Владимир Шухов. Инженер

Следующим на очереди было хранение нефти. В то время на бакинских промыслах нефть хранили попросту в ямах. Часть нефти улетучивалась, часть уходила в землю. Бесхозяйственность. И Владимир Григорьевич стал строить металлические резервуары.

Хранилища Шухова были сделаны по точному расчету. Толщина листов стали была подобрана так, чтобы резервуар был надежным, но при этом в нем не было ничего лишнего. Внизу должен быть более толстый лист, а наверху – более тонкий. Такой резервуар и собирать проще, и стоит он дешевле.

А еще В. Г. Шухов придумал делать эти резервуары круглыми. Площадь круга больше площади других фигур при той же длине контура. Это значит, что при одинаковом расходе материала на стенки, в круглый резервуар поместится больше, чем в прямоугольный. Хотите убедиться? Возьмите две одинаковые полоски бумаги. Из одной склейте круглый бортик, а из другой – прямоугольный. Поставьте бортики рядом и насыпьте в прямоугольный песок до самого верха (только следите, чтобы бортик не раздувался и не превращался в круг). Пересыпьте этот песок в круглый «резервуар», и вы убедитесь, что в круглом еще осталось место – можно насыпать больше, чем в прямоугольный.

И снова В. Г. Шухов не ограничился проектом. Он разработал технологию производства деталей и сборки своих резервуаров. Технология – это описание того, что и как надо делать, чтобы получилось то, что написано в проекте.

А что же с переработкой нефти? В 1878 году бензиновый двигатель еще не изобрели. Бензин был никому не нужен. Да-да, представьте себе, были и такие времена. Единственным продуктом, ради которого добывали нефть, был керосин. Его использовали в лампах и фонарях. Все остальное попросту выливали в море или сжигали в оврагах.

Шли споры о том, можно ли эффективно использовать мазут в печах и котлах. Владимир Григорьевич еще в студенчестве изобрел форсунку – устройство, в котором мазут распылялся паром. Когда есть хорошая форсунка, мазутом можно топить котел, например, на пароходе. Постепенно мазут из пожароопасного отхода производства превратился в ценное топливо.

Бакинскую «коллекцию» В. Г. Шухова дополнили несколько конструкций насосов, которые пришли на смену желонкам – длинным узким ведрам, которыми черпали нефть из скважины: зачерпнул, вытянул наверх, вылил в бочку; снова зачерпнул, снова вытянул и вылил. А насос поднимает нефть наверх непрерывно. Получается гораздо быстрее.

Вернувшись в Москву в 1880 году, В. Г. Шухов продолжил работать для нефтяной промышленности. Он сконструировал и организовал строительство нефтеналивных барж. Следуя правилу доводить дела до конца, он лично налаживал сборку своих барж на Волге и не оставлял мастерские без внимания, пока рабочие полностью не освоили выпуск судов. От своих подчиненных и рабочих Владимир Григорьевич всегда требовал содержать в чистоте и порядке рабочее место и цех. Тогда детали не теряются, и инструмент всегда под рукой.

Продолжая работы для нефтяников, в 1891 году В. Г. Шухов получил патент (документ о полном праве автора на его изобретение) на промышленную установку для крекинга (расщепления) нефти. Это очень важное изобретение, и инженер Шухов сделал его первым в мире. Оно намного опередило время. В Баку первый завод с установкой крекинга по проекту В. Г. Шухова был построен только в 1931 году. Инженеру было тогда уже 78 лет. Но он был на своем посту и налаживал работу установки. А пока впереди еще долгая жизнь и много открытий.

Сетчатые конструкции, ажурная башня

По проекту В. Г. Шухова были построены восемь павильонов Всероссийской промышленной и художественной выставки в Нижнем Новгороде в 1896 году. Как и предполагал Владимир Григорьевич, павильоны стали самостоятельным экспонатом. Особенными были их крыши. Легкие и прочные сетчатые покрытия (висячие и в виде сводов) быстро собирались из большого количества одинаковых элементов. Причем элементы эти были настолько простыми, что изготавливать их можно было тут же, на месте.

Вторым открытием выставки стала ажурная водонапорная башня В. Г. Шухова. Всех, кто спрашивал у него, как такая легкая конструкция выдерживает тяжелый бак наверху, Владимир Григорьевич в шутку направлял в кустарный павильон, смотреть плетеные корзины. В этой шутке была, как полагается, доля правды. Плетеная из ивовых прутьев корзина – вещь легкая и прочная. Но все-таки башни В. Г. Шухова были совершенно новым изобретением.

Особенность башен Шухова в том, что их криволинейная форма (гиперболоид) образована прямыми элементами. Как так? А вот как. Возьмите пару мягких кружков (да хотя бы… из сыра или из тонкого пенопласта), воткните в один из них по кругу несколько зубочисток, накройте вторым кружком и немного поверните. Вот и у вас теперь есть свой гиперболоид. А чтобы он не разворачивался обратно в цилиндр, надо добавить зубочистки под таким же углом наклона, но в противоположном направлении. Это сложнее, надо будет потрудиться. А если зубочистки скрепить в местах пересечений, гиперболоид станет жесткой конструкцией и сможет выдерживать нагрузку.