желать.
Продолжаю описание Н.-Тагильского завода:
Mapтeнoвские слитки поступают в три сварочные печи, отапливаемые каменноугольными генераторами. Две из печей имеют общие генераторы, третья — отдельный. Размеры болванок делаются, конечно, смотря по тpe6oвaнию, но наибольшая проковка не превосходила 430 пудов.
С 1-го октября по 20-е июня текущего года в сварочных печах и под паровыми молотами обработано мартеновской болванки 25.753 п. Израсходовано каменного угля (в печах) 19.700, получено 22.099 п. сходного и 2.151 обсечков (отрезанных концов). Угару 1.503 или на 100 п. задачи: 85,82% сходного; 8,35 % обсечков и 5,83 % угару. На 1 п. камен. угля выделано 1,12 п.
За то ж е время переработано сортового железа и изделий 10.795 п., израсход. каменного угля 30.300. Получено 7 581½ п. изделий сходных, 140 браку, 1.595 обсечков. Угару 1.478½ п.; или из 100 п. задачи: 70,25% сходных, 1,29% браку, 17,77% обсечков и 13,69% угару. На 1 п. каменного угля получено 0,25 пуда продуктов.
Пудлингование на заводе не имеется. Кричные горны — есть, но они почти не работают и назначены к уничтожению, хотя и не потому, чтобы на кричное железо совершенно прекратился спрос: оно идёт на топоры, лопаты и проч. Из потребителей есть поклонники кричного железа, дающие заказы, которые требуют проварки криц огромной величины, что, конечно, не ведёт к улучшению свойств железа, тем не менее, такие заказы приходилось исполнять. В настоящее время для мелких вещей, вроде кривошипов и др., служат кузнечные горны с молотами небольшого веса — например около ¼ тонны, что удобнее в том отношении, что легче следить за температурой горна, чем при кричном производстве, когда за отсутствием возможности что-либо видеть в горну приходится судить о температуре по руке и вообще руководиться такими признаками, которые требуют многолетнего навыка и всё-таки не надежны.
За прошлый год с 1-го октября по 20-е июня в кричных горнах (по заводской ведомости) было обработано 3.486 п. чугуна и 4.020 п. обрезков. На передел израсходовано 194½ короба угля. Получено кусков 5.801 пуд и браку — 418½; угар 1.286½ или из 100 п. задачи: кусков 77,3%, браку 5,57%, угару 17.13%. На короб получено 31,97 пуда, а на один горн в сутки 161,54 пуда. Горны контуазские.
На заводе есть еще производство цементной стали, для чего имеются две печи старинного устройства, массивные, требующие большого расхода горючего. Отапливаются каменным углём. Железо в виде полосы закладывается в колоды (род кирпичных ящиков — отделения в самой печи) с древесным углём, не очень мелким, заделывается наглухо и нагревается в течение около 2-х недель, причём время от времени берутся пробы.
В текущем году с 1-го октября 1898-го по 20-е июня 1899-го года переработано на сталетомительных печах 30.936 п. полосового железа. Истрачено 73 короба древесного угля и 57.249 пуд. каменного для отопления. Получено 30.908 п. цементной стали и 183 ломи. След. притомки (увеличения веса) 155 пуд. Рассчитывая на 100 пуд. задачи, выходит: стали 99,91%, ломи 0,59%, притомки 0,5%.
За 1897 — 1898 г. переделано на Н.-Тагильском заводе полосового железа 39.909 пуд.; получено цементной стали 39.898 пуд., причём израсходовано древесного угля 99 коробов и каменного 77.156 пудов. Отсюда видно, каков расход горючего — почти два пуда на пуд стали.
Механический завод и фабрика рельсовых скреплений в Н.-Тагиле назначены для всех Тагильских заводов не только для ремонта, но и для выполнения новых механизмов. Не входя в детальное описание, отметим некоторые из станков.
(С фотографии, полученной от А.О. Жонес).
Имеется два фрезерных станка; завод ведёт работу преимущественно фрезами и наждачные круги употребляет только для нарезки самих фрез. Для фрез покупается английская сталь; её отжигают, нарезывают, закаливаюсь в обыкновенном горну и подравнивают. Своя мартеновская сталь, хотя превосходит английскую по твердости, но не „стоит“ в калке и часто ломается. Мартеновский металл можно приготовить так, что его не берут английские резцы, но с закалкой до сих пор ничего не могли сделать, так что шарошки для фрез обыкновенно тоже делаются из стали английской, а не мартеновской, и хотя пробовали брать последнюю, но без особого успеха. Есть, конечно, токарные станки; из них самый большой для вещей пудов до 300 веса и до 14-ти фут диаметром. Станок для вставления втулок, надевания шестерен, вагонных колес и проч. с гидравлическим прессом на 300 атмосфер. Пресс для пробы рессор. Ленточная пила для разрезки мартеновского железа. Станок с наждачным кругом для оттачивания ленточных пил. Из строгальных станков упомянем о большом станке для уклада и для котельного (мартеновское) железа (тут резец тоже английской стали) и о другом — для чугуна. Строгание чугуна сильно затрудняется тем, что в нём часто встречается песок и тогда резец быстро тупится. Мастерская снабжена мостовым краном на 600 пудов, имеющими движение от электрической машины; та же машина служит двигателем и для столярной мастерской. Механическая приводится в движение двумя паровыми машинами: одной во сто сил и другой около семидесяти пяти; эта последняя назначена для электрического освещения всего завода, квартир и дачи, находящейся версты за две от завода.
Не перечисляя всех остальных станков, заметим, что завод оборудован для разнообразных работ в виду своего назначения. Токарные, строгальные, винторезные, пробойные, гаечные для штамповки, гаечно-нарезные, гвоздарки для костылей, ножницы и проч. Все эти станки помещены в большом и светлом помещении, и из механических мастерских, осмотренных нами на Урале, только одна оказалась поставленною ещё лучше — это новая механическая Сысертского завода (Ильинского вспомогательного), оборудованная с целью работы на продажу. Я не говорю о Мотовилихе, потому что она слишком специализована и совершенно не связана условием экономичности работы: груда станков и машин, не всегда бездействующих, еще не составляет завода. Мастерские же Тагила и Сысертского заводов, работая в тесных рамках, обусловленных необходимостью прибыли, представляют из себя уже типы мастерских, из которых можно кое-что заключить о деятельности Урала, не только как производителя чугуна и железа, но и фабрикатов из них.
Производство листового кровельного железа. Во время посещения завода целое отделение его с гладильными и разгонными молотами бездействовало по случаю переделки ларя, но так как прокатка шла, то листы пересылались для обработки под молотами на Черно-Источенский завод. Такого рода передвижение полуготовых продуктов практикуется Тагильскими заводами в больших размерах, благодаря своей железной дороге, соединяющей между собой заводы округа. На Тагильский завод красная болванка поступает с Лайского. Вес болванки различен, глядя по назначению: он бывает в 12½ — 13 — 13½, 14 до 15 и 17 фунтов. Прокатка производится с трёх нагревов, но если размер листов не отвечает норме, то приходится иногда прокатывать и четвертый раз. Прокатывается: 1) болванка, 2) по три листа, 3) по четыре листа и, наконец, если понадобится, то 4) по 6-ти листов, после чего листы поступают под разгонные и гладильные молота, операция, которой, как сказано выше, на Н.-Тагильском заводе видеть не удалось.
Во время осмотра действовали два прокатных стана и одна калильная печь; последняя с тремя топками и 6-ю садочными окнами, из которых четыре по фасу печи и два сбоку.
На Н.-Тагильском заводе, как и на большинстве Уральских (но не на всех), прокатка ведется с большим количеством угольного мусора. В сутки прокатывается 1.000 — 1.300 листов. Артель рабочих получает премию, начиная от 900 листов, по 4 рубля за тысячу[16]. За недостатком воды, по случаю переделки ларя, вся прокатка, идущая от водяной силы, была остановлена. В бездействовавшем отделении обыкновенно работает 7 пар вальков от 2-х турбин Фонтена и 2-х Жирарда; три разгонных и два гладильных молота от 4-х наливных колес и, наконец, 4 калильных и 3 досчатых печи[17], где листы нагреваются в пакетах штук по 100.
Лайский завод посылает Тагильскому красную болванку, преимущественно пудлинговую. Попадает и мартеновская. Мнение об этих двух сортах железа установилось не в пользу мартеновского металла. Артели жалуются, что он жестче. На других заводах, как это будет указано при их описании, занимающихся прокаткой листового железа, отмечается тот же факт: мартеновский металл жесток, и листы в готовом виде не выдерживают более 3-х, 4-х, много 5-ти перегибов, тогда как пудлинговое железо даёт часто 9 и более, для того же сорта (матовое железо).
С 1-го октября 1898 по 20-е июня 1899 года, по заводской ведомости, получено кровельного железа 153.218, браку 11.408, обрезков продажных 5.305 (идут для выделки сундуков кустарям), обрезков на жжение (в мартеновской печи) 14.976, угару 78 пуд., или из 100 пудов задачи: железа сходного 82,81%, браку 6,18%, обрезков продажных 2,87%, обрезков на жжение 8,10% и угару 0,04%.
Израсходовано топлива (пней, колодника и сучьев в переводе на дрова) 958,2 куб. с., так что на 1 куб. с. дров выделано почти 160 пудов. В сутки в среднем получалось на печь 336½ пуд. Для котельного железа при прокатке около 7 тысяч пудов (за то же время) получается угару 1,46% и на одну куб. саж. дров выделывается 195½ пуд. Для лопатной стали, идущей на лопаты (№ 16-й, 17-й по Бирмингамской шкале) взято около 4 т. пуд. бессемеровской болванки, причём получено браку и обрезков около 16½ %, сходного 81½ %, угару 1,96%. На 1 куб. с. получено 137,1 пуд. продукта.
Отделка кровельного железа гладильными молотами представлена ниже, по подробным сведениям Н.-Тагильского завода. Для объяснения заметим, что разделение матового и глянцевого железа на сорта (1-й, 2-й и 3-й) зависит от числа нагревов и производится по наружному виду. Цифры относятся до того же периода (с 1-го октября до 20-го июня).
Взято для отделки на глянцевое железо кровельного сходного 3.902 и браку 119 =4.021 п.
Получено в процентах: 1-го сорта 19,64%, 2-го с. 9,40%, 3-го с. 7,34%, браку 1,04%, обрезков 20,41%, угару 2,01%; собственно глянцевого: 1-го сорта 6,59%, 2-го сорта 33,78%.
На матовое взято кровельного сходного 151.287 и браку 3.739 = 155.026.
Получено железа матового 46,93%, 3-го с. 23,82%, браку 7,84%, обрезков 19,84%, угару 1,57%. На одну печь в сутки выход глянцевого железа 215,71 пуд., матового — 272,5. На одну сажень дров получено в готовом виде: глянцевого 96,54 пуда, матового 119,3 пуда.
Производится ещё глянцевое котельное (вес листа более 20-ти фунтов) Из цифр за прошлый год видно, что при производстве около 6-ти тысяч пудов, оно даёт 1-го сорта около 52%, 3-го около 16%, браку около 10% и обрезков около 20%. Угару 1,36%. Выхода: на одну печь около 258 пуд. и из кубич. сажени дров 121,5 пуд.
Лаборатория. Так как завод продаёт казне котельное сортовое фасонное железо, то и испытание в лаборатории производятся по инструкции, опубликованной в „Вестник Министерства Путей Сообщений“ 1899 г. № 19. Лаборатория поставлена вполне удовлетворительно, по количеству и качеству приборов. Остановлюсь подробнее на описании некоторых из них. 1) Прибор для нанесения делений на круглых образцах; по конструкции тип маленького токарного станочка. 2) Микрометр для измерения до 0,02 мм круглых и прямоугольных предметов. 3) Пресс Мора и Феддергафа для испытания на разрыв. Максимальный груз 50.000 килогр.; определение с точностью до 10 kg. Образцы берутся в виде цилиндров в 10 мм, 15 мм, 20 мм, 25 мм диаметром; наблюдается кроме того удлинение на так называемую расчётную длину образца, равную десяти диаметрам, например:
4) Станок для пробы на изгиб до 130° при одной точке опоры. Определяется упругое и временное сопротивление. 5) Станок для подобной же пробы, но при двух точках опоры. Общий изгиб до 180°. 6) Гидравлический пресс Tangyer (Birmingham) для более грубых проб, чем на пресс Мора и Феддергафа. Точность 50 kg. Общий груз 25.000 kg. Удлинение указывает стрелка на диске, разделённом на четверти дюйма (удлинение в дюймах).
В настоящее время Тагильские заводы находятся в периоде крупных переустройств. Заводы преобразовываются один за другим. Новая постановка дела требует больших затрат, а окончательная цель их — поставить заводы на уровень современной техники, дать выход на рынки изделиям во всякое время; упрочить внутреннюю связь заводов и, может быть, окончательно специализовать их. Этот план приводится в исполнение постепенно, но главная часть его — железная дорога через заводы, пересекающая Уральскую — может считаться оконченной. Построено 145 вёрст своей железной дороги и по ней открыто движение. Остаётся окончить станционные сооружения и некоторые другие детали. Дорога обошлась в среднем около 10-ти тысяч за версту (от 8-ми до 12-ти). Это крупная затрата, которую не могут сделать другие заводы, без сомнения, не окажется непроизводительной. При всём этом железная дорога подвержена известному регламенту: она не имеет права пускать поезда со скоростью, превосходящей 5 верст в час, не может перевозить пассажиров за плату и т. д.
Остается сказать нисколько слов об отношениях к рабочим.
Этот вопрос, общий для большей части Урала, крайне тяжело отзывается на деле. Неопределенность и путаница земельных отношений ведут подчас к совершенно невозможной постановке дела в промышленном и техническом отношении. Pa6oчиe отказались от надела и по старому полагают, что завод обязан давать работу, лес, топливо, покосы и проч. Не вдаваясь в подробности, укажем на одно важное следствие, отсюда вытекающее: избыток рабочей силы привёл к так называемой работе сменами, в следствие чего рабочие постоянно меняются и дело теряет на том, что называется привычкой рабочего к данной именно работе. Кроме того та же причина уменьшает годовую рабочую плату на каждого из рабочих. Хотя обязательства давать работу каждому из бывших приписанных к заводу и не существует, но обычай и опасение массового недовольства ведут к тому, что завод принужден следовать этому правилу, а в результате является недовольство с обеих сторон, и отношение более чем натянутые.
Нижне-Салдинский завод (посещен 6-го июля). В группе Тагильских заводов роль Нижне-Салдинского поясняется цифрой производства рельс в количестве почти 1.300.000 пудов. В смысле особенностей технических — обращает на себя внимание самый способ ведения бессемерования, с предварительным подогревом в отражательной печи. Способ этот принадлежит управителю завода К.П. Поленову; теоретические соображения о нём изложены в статье его бывшего помощника горного инженера Грум-Гржимайло, ныне управителя одного из заводов округа, именно Верхне-Салдинского[18].
Переезд на Нижне-Салдинский завод из Н.-Тагила теперь совершается по заводской железной дороге. Путь очень интересен; на его протяжении долго виден Нижний-Тагил с разных сторон, со своим оригинальным видом: у подножия гор на берегу колоссального пруда; далее дорога идёт лесом, пересекает Уральскую и в этом пункте прямо принимает и подает на неё груз. Немного заводов на Урале могут похвастаться своей железной дорогой, подобно Тагильским, не многим под силу построить свой рельсовый путь, а между тем уральские расстояние, побеждаемый только гужевой перевозкой, показались бы баснословными заводам западной Европы: руда за 300 вёрст, топливо за 100 и при этом являются ещё соображения, который граничат с сомнением, „нужны-ли?“ железные дороги.
Характер отдельных заводов Тагильской группы таков, что передвижение грузов между заводами происходит в огромных размерах и измеряется миллионами пудов. С одного завода на другой идут полуобработанные продукты для окончательного передела; с Магнитной (Высокой) развозится руда; с Усьвы идёт уголь и т. д.
Поезд подходит к самому заводу, осмотр которого, за крайним недостатком времени, производился с таким расчётом, чтобы видеть наиболее существенное, что облегчалось любезным содействием управителя его, многоуважаемого К.П. Поленова.
На заводе — царство бессемерования, к мартеновскому металлу завод, в лице К.П. Поленова, относится почти скептически. Два бессемеровских конвертора дают возможность произвести ту массу рельс, цифра которой приведена в начале.
Отделение для бессемерования, расположенное у домен, имеет несколько необычный вид, благодаря присутствие отражательных печей. По способу, принятому на заводе, чугун из домны попадает не в конвертор, а сначала в печь, где перегревается и затем уже идёт в реторту. Роль отражательной печи не ограничивается, конечно, одним нагревом, как потому, что всякая плавка ведёт к изменение свойств чугуна и содержанию в нём элементов, при этом выгорающих, так ещё более, и это главное, потому, что для сильно-кремнистых чугунов тут практикуется присадка рельсовых концов, железной ломи и ветхости. Это последнее обстоятельство для завода, имеющего в избытке такой материал, представляет не маловажное экономическое значение. Присадка доходит до 40% от полной вместимости печи, которая равна 4-м тоннам (250 пудам).
Присаживается иногда и чугунная ветхость, но во всех случаях подсадка в отражательную печь делается до влития в него чугуна из домны. Затем вливается чугун и, когда вся масса станет более или менее однородной, производится нагрев её, получается в результате так называемый на заводе „отражательный“ чугун, который выливается в котёл, обмазанный глиной, и по рельсам подается в реторту для бессемерования.
Процесс такого изменения бессемерования выработался чисто практически; объяснение его явилось много спустя, а принимая во внимание, что таким пpиёмом производится вся та масса рельс, которую выделывает Н.-Салдинский завод, естественно, что на этот приём должно быть обращено внимание уже по одному этому факту валового производства. Идея регулировать состав чугуна, идущего в бессемеровскую реторту путём посредствующей oпepaции, далеко не заслуживает отрицательного отношения к себе. Что касается до объяснений процесса, имеющего тут место, то хотя он возбудил разногласия на уральских заводах, я изложу его в общих чертах в том виде, в каком это объяснение принято на самом заводе.
Согласно этому объяснению, для бессемерования не требуется непременно серого чугуна (графитистого), оно может идти и на белом, но под условием предварительного нагрева последнего до такой температуры, при которой продувкой воздуха сжигается сначала углерод по преимуществу, а затем кремний вместе с углеродом. Предварительный нагрев, в этом случае, заменяет первый период бессемерования, когда горит исключительно почти кремний и этим повышает температуру металла до того предела, когда начинает гореть углерод.
Посредствующий процесс в отражательной печи позволяет не стесняться доменной плавкой и брать какой угодно чугун, с той разницей, что прибавка железа в виде ломи, ветхости и проч. будет различна по количеству, или может совершенно не иметь места в зависимости от того, серый или белый чугун получен из домны. В реторту пойдёт всегда отбеленный (отражательный) чугун, подогретый до температуры начала 2-го периода бессемерования, всегда одинакового состава по отношению к кремнию и углероду или, по крайней мере, к одному кремнию.
Это и есть основные положения объяснения процесса.
Что касается до выгодности или невыгодности способа, то она слагается из нескольких величин: есть лишний подогрев, но зато перерабатывается много старого железа; в случае же подогрева белого чугуна — важно то, что он всё-таки идёт на бессемерование и ход домны не стеняет бессемеровской фабрики.
Что касается до применения фотометра к резке рельсов, то приём заключается в том, что свет обыкновенной стеариновой свечи, падая на цветное стекло, даёт оттенок, который имеет другая половина фотометра, когда она освещается накаленной поверхностью рельса, доведенного до определенной температуры. Приём прост, но о точности его судить трудно; во всяком случае, завод, по сообщению К.П. Поленова, работает вполне хорошо; а применение своего фотометра он случайно встретил даже на одном австрийском заводе, куда этот прибор, очевидно, попал не совсем законными путями.
Вся механическая часть бессемерования — движение кранов, разливочного ковша, элеваторов, производится от аккумулятора. Дутьё — от 4-х турбин, заменяемых паровыми машинами в случае безводия[19].
Руда для доменной плавки доставляется высокогорская, с Тагила. Домны разного рода — две на колоннах, с легкими кожухами; дутьё нагретое (семь аппаратов Каупера) выше 600° С., давление около 5¾". Руда предварительно обжигается в печах Вестмана. Доменный газ идёт под паровые котлы и рудообжигательные печи. Самая плавка ведется, конечно, на серый бессемеровский чугун.
По сведениям, полученным от завода, средний состав чугуна за неделю (по 5-е апреля) был следующий:
Колошниковый газ за то ж е время имел средний состав:
В 1897 — 1898 году проплавлено около 2.567.000 руды.
Топлива на выплавку пуда чугуна идёт 0,063 короба; завод считает, что это отвечает цифре около пуда. В 1897 — 1898 году получено чугуна около 1.796.000. Кроме руды, в плавку идёт сварочный шлак (160.190 п.).
Рельсы разных размеров прокатываются из соответствующих болванок, весом до 20 пуд. Резка рельс, — как сказано выше; после неё приходится рельсы подравнивать с концов, но менее, чем при резке на глаз. За 1897 — 1898 год бессемеровских слитков получено 1.690.027 пуд. Кроме рельс (около 1.230.000) получено ещё около 25.000 сортового железа (из мартеновского металла). Получается и бессемеровская инструментальная сталь. Топливо, расходуемое в генераторах (для печей Сименса и при бессемеровании для отражательных печей), состоит из каменного угля, дров, пней, сучьев, колодника и торфа[20]; для торфа поставлены шведские генераторы; он идёт преимущественно при предварительном перегреве чугуна для бессемерования.
Нижне-Салдинский завод в настоящее время устраивает новое громадное рельсопрокатное отделение. Один из мотивов такого устройства — сильное понижение цены на рельсы, которое может быть парализовано только массовым производством. По словам г-на помощника управителя, бывшие цены в 1 р 65 к. и 1 р. 55 к., в настоящее время сведены заводами юга Poccии до минимальной цены 1 р. 15 к. Новая рельсопрокатная только что устанавливается; о размерах её можно судить потому, что паровая машина для прокатки Эргарнда и Земера в Саарбрюкене, при посещении почти оконченная установкой, будет в шесть тысяч сил, при 10 атмосферах давления. Стоимость 122 тысячи марок.
Верхне-Салдинский завод (посещен 6-го июля). Тот же поезд доставил меня на Верхне-Салдинский завод, который и был показан мне управителем его, горным инженером Грум-Гржимайло. Осмотр, к сожалению, за поздним временем шел быстро. Говорю — к сожалению, потому что большой опыт, живое отношение к делу, отчетливое и оригинальное понимание его встречаются не часто, а в настоящем случае все это было на лицо. Г-н Грум-Гржимайло видимо много поработал над вопросами железного дела; служил, как на казенных, так и на частных заводах, а потому пришлось затронуть много тем по вопросам железного дела на У рале. Казенные заводы потеряли всякий смысл на Урале. Как свои заводы казны, они не имеют никакого значения — большая часть заказов идёт помимо них, а те, которые попадают к ним в руки, исполняются плохо и дорого. Лесное хозяйство не может быть даже названо этим именем в казенных дачах; в то время, как частные заводы, в роде Тагильских, Сысертского, Билимбаевского, образцово
(С фотографии, полученной от А.О. Жонс)
ведут свое хозяйство, дачи казенных заводов представляют склады валежника, бурелома и эксплуатируются по типу чисто хищническому. Частный завод ведёт борьбу на рынке и волей-неволей должен идти вперед, у казенного такой стимул отсутствует так же, как отсутствует личная энергия и инициатива, не по недостатку людей, а по характеру всей системы управления казенными заводами. В результате оказывается, что один завод тонет в собственных рудничных водах; другой — обременил себя прекрасными заграничными станками, которые не хотят работать; третий умирает медленной смертью на богатейших залежах руды, среди собственных необъятных лесных дач; четвертый выделывает прекрасный дешевый чугун, который без остатка расхватывается собратами „по своей цене“, почему завод существует в жалком виде, а собраты дают убыток и на дешевом чугуне; пятому дан заказ от Военного или Морского Министерства, заказ так выполнен заводом, что обычная приёмка невозможна, тогда происходит пpиёмкa „благотворительная“, с отметкой в протоколе, что хотя выполнение заказа никуда не годится, но в виду поддержки казённых горных заводов и т. д.
Посессионные заводы страдают неопределенностью отношений к рабочим и подчас недостатком денег, назначенных для заводского дела. Все почти частные заводы испытывают настоятельную нужду в подъездных путях или новых линиях железных дорог, так как одним не хватает руды, другим — топлива, и то и другое надо возить.
Тяжесть необходимости перевозки большого количества груза сказывается, например, и на Верхне-Салдинском заводе, хотя и находящемся в лучших условиях, чем другие уральские заводы, благодаря своей железной дороге. Подвоз дров так обременяет завод, что их стремятся заменить частью луньевским углем, частью древесным, частью антрацитом. Последний приходит на завод по цене 22 к. за пуд и идёт преимущественно на обжиг доломита. Дрова обходятся заводу 5 — 6 руб. кубическая сажень; торф, пеньки, сучья, приняв их в количестве эквивалентном кубической сажени дров, имеют цену 9½ — 10 руб.; торф сухой — 11 руб.
На Верхне-Салдинском заводе руда ещё обжигается в пожегах — этот остаток старины настолько не гармонирует с характером завода, что поражает своею неожиданностью. В непродолжительном времени предстоит постановка печи Вестмана (на доменном газе). Руда идёт с Высокой. Домен две — свободно стоящие, с металлическими горнами. Газ (колошниковый) идёт под котлы и для нагрева воздуха. Нагрев воздуха в приборах типа Бессеж на доменном газе до 290° — 300° даже 370°. Дутьё слабое около 3". Верхне-Салдинский завод отличается своей специальностью отливок из домны, которых делает около 150 т. в год. В 1897 — 1898 г.г., например, сделано 133.797 пуд. таких отливок. Проплавлено руды за тот-же год 1.019.508. Плавка ведётся с прибавкой сварочного шлака (31.780 п.). Расход угля на пуд чугуна 0.06 короба. В этом году выплавлено чугуна около 680.700 п. Угля израсходовано около 40.000 коробов[21]. Ш лаку при плавке получается не более 25 % — 30 % от веса чугуна, вследствие чего плавка всегда склонна дать белый чугун, что не представляет удобств для завода, работающего на пудлинговых печах. Из ведомости по Тагильскому округу видно, что Верхне-Салдинский завод переработал (за 1897 — 1898 г.) 291.645 пудлингового железа и 374.127 мартеновского.
Мартеновский процесс идёт ещё как на сером, так и на белом чугуне, в пудлингование же приходится брать самое большее только половину, а то и ⅓ белого чугуна, иначе железо будет плохого качества.
Мартеновская печь одна, того-же типа, как и в Нижнем-Тагиле, вместимостью около 700 пудов, на основном поду (хромистый железняк и доломит). Плавка ведётся очень горячая (температура не измеряется); прибавка ферромарганца или кремния делается минут за десять перед выпуском. За 1897 — 1898 г. израсходовано: ферромарганца — 3.413, кремния — 2.387. Динас с Нижне-Салдинского завода хорошего качества. По поводу качеств динаса разговор и коснулся частого ремонта Мартеновских печей. Из долгого опыта г. Грум-Гржимайло выносит убеждение, что разрушение печи идёт главным образом вследствие огромного давления, какое испытывают кирничные кладки под влиянием расширения и сопротивления удерживающих его железных связей, а не в следствие оплавления и разъедания металлом. Связи часто бывают исковерканы, кирпич раздавлен. На основании этих соображений на свод печи в Верхне-Салдинском заводе ставится кирпич особой формы, с сильно скошенными сторонами, так что на внутренней поверхности свода они не прикасаются между собой. Такая форма кирпича оказалась очень удачной; прежде стены между регенератором и печью выпирало в сторону регенератора, и кирпичи свода в то же время быстро разрушались, теперь, т. е. после замены старой формы кирпичей новыми, это наблюдается в гораздо меньшей степени. Кроме того, практикуется прокладка дерева (досок) в тех-же стенах немного ниже пяты свода; дерево выгорает от накаленной кладки, оставляя свободное пространство для расширения свода.
Одно из главных производств на заводе — выделка листового кровельного железа. Завод, по словам г-на Грум-Гржимайло, может изготовить его до 120-ти тысяч пудов. По ведомости за 1897 — 1898 г. изготовлено на Верхне-Салдинском заводе около 61 тысячи листового кровельного и около 28 тыс. лопастного. Следовательно, надо заключить, что завод работал далеко не полным ходом. Болванка для кровельного железа готовится на вспомогательном Исинском заводе, здесь же два дощатых молота с двумя калильными печами. Эти печи действуют от 2-х генераторов такого устройства, что, при отоплении пеньками, последние не приходится раскалывать — они идут целиком. Это представляет большое удобство по простоте загрузки и отсутствие необходимости пилить или раскалывать пеньки. Почти такие же топки введены на Сысертском заводе, и в обоих случаях их находят вполне практичными.
Из других прокатных устройств обращает на себя внимание универсальный шведский прокатный стан для полосового и углового железа.
Количество топлива, расходуемого на передел, как это видно из доставленной ведомости, следующее:
Если же взять количество топлива, идущее в генераторах, из которых 11 при печах Мартена и 6 при сварочных (Сименса), то оно будет таково:
В заключение, следует ещё привести цифру рабочих округа. За 1897 — 1898 г. сведений не имеется; в 1895 году на всех заводах округа, не считая служащих, служителей и сторожей, работало около 12½ тысяч. Из них на заводах около 6½ тысяч и по заготовка угля около 6 т.
Если же прибавить ещё женщин и детей, работавших на заводе, то общая цифра рабочих будет около 13.800.
Верх-Нейвинский завод. (Посещен 8-го июля). Согласно плану, выработанному ещё в Кушве, около 10-го числа требовалось быть в Екатеринбурге, куда к тому времени должны были собраться все участники по поездке на Урал с многоуважаемым профессором Д. И. Менделеевыми во главе. Мне оставалось очень немного времени, а нужно было ещё раз побывать на Благодати, для производства дополнительных магнитных наблюдений. Это отняло сутки, и на Верх-Нейвинский завод пришлось выехать в ночь на 8-е. Поезд приходит рано утром, почему пришлось расположиться на почтовой станции Первое, что бросилось в глаза, это парадное убранство комнаты: на 4-х или 5-ти столах, бывших в комнате, включая и преддиванный, стояло по железному подносу, подогнанному во всю величину стола. Это местное кустарное изделие, издавна фабрикуемое жителями, очевидно, рассматривается, как декоративное. Подносы были расписные; сюжеты живописи не pyccкиe, краски прекрасный в смысле прочности. Из окна виднелось здание такой необычайной, для заводского селения, архитектуры, что невольно обращало на себя внимание; оказалось, если не ошибаюсь, „Волостное Правление“ в итальянском стиле. Посещение завода предшествовала беседа с многоуважаемым Гавриилом Александровичем Марковым, управляющим завода, сильно занятым вопросами по углежжению вообще и по уминке угля в частности.
Для меня эта предварительная беседа имела исключительный интерес.
Дело в том, что с некоторых пор Уральские заводы заинтересованы ускоренным способом доменной плавки, практикуемой в С. Америке на древесном угле. Толчком послужила статья управителя Златоустовского завода Э. А. Гертума, видевшего эту плавку на месте. Несколько Уральских заводов пробовали применить её у себя, с той существенной разницей однако, что никаких других изменений не сделали, кроме усиления хода воздуходувной машины. Сыпь не измельчалась, упругость дутья изменилась очень мало, домны остались той-же высоты. Тем и не менее, были сведения, что сход колош усилился и плавка пошла скорее. Так как в числе заводов, пробовавших вести домны по американскому способу, был и один из принадлежащих гр. Стенбок-Фермору, а именно Нейво-Рудянский, то я и попросил дать мне сведения по этому поводу. Домна Нейво-Рудянского завода, имеющая объём около 3000 куб. футов, при прежнем ходе, получала от воздуходувной машины в минуту объём воздуха, равный вышеприведённой цифре. При перевод на ускоренную плавку манометр убрали и стали вдувать, считая по ходу воздуходувной машины, 1,43 объема домны до 1,6 в минуту. В шихте не делали никакого изменения, дутьё было прежней температуры, а именно 240° (230° — 260°); результат получен следующий: домна давала в сутки 1550 пуд. чугуна, при новом же ходе дала 2610, т. е. производительность её повысилась почти на 70%. Вот подробная выписка из заводской книги: 1898-го года 46-я седмица[22].
При этом было десять выпусков, из них восемь спелого и два сырого (белого) чугуна (он идёт в кричные горны). На 100 пуд. руды получено 60,41 пуда чугуна. Одним коробом выплавлено 27,19 пуд. чугуна. Одним пудом угля выплавлено 1,14 пуд. чугуна. Нейво-Рудянская домна эллиптическая 8-м и фурменная, с двумя шлаковыми фурмами. Я выбрал из заводских записей один из благоприятных результатов и сделал это намеренно, так как интерес заключается в вопросе, на что можно надеяться при ускоренном ходе плавки, средняя же цифра при новости дела и непривычке к нему всегда будет ниже той возможности, на которую следует рассчитывать.
В этом oпыте Нейво-Рудянского завода многого, конечно, не хватает для того типа плавки, о котором сообщал г-н Гардмут, что признает конечно и Г.А. Марков: не хватает высокого нагрева воздуха, домна низка — надо не 50, а 70 фут, нет измельчения сыпи, упругость воздуха недостаточна, и тем не менее результат обращает на себя внимание.
Перехожу теперь к некоторым выводам по уминке угля, обязательно сообщенным мне Г.А. Марковым. Оговорюсь, что г-н Марков, придавая этому вопросу большое значение, в смысле знания точного количества угля, идущего на плавку, как и вообще учёта его, даёт такую массу цифр для разных случаев уминки, что в настоящем очерке я не имел бы возможности привести подробно его данные, даже если бы они имелись под руками. Укажу только на те рубрики, по которым ведётся исследование г-на Маркова. Г-н Марков задается задачей знать вес короба угля после ряда следующих операции: 1) Выгрузка из печей. 2) Наметка в кучу или свалка в сараи. 3) Наметка в короб для отправки на завод. 4) Свалка в меру или груду в завод. 5) Влияние сотрясения во время перевозки на завод. 6) Влияние давления в сараях, в заводе и у печей.
Без сомнения такое детальное исследование уминки имеет, вероятно, значение для целей пpиёмки угля, в настоящем же случае достаточно будет привести только некоторые цифры из этих разнообразных рубрик.
Печной уголь, уминка при перевозке. Березовый уголь был точно обмерен; оказалось 258,12 короба; после перевозки его на завод на расстояние 14-ти верст принято угля 220 коробов, следовательно уминки 14,77%.
Другой опыт. У печей измерение дало 33,8 короба; в заводе принято 27 коробов, уминка 20%. Измерение производилось с особой тщательностью. Уминка при перевозке от сараев до завода определяется в 3,5%-4%. В объяснение уминки при печах имеют значение следующие цифры: при выгребе из печей мусора его получилось 5,16%, 4,83%, 3,55% от всего количества угля. Среднее 4,40%. Переборка угля была очень осторожная. При всех опытахъи определениях количества угля, как замечает г-н Марков, на большинстве Уральских заводов делается крупная ошибка, а именно, при отправке угля на домну не определяется его химический состав, и точное содержание углерода остается неизвестным. А для шихты эта-то цифра и представляет наибольший интерес.
Кучный уголь. Уминка угля при перевозке из куреней на завод, по точному обмеру, представлена в нижеследующей таблице:
Среднее для уминки кучного угля 3,26%, т. е. гораздо менее печного. Следует заметить, что при подсчете выжига угля в печах иногда забывают вычесть уголь, относящийся до подтопок, и тогда может выйти, что объём угля более объёма дров, из которых он произошёл. Угольный мусор утилизуется только частью. Из него делают брикеты в смеси со смолой, получаемой при углежжении. Умника, как потеря веса угля, неизвестна и по всей вероятности незначительна.
Верх-Нейвинский завод принадлежит к числу тех, которым не хватает не руды, а топлива. На заводе есть домна, но она уже двадцать лет не действует по недостатку угля. Всё количество леса позволяет иметь не более 40 тысяч коробов, а одно кричное производство поглощает от 10 до 12 тысяч, остальное идёт на механические работы и золотые прииски. Древесный уголь обходится 2 р. 25 к. за короб; нефть 32 к., но теперь будет 28 к. Торф обходится 3 р. 75 к. за куб. сажень в 110 — 140 пудов; при этом принимается, что кубическая сажень торфа эквивалентна 0,31 куренной сажени, которая равна 1,6 кубической. За последнее время годовой расход торфа дошёл до 4.000 куб. сажен.
При первых же шагах по заводскому двору, обширному и мало застроенному, издали бросились в глаза какие-то необычные для завода работы; оказалось, что тут добывают золото и что весь завод стоит на золотом песке, с содержанием около 48 долей в 100 пудах. При этих работах для отливки воды употребляется интересный водоотливной прибор самого примитивного устройства называемый „махонька“; утверждают, будто он даёт 90 — 95% полезного действия. Он состоит из бесконечного каната, на котором, как на оси, в виде воронок, навязаны кожаные „кошели“.
Осмотр завода начался со специальной мастерской для динамо-машин; такое неожиданное производство развилось, кажется, случайно, но поводу необходимости электрического освещения. Машина в 110 вольт и 37 ампер обходится заводу в 280 рублей (в продаже 500 — 600).
Верх-Нейвинский завод занимается только прокаткой и прокатывает около 250 т. разных сортов готового железа, почему вопрос об отливке прокатных вальков для него стоит на первом плане. По этому поводу на Урале можно отметить заводы, так сказать, двух родов: одни почти совершенно не обращают внимания на этот вопрос, для других же он один из самых важных по цифре расходов, и не всегда те, которые хорошо льют валы, обращают на этот вопрос особое внимание.
Верх-Нейвинский завод находит, что отливка валов — слабая сторона дела на Урале. Из собственной практики завода следует, что если вальки выдержали прокатку 5-ти — 6-ти тысяч пуд. болванки, то это результат хороший; наибольшая цифра доходит до 19 тысяч, но бывает и так, что после одной тысячи вальки уже лопнули. Вальки ломаются, по-видимому, без всякой особой причины и притом, если поломка началась, то будет массовая, а не единичная; поломка валька, помимо его стоимости (55 руб. в среднем), ещё останавливает прокатку по малой мере часов на 6. Менять приходится до 60-ти — 70-ти вальков в год.
Мне приходилось наталкиваться на иное мнение, на тех именно заводах, у которых вальки стоят сравнительно хорошо, а именно, что дело зависит просто от неправильного нажатая вальков при прокатке. Это было бы верно, если бы, во первых, не встречалось той массовой ломки, о которой говорит г-н Марков, и во вторых, если бы вальки лопались преимущественно на листовом железе; но ни то, ни другое, по-видимому, неверно. По словам г-на Маркова, на Алапаевских заводах этот вопрос исследовался специально; работа велась два года и ни к каким результатам не привела. В Бельгии вальки покупают от специально этим занимающихся заводов, и тем не менее на вопрос о сроке службы вальков отвечают: от 3-х часов до одного года.
На В.- Нейвинском заводе вальки льют из отражательной печи; отливка сифонная снизу. Срок службы в среднем месяцев 7. На Невьянском подвод чугуна при отливке делается по ручьям, идущим по эвольвенте к месту отливки вала, вследствие чего жидкий чугун отливки вращается перед застыванием и этим вращением освобождается от сора. К сожалению о качестве вальков при такой отливке я не мог узнать ничего.
Перехожу к описание прокатки листового железа.
Завод работает на кричном железе. Шесть кричных горнов размещены в одной общей мастерской и сгруппированы по два; на каждые два горна приходится один паровик, нагреваемый теряющимся жаром горнов. Такое размещение позволяет вести кричное дело более экономным образом в смысле топлива. Паровик назначается для движения того стана, в который попадается прокатка из горнов, отапливающих паровик. Таким образом получаются три отдельный группы в общей мастерской. В горн закладывается чугун и железные обрезки для веса криц в 5—6 пудов; крица обжимается под однотонным молотом (их тоже три) и получается кусок. В сутки на горн вырабатывается 75 п. железа; на короб угля приходится 18½ — 19 п. металла, причём из 100 пуд. задачи получается 75—76 пудов железа. Крица даёт два куска в 2½ — 3 пуда весом, для чего она предварительно разрубается под особым молотом. Куски прокатываются на узкую болванку в тех же станах (с переменой валов), в которых потом узкая болванка прокатывается на широкую. На узкую болванку употребляются валы с 3-мя ручьями; из последнего идете полоса аршин 15 — 16 длины, которая и разрезывается по длине на куски в 17 вершков длины, 6 дюймов ширины и толщины различной, глядя по весу требуемых листов, 6—20 фунт, с прибавкой 10% на обрезки — это и есть узкая болванка. На том же валу из 1-го ручья выходить широкополосное железо, размером 6" X 2 до 3-х аршин X 1".
Для прокатки широкой болванки (она же красная болванка) из узкой служат две пары отдельных вальков; черновые вальки прокатывают (болванка пускается длиной вдоль вальков) с 6-ти дюймов до 1 аршина или вершков до 12-ти, затем в других отдельных вальках эти листы по три штуки сразу прокатываются до 1½ аршина длины и, наконец, по 4 штуки, до длины 2 арш. 2 верш, или 2 арш. 3 верш.
Этот излишек против двух аршин отрезывается под ножницами; обрезков получается 8—10%, и они идут в кузницу, где в кузнечных горнах выделывается лопастная болванка. Завод употребляет мало угольного порошка (при прокатке) и стремится уничтожить его совершенно, что возможно только при низкой температуре калильных печей, — вернее, подогрев не должен быть высок. Работа ведётся без премии (см. Н.-Тагильский завод).
Кроме своей болванки, завод получает широкую болванку с Нижне-Нейвинского завода, находящегося в 1½ верстах, в количестве около 125 тысяч в год.
Прокатка идёт от турбины Жонваля в 60 сил и от паровой машины (Компаунд) в 100 (индикаторных) сил. В сутки из узкой болванки прокарывается 1.600 листов; сама узкая болванка (с переменой вальков) получается в количестве 2.400 пудов (в сутки же). Такое же устройство, по словам г-на Маркова, есть для производства узкой болванки и на Нижне-Нейвинском заводе.
О значении, какое имеет вода для уральских заводов, можно судить потому, что в прошлом году по причине маловодия завод шёл весь на парах; в нынешнем — обилие воды сказывается для всего округа экономией в 300 тысяч рублей, которые и нужно прибавить к общему дивиденду около 800 т. (вместе с золотом, дающим 430 т. прибыли).
Генераторы при калильных печах — торфяные. Торф содержит 7% золы; кроме торфа идут и пни. На Нижне-Нейвинском заводе (он посещён не был) есть хвойная топка с верхней тягой для котла к паровой машине в 60 сил. Пуд хвои обходится 2¼ копейки; верхняя тяга — существенное условие для хорошей топки хвоей. Такая же топка, по словам г-на Маркова, есть ещё на Режевском заводе.
Пни в генераторы идут в колотом виде. На генератор в сутки идёт 6 возов дров и 7 возов торфа (куренная сажень составляет 10 возов). Рядом с топками генераторов устроены очень xopoшиe сараи для торфа на 1.300 кубов.
Нейво-Рудянский завод доставляет Верхне-Нейвинскому, кроме чугуна, ещё и широкополосное железо, тоже кричное. Там 8 кричных горнов. Для переделки широкой болванки, она складывается в „пары“, т.е. стопы, весом по 25 — 30 пудов. Стопы закрывают сверху горелым железом, садят в печь и нагревают до светло-красного каления. Для этой обработки назначены 3 калильных печи, 5 молотов водяных и 1 паровой, пудов по 40 (два разгонных и три гладильных). Упомянутый паровой молот — Канди (в нём баба в то же время паровой цилиндр) назначен для глянцевого железа; водяные молота действуют от средне-бойных колёс в 25 сил каждое. Красное и матовое железо выделываются без мусора. Красное проковывается на пробойных молотах один раз, матовое — два раза, глянцевое — 5—6 раз, каждый раз с нагревом до светло-красного каления. Были пробы делать железо без пробивки (как в Бельгии), прямо из под вальков, и есть надежда, что дело будет поставлено по этому образцу, т. е. железо пойдёт с 2-х, а не с 3-х нагревов и, кроме того, все нагревы при пробойке, естественно, не будут иметь места. После пробойных молотов железо идёт под ножницы и на клеймление. Ножниц две пары, одна для длинных, другая для коротких кромок; обрезков получается 13% — 16%.
Сортировка и упаковка железа. Листовое железо всякого веса от 7 до 20-ти фунтов упаковывается в тюки по 6-ти пудов. Высший сорт железа — глянцевое и американское, оба идут преимущественно в Петербург, а отсюда в Америку; стоимость 3 р. 20 к. — 3 р.; употребляется для обшивок без окраски. Затем следует „малый брак“. Ярмарочное железо разделяется на 4 сорта и обозначается номерами; часто покупатели полагают, что дело тут в мягкости железа, тогда как все деление основывается только на степени внешней отделки железа.
Железо глянцевое и матовое подразделяются также на четыре сорта каждое. Последние (четвертые) сорта имеют плены; сюда же относится каменистое железо, т. е. попорченное землей, вдавленной при прокатке и попавшей из кричных кусков. Матовое железо — кровельное, но 4-й его сорт не идёт, потому что имеет седины на кромках (рванины); его берут на поделки.
Есть мнение, что такая сложная сортировка совершенно излишня, и заграничное железо сортируется много проще. Тонкие листы железа отвечают весу 2¼ фунта — его можно рвать руками, но есть в 1½ фунта и даже в 1 фунт. Такое железо было на нижегородской выставке, оно вряд ли толще листа бумаги. Г-н Марков заметил, что по качествам и известности на рынке железо лучших заводов не может конкурировать с В.-Нейвинским. Глянцевое и матовое, по пробам, сделанным при мне, выдерживает 9 перегибов. Лист железа обыкновенно 1 X 2 аршина, но есть 1 X 7 четвертей и 15 вершк. X 2 аршина — это маломерное железо. При всей этой классификации листов по внешнему виду, имеют в виду пороки железа. Главные — следующие:
1) Горелины — когда железо „пересидело“ в печи, то становится ломко по краям. Это порок наименее важный. 2) Каменистое железо. 3) Плёны. 4) Накатины (складки, образующаяся при прокатке, расплющенный вальками). 5) Надавыши — неровности, происходят от вальков. 6) Седины — рванины на кромках. Железо идёт в 4-й сорт. 7) Дыры — порок наиболее важный.
Железо укупоривается в деревянные бруски, называемые зелинами — вернее это планки, защищающие кромки железа. Они накладываются с 3-х сторон листов, четвертая остается свободной.
Четвертые сорта (рваные кромки) укупориваются без зелин. Вес листа можно заранее (без взвешивания) определить с точностью до ½ фунта; затем идёт точная сортировка с весами на сорта через каждые ½ фунта, но иногда железо в 8½ фунтов смешивается с 9½ фунтовым и пускается в продажу за 9-ти фунтовое. В продаже железо сортируют через один фунт. Обручи тюков и зелины идут сверх веса железа.
Завод был поставлен в 1762 году Демидовым; был кричным тогда и до последнего времени сохранял этот характер, но в настоящее время задумывает переходить на мартеновское железо. Опыты уже сделаны. Мартеновское железо нужно очень мягкое с 0,1% — 0,08% углерода. Тем не менее, нельзя ждать, по мнению г-на Маркова, чтобы глянцевое мартеновское поравнялось с кричным. Матовое и красное будут такие же. Но, в общем, всё-таки есть опасность уронить свою марку. Бельгийское железо на Нижегородской ярмарка почти исключительно матовое, глянцевого мало и качества его плохи. Но, принимая во внимание, что это последнее, в сущности, есть роскошь, а не необходимый сорт потребления, можно думать, что и у нас оно исчезнет из продажи, как исчезло почти заграницей. На это, однако, можно возразить, что именно В.- Нейвинское железо идёт в Америку, следовательно на него не исчезла потребность.
В заключение, по поводу отношений к рабочим, заводоуправление находит их удовлетворительными, и это объясняется большим наделом, но в общем население и тут, как на большинстве заводов Урала, привыкло рассматривать завод чуть не как собственность или, вернее, как место, где оно имеет право требовать себе работу. Это прямое заключение, перенесенное с казенных заводов на частные.
Верх-Исетский завод. (Посещён 10-го июля). С Верх-Нейвинского завода, согласно плану, ранее выработанному, я отправился в Екатеринбург для встречи с профессором Д.И. Менделеевым. К тому времени туда собрались все участники по осмотру Урала.
День 9-го июля проведён в Екатеринбурге за магнитными наблюдениями, произведенными с нашими походными приборами в Екатеринбургской обсерватории. 10-го июля я отправился для осмотра Верх-Исетского завода, находящегося верстах в 3-х от Екатеринбурга вверх по Исети.
При посещении заводов вообще осмотру их обыкновенно предшествовали беседы с заведующими заводами, весьма важные для дела, так как сразу уясняли тип завода, способ ведения его, взгляды ведущего на техническую постановку и т. д. Так было и в настоящем случае. Управитель Верх-Исетского завода Фёдор Афанасьевич Фотиев с готовностью давал все сведения и попутно, конечно, высказывался по вопросам железного дела и состояния завода. Г-н управитель завода высказывается за мартеновское железо и ставит его во многих отношениях выше кричного.
К уминке угля, как результату обмера его коробами, г-н Фотиев отнесся вполне отрицательно: при больших запасах угля обмер их, произведенный два раза подряд, даёт разницу цифр, превосходящую уминку, вместо минуса может получиться плюс, и за такими измерениями г-н Фотиев не признает значения. На Алапаевских заводах, где г-н Фотиев служил ранее, двадцать лет не было никакой уминки; тоже и на Верх-Исетском заводе: уминка прежде была 5% (от куреней до домен), при нём она стала всего 1%.
Такого же рода оригинальными особенностями отличались и сведения, сообщенные о мартеновском металле: мартеновское мягкое железо, т. е. до 0,1% углерода, лучше кричного даже для выделки глянцевого железа; оно (мартеновское) не цементируется, не даёт окалины, и только привычка жечь железо не позволяет заводам ввести всюду мартеновский металл. По поводу того, что будто мартеновское железо не сваривается, г-н Фотиев замечает, что пудлинговое и кричное, нисколько раз проваренные, тоже не свариваются; по его мнению тут дело в окалине, большей твердости и отсутствии шлака. Удаляя окалину, можно сварить и мартеновское железо, но надо приспособиться. Вообще, по мнению г-на Фотиева, есть много общих предвзятых идей: так, например, прокатка красной болванки в листовое железо даёт прикат, а наши заводы все высчитывают потерю.
Из других вопросов, менее, так сказать, бухгалтерского характера, г-н управитель завода высказался против печного угля. Много значат, по мнению г-на Фотиева, традиции завода, его общее устройство, часто определяемое возрастом завода. Так, ставя новый завод, можно сделать железо на 60 коп. дешевле теперешнего; для этого надо мартенование вести на расплавленном чугуне (прямо из домны), и с одного нагрева вести прокатку листового и сортового железа, утилизуя теряющийся жар печи.
Завод работает на своём и чужом чугуне; чужому цена 30 — 31 коп. Домна трёх-фурменная, высота 42', но теперь на всех заводах (того же владельца) домны перестраивают до 55'; диаметр распара 12'. Дутьё горячее 230° до 300° от аппарата с висячими овальными трубами; давление у фурм 1¾" — 2½"; у воздуходувки — З½". Обжиг ведётся в стойлах; руда проходит через валки Блека.
Руда высокогорская, откуда берут до 200 тысяч и добавляют бурых железняков Нижне-Исетской дачи: квашнинских, кокошкинских и других.
Подъём руды и флюса на домну — паровой (от Блека), а уголь подаётся на лошадях, как и мелкая руда (подрудок). Лошади наемные. Своих — 45 голов, но они назначены для разъездов и на случай пожара. Рабочих около 900 человек.
Мартеновская печь на основном поду на 500 пудов, но садят до 650. Есть премия для рабочих за мартенование, а именно: за выплавку более 1.200 пуд. в сутки и за плавки выше 100, проведенный при одном и том же своде.
Прежде работали на хромистом поду, но бросили по весьма интересной причине. По объяснении механика — помощника г-на управителя, ближайшим образом заведующего заводом, при поломках вещей из мартеновского металла, например главного вала (для маховика) и других, замечено по лабораторным определениям, что содержание хрома на изломе было выше, чем в остальной массе, и так как случай был не единичный, то хромистый под и был устранен. Но есть случаи трещин на мартеновском железе совершенно необъяснимые, особенно на загибах. Заклепки и болты завод не рискует делать из мартеновского металла.
Шихта для мартеновской печи обыкновенно состоит из 60% чугуна и 40% железа. Прибавляют руды до 30 пуд. на плавку. За 10 минут до окончания прибавляют 6 пуд. ферромарганца. В среднем выходит 2½ плавки в сутки. Плавку вести трудно, потому что чугун идёт очень разнообразный, припасный и руды берется не одинаковое количество. Мартеновское литье вообще, как жесткое (с Аl), так и обыкновенное, получается с пустотами. Мартеновские слитки поступают в сварочную печь и затем обжигаются.
Для прокатки имеется три стана: на крупносортное, сортовое и мелкосортное Два первых по 3 клети, а мелкосортный в 4 клети; кроме того есть ещё стан для мильбарса.
На сортовое и крупносортное идёт болванка в 6" X ¾", длиной 2½ — 3 фута; пять или шесть таких полос прокатываются сложенными вместе. Готовое сортовое иногда имеет щегольской вид вследствие того, что с него удалена вся окалина. Это производится прокаткой его на ребро в станках.
Мелкосортная болванка катается как из мильбарса, так и из мартеновского железа. Это круглая болванка в 2" диаметром и длиной 12" для мелких и 2'— 3' для более крупных сортов. Угар на сортовом железе 4% — 5% для мартеновского и 12% — 15% для пудлингового железа. Мелкие сорта дают угару на 2% более.
Листовое железо делается из мартеновских брусьев 6" X 6" X З½' весом 11 — 12 пудов. Они поступают в сварочную печь и с одного нагрева прокатываются в узкую болванку, сечение 6" X ¼" до 6" X 5/16", глядя по требованию, и длиной в 1 аршин 1½ вершка. Такой длины она выходит конечно из-под ножниц. Узкая болванка раскатывается в ширину с 2-х — 3-х нагревов до размеров кровельного листа: 2 арш. 2 в. X 1 арш. 1½ в.; концы до этой меры равняются на ручных ножницах; это будет широкая болванка.
Она поступает в виде пакетов 60 — 70 до 120-ти листов в калильную печь; число листов такое, что вес пакета всегда один и тот-же; пакеты из печи идут под плющильные молота в 45 пуд. веса и под разгонные 33 — 15 пуд.
Котельная мартеновская болванка 6" X 2' X 3½' разламывается пополам, поступает в сварочную печь и с одного нагрева прокатывается на котельное железо. Иногда делают проковку — тогда два нагрева. Котельное железо прокатывают в ⅛" — ¾", длиноq 5 — 6 аршин, шириноq — 2¼ аршина. Если есть пустоты (в верхней части болванки), то она идёт на резервуарное железо. Из мартеновского железа делают, кроме того, много полосового железа, очень хорошо выдерживающего все пробы.
Вес молота для пудлинговой болванки 1¾ тонны (оно идёт на средние и мелкие сорта), а для котельной 5 тонн.
Калильных печей для кровельного железа две: одна, идущая на доменном газе, в 8 очелков и другая — от дровяных генераторов — в 4 очелка. Для матового железа три печи и для глянцевого одна, но так как последнего не делают, то печь идёт на матовом. Пара сидит в печи (с мусором) 6 часов для матового и 4 часа для красного железа. Для образки двое ножниц — продольные и поперечные.
Листовое железо прокатывается с большим количеством мусора, для фабрикации которого есть особая мельница, по устройству вроде кофейной. Листовое железо выдерживает 10 перегибов (при 7 перегибах железо считается вполне хорошим).
Мартеновское железо идёт ещё на проволоку (катаную) до ¼", которая делается также и из пудлингового.
Механизмы работают как от водяных, так и от паровых двигателей. Паровые котлы разных систем (Паукша, Шухова) отапливаются частью генераторными газами, частью с отдельными очень большими тоgками, в которые пеньки входят целиком (редко обрубаются). Те же топки питают дровами и торфом, хотя топки назначены собственно для торфа. Пни берутся с веса, а не мерой; завод считает их выгоднее дров.
На заводе есть отливка прокатных валков, причём часть чугуна, именно ⅓, берется с Уткинского завода. Это специальный чугун для валков, шихта которого выработана именно Уткинским заводом. Шихта эта очень бедна; плавка идёт при давлении дутья в 5".
На Верх-Исетском заводе делают отливки для всех других. Есть вагранка для мелкого литья.
Валки отливаются из отражательной печи в чугунные изложницы (закаливаются). Бывают валки, прокатывающие до 20 тысяч пудов, и другие, ломающиеся с первого же дня.
На заводе есть хорошо поставленная механическая мастерская на 29 станков; механическая мала; наибольший вес обтачиваемых вещей — 600 пуд. (диаметр до 14'). Кроме того есть кузница и калильная; делают даже паровые машины и локомобили; топка локомобилей рифленая, из мартеновского железа, причём утверждают, что ни кричным, ни пудлинговым его заменить нельзя. Интересно, что при осмотре этих мастерских мне указали на 20-ти сильный локомобиль, почти готовый, исполняемый по заказу Мотовилихинского завода (для его кирпичеделательного). Это уже 3-й локомобиль для того же завода
Завод делает локомобили от шести до шестидесяти сил.
Завод делает динас с 1½% извести и 1½% глины. Покупной динас стоит 270р. за тысячу, свой — 66 — 67 рублей, причём утверждается, что на своем динасе можно сделать до 400 плавок, а на привозном только 60. На динас идёт хорошо обожженный кварц, измельченный под бегунами; обжиг имеет целью именно измельчение.
10-го октября 1899 г.
железной трубой (1899 г.)
(С фотографии А.О. Жонс).
- ↑ Собственно требуется 1.500, завод делает запас, доводя до 2.000
- ↑ Есть ещё старая печь Рашета
- ↑ Общий вид здания для домн Баранчинского завода приведён на стр. 59.
- ↑ Он равен 22.656 кубич. вершков
- ↑ Не бронебойных
- ↑ На заводе всегда находятся приемщики от соответствующих частей войск
- ↑ Ныне Уткинский
- ↑ Нижнетагильские и Луньевские заводы», стр. 83.
- ↑ Там же, стр. 88 — 89.
- ↑ Присутствие меди, в известных пределах, нельзя рассматривать, как вредную примесь.
- ↑ См. «Нижнетагильские и Луньевские заводы», стр. 11
- ↑ По данным конторы железозаводчиков, проверенным на месте
- ↑ Тип Вальтона и Ремори
- ↑ Н.-Тагильский делает
- ↑ На Симском заводе мне очень любезно предложили сделать опыт и дать образец загиба куска мартеновского железа при разных температурах. Нагрели прут (около фута длиной) и пока он охладился ниже темно-красного каления, успели сделать пять загибов. На образце видны четыре загиба без малейшего изъяна и на пятом трещина. В холодном виде тот же кусок был загнут без трещины.
- ↑ За 1897-й — 1898-й год Н. Тагильским заводом прокатано 192.485 пудов листового кровельного, 7.605 котельного и 14.298 лопастного.
- ↑ Старое заводское название листового железа — «доска».
- ↑ Статья озаглавлена «Бессемерование на Нижне-Салдинском заводе». Горн. Ж. №№» 7-8. 1889 г.
- ↑ Это четыре воздуходувки, одноцилиндровый, каждая с отдельным двигателем. Диаметр цилиндров 29½". Число оборотов 46. Упругость дутья 15 фунтов.
- ↑ Насколько топливом дорожать, видно из того, что расстояние по подвозу пеньков и сучьев доходит до 30 верст
- ↑ Цифры коробов угля даны для Тагильского округа в перевод на еловый.
- ↑ Отвечает около 1,5 объема домны в минуту. Воздуходувная машина подаёт для горнов воздух упругостью 2¼ дюйма ртути. Машина — Зульцера, сделанная на Верх-Исетском заводе. Этот пoследний делает такие машины в 200—300 сил, и Верх-Нейвинский завод отзывается с самой хорошей стороны о качествах своей машины.