Metalurģijas dinastija Coalbrookdale

Coalbrookdale ir īpaša vieta vēsturiskajā kartē. Te bija pirmo reizi: tika kausēts čuguns, izmantojot minerāldegvielu - koksu, izmantotas pirmās dzelzs sliedes, uzbūvēts pirmais dzelzs tilts, izgatavotas detaļas vecākajām tvaika mašīnām. Apkārtne bija slavena ar tiltu būvniecību, tvaika dzinēju ražošanu un māksliniecisko liešanu. Vairākas šeit dzīvojošās Darbiju ģimenes paaudzes savu dzīvi saistījušas ar metalurģiju.

Melnā vīzija par enerģētikas krīzi

Iepriekšējos gadsimtos enerģijas avots bija cilvēku un dzīvnieku muskuļi. Viduslaikos ūdensrati un vējdzirnavas izplatījās visā Eiropā, izmantojot pūšošā vēja un plūstošā ūdens spēku. Malku izmantoja māju apsildīšanai ziemā, māju un kuģu celtniecībai.

Tā bija arī izejviela kokogļu ražošanai, ko izmantoja daudzās vecās rūpniecības nozarēs – galvenokārt stikla ražošanai, metālkausēšanai, alus ražošanai, krāsošanai un šaujampulvera ražošanai. Metalurģija patērēja vislielāko ogļu daudzumu, īpaši militārām vajadzībām, bet ne tikai.

Darbarīki tika būvēti vispirms no bronzas, pēc tam no dzelzs. XNUMX un XNUMX gadsimtā lielais pieprasījums pēc lielgabaliem izpostīja mežus centru teritorijās. metalurģijas. Turklāt jaunu zemju izņemšana lauksaimniecībā izmantojamai zemei ​​veicināja mežu iznīcināšanu.

Mežs auga, un šķita, ka tādas valstis kā Spānija un Anglija, pirmkārt, saskārās ar lielu krīzi meža resursu izsīkuma dēļ. Teorētiski ogles lomu var uzņemties ogles.

Taču tas prasīja daudz laika, tehnoloģiskas un garīgas izmaiņas, kā arī ekonomisku veidu nodrošināšanu izejvielu transportēšanai no attāliem ieguves baseiniem. Jau XNUMX gadsimtā ogles sāka izmantot virtuves krāsnīs un pēc tam Anglijā apkures vajadzībām. Tam bija nepieciešams rekonstruēt kamīnus vai izmantot agrāk retas podiņu krāsnis.

1. gadsimta beigās rūpniecībā tika izmantotas tikai aptuveni 3/XNUMX/XNUMX no iegūtajām akmeņoglēm. Izmantojot tolaik zināmās tehnoloģijas un ogles aizstājot tieši ar oglēm, nebija iespējams izkausēt pieklājīgas kvalitātes dzelzi. XNUMX. gadsimtā dzelzs imports Anglijā no Zviedrijas, no valsts, kurā ir daudz mežu un dzelzsrūdas atradņu, strauji pieauga.

Koksa izmantošana čuguna ražošanā

Abraham Darby I (1678-1717) sāka savu profesionālo karjeru kā māceklis iesala malšanas iekārtu ražošanā Birmingemā. Pēc tam viņš pārcēlās uz Bristoli, kur vispirms izgatavoja šīs mašīnas un pēc tam pārcēlās uz misiņa ražošanu.

1. Augi Koalbrukdeilā (foto: B. Srednyava)

Iespējams, tas bija pirmais, kas ražošanas procesā ogles aizstāja ar akmeņoglēm. No 1703. gada viņš sāka izgatavot čuguna podus un drīz vien patentēja savu smilšu veidņu izmantošanas metodi.

1708. gadā viņš sāka strādāt Kolbrūkdeila, pēc tam pamests kausēšanas centrs Severnas upē (1). Tur viņš salaboja domnu un uzstādīja jaunas plēšas. Drīz vien 1709. gadā kokogles nomainīja ar koksu un ieguva labas kvalitātes dzelzi.

Iepriekš ogļu izmantošana malkas vietā daudzkārt bija neveiksmīga. Tādējādi tas bija epohāls tehnikas sasniegums, ko dažkārt dēvē par īsto industriālā laikmeta sākumu. Dārbijs savu izgudrojumu nepatentēja, bet paturēja to noslēpumā.

Veiksme bija saistīta ar to, ka viņš izmantoja iepriekš minēto koksu, nevis parastās akmeņogles, un vietējās ogles bija ar zemu sēra saturu. Tomēr nākamajos trīs gados viņš cīnījās ar tādu ražošanas kritumu, ka viņa biznesa partneri grasījās izņemt kapitālu.

Tāpēc Dārbijs eksperimentēja, viņš sajauca ogles ar koksu, importēja ogles un koksu no Bristoles, bet pašas ogles no Dienvidvelsas. Ražošana pieauga lēnām. Tik daudz, ka 1715. gadā viņš uzcēla otru kausēšanas iekārtu. Viņš ne tikai ražoja čugunu, bet arī kausēja to čuguna virtuves piederumos, katlos un tējkannās.

Šie produkti tika pārdoti reģionā, un to kvalitāte bija labāka nekā iepriekš, un laika gaitā uzņēmums sāka strādāt ļoti labi. Dārbijs arī ieguva un kausēja varu, kas vajadzīgs misiņa ražošanai. Turklāt viņam bija divi kalumi. Viņš nomira 1717. gadā 39 gadu vecumā.

inovācijas

Papildus čuguna un virtuves piederumu ražošanai jau sešus gadus pēc cilvēces vēsturē pirmā Newcomen atmosfēriskā tvaika dzinēja uzbūvēšanas (sk.: МТ 3/2010, 16. lpp.) 1712. gadā, g. Kolbrūkdeila sākās tam detaļu ražošana. Tas bija nacionālais iestudējums.

2. Viens no baseiniem, kas ir daļa no rezervuāra sistēmas domnas silfonu darbināšanai. Dzelzceļa viadukts tika uzbūvēts vēlāk (foto: M. J. Richardson)

1722. gadā tika izgatavots čuguna cilindrs šādam dzinējam, un nākamo astoņu gadu laikā tika izgatavoti desmit un pēc tam vēl daudzi citi. Pirmie čuguna riteņi rūpnieciskajiem dzelzceļiem šeit tika izgatavoti tālajā 20. gadsimta XNUMX. gados.

1729. gadā tika izgatavoti 18 gabali un pēc tam atlieti parastajā veidā. Ābrahams Dārbijs II (1711-1763) sāka strādāt rūpnīcās Kolbrūkdeila 1728. gadā, tas ir, vienpadsmit gadus pēc tēva nāves, septiņpadsmit gadu vecumā. Anglijas klimatiskajos apstākļos kausēšanas krāsns tika dzēsta pavasarī.

Gandrīz trīs karstākos mēnešus viņš nevarēja strādāt, jo plēšas tika piedzītas ar ūdensriteņiem, un šajā gadalaikā nokrišņu daudzums bija nepietiekams viņu darbam. Tāpēc remontam un apkopei tika izmantota dīkstāve.

Lai pagarinātu krāsns iespējamo kalpošanas laiku, tika uzbūvēta virkne ūdens uzglabāšanas tvertņu, kurās tika izmantots ar dzīvnieku darbināms sūknis, lai sūknētu ūdeni no zemākās tvertnes uz augstāko (2).

1742.–1743. gadā Abraham Darby II pielāgoja Ņūkomena atmosfērisko tvaika dzinēju ūdens sūknēšanai, tāpēc vasaras pārtraukums metalurģijā vairs nebija vajadzīgs. Šī bija pirmā tvaika dzinēja izmantošana metalurģijā.

3. Dzelzs tilts, nodots ekspluatācijā 1781. gadā (B. Sredņavas foto)

1749. gadā teritorijā Kolbrūkdeila Tika izveidots pirmais rūpnieciskais dzelzceļš. Interesanti, ka no 40. gadiem līdz 1790. gadiem uzņēmums nodarbojās arī ar ieroču ražošanu, pareizāk sakot, nodaļu.

Tas var būt pārsteigums, jo Dārbijs piederēja Reliģiskajai draugu biedrībai, kuras biedri bija plaši pazīstami kā kvekeri un kuras pacifistiskie uzskati neļāva ražot ieročus.

Lielākais Ābrahama Darbija II sasniegums bija koksa izmantošana čuguna ražošanā, no kura vēlāk tika iegūts kaļamais čuguns. Šo procesu viņš izmēģināja 40. un 50. gadu mijā.Nav skaidrs, kā viņš panāca vēlamo efektu.

Viens no jaunā procesa elementiem bija dzelzsrūdas atlase ar pēc iespējas mazāku fosfora saturu. Kad viņam bija panākumi, pieaugošais pieprasījums mudināja Darby II būvēt jaunas domnas. Arī 50. gados viņš sāka īrēt zemi, no kuras ieguva ogles un dzelzsrūdu; viņš arī uzbūvēja tvaika mašīnu, lai iztukšotu raktuvi. Viņš paplašināja ūdens apgādes sistēmu. Viņš uzcēla jaunu dambi. Tas viņam maksāja daudz naudas un laika.

Turklāt šīs darbības teritorijā tika uzsākts jauns rūpnieciskais dzelzceļš. 1. gada 1755. maijā no tvaiku kaltētās raktuves tika iegūta pirmā dzelzsrūda, un pēc divām nedēļām tika nodota ekspluatācijā vēl viena domna, kas nedēļā saražoja vidēji 15 tonnas čuguna, lai gan bija nedēļas, kad iespējams dabūt līdz 22 tonnām.

Koksa krāsns bija labāka par ogļu krāsni. Čuguns tika pārdots vietējiem kalējiem. Turklāt Septiņu gadu karš (1756-1763) tik ļoti uzlaboja metalurģiju, ka Dārbijs II kopā ar savu biznesa partneri Tomasu Goldniju II nomāja vairāk zemes un uzbūvēja vēl trīs domnas kopā ar rezervuāru sistēmu.

Slavenā Džona Vilkinsona tērauda uzņēmums atradās netālu, padarot reģionu par Lielbritānijas svarīgāko tērauda centru 51. gadsimtā. Ābrahams Dārbijs II nomira 1763. gada vecumā XNUMX.

Lielākais zieds

Pēc 1763. gada uzņēmumu pārņēma Ričards Reinoldss. Pēc pieciem gadiem astoņpadsmit gadus vecais Abraham Darby III (1750-1789) sāka strādāt. Gadu iepriekš, 1767. gadā, pirmo reizi tika ierīkoti dzelzceļi, t.i Kolbrūkdeila. Līdz 1785. gadam no tiem bija uzbūvēti 32 km.

4. Dzelzs tilts - fragments (B. Sredņavas foto)

Darbija III karjeras sākumā viņa karaļvalstī darbojās trīs kausēšanas cehi – kopumā tika iznomātas septiņas domnas, kalves, mīnu lauki un fermas. Jaunajam priekšniekam bija arī akcijas tvaikonī Darby, kas no Gdaņskas atveda kokmateriālus uz Liverpūli.

Trešais Dārbija lielākais uzplaukums notika 70. gados un 80. gadu sākumā, kad viņš iegādājās domnas un vienu no pirmajām darvas krāsnīm. Viņš uzcēla koksa un darvas krāsnis un pārņēma ogļraktuvju grupu.

Viņš paplašināja kalti Kolbrūkdeila un apmēram 3 km uz ziemeļiem viņš Horshey uzcēla smēdi, kas vēlāk tika aprīkota ar tvaika dzinēju un ražoja kaltus velmējumus. Nākamā kalve tika izveidota 1785. gadā Ketlijā, vēl 4 km uz ziemeļiem, kur tika ierīkoti divi Džeimsa Vata kalumi.

Colebrookdale no 1781. līdz 1782. gadam nomainīja iepriekš minēto Newcomen atmosfēras tvaika dzinēju ar vatu tvaika dzinēju, kas nosaukts par "Decision" pēc kapteiņa Džeimsa Kuka kuģa.

Tiek lēsts, ka tas bija lielākais tvaika dzinējs, kas uzbūvēts 1800. gadsimtā.Ir vērts piebilst, ka Šropšīrā darbojās aptuveni divi simti tvaika dzinēju XNUMX. Darby un partneri atvēra vairumtirgotājus, t.sk. Liverpūlē un Londonā.

Viņi arī nodarbojās ar kaļķakmens ieguvi. Viņu saimniecības apgādāja dzelzceļus ar zirgiem, audzēja labību, augļu kokus, audzēja liellopus un aitas. Tās visas tika veiktas tam laikam mūsdienīgā veidā.

Tiek lēsts, ka Ābrahama Darbija III un viņa domubiedru uzņēmumi veidoja lielāko dzelzs ražošanas centru Lielbritānijā. Neapšaubāmi iespaidīgākais un vēsturiskākais Ābrahama Darbija III darbs bija pasaulē pirmā dzelzs tilta celtniecība (3, 4). Netālu tika uzcelta 30 metru iekārta Kolbrūkdeila, pievienojās Severnas upes krastiem (sk. MT 10/2006, 24. lpp.).

No pirmās akcionāru sapulces līdz tilta atklāšanai pagāja seši gadi. Dzelzs elementi ar kopējo svaru 378 tonnas tika izlieti Ābrahama Darbija III darbos, kurš bija visa projekta celtnieks un kasieris - viņš par tiltu piemaksāja no savas kabatas, kas apdraudēja viņa darbības finansiālo drošību.

5. Šropšīras kanāls, Ogļu mols (foto: Crispin Purdy)

Metalurģijas centra produkti tika nosūtīti saņēmējiem gar Severnas upi. Abraham Darby III arī bija iesaistīts ceļu būvniecībā un uzturēšanā šajā apgabalā. Turklāt tika uzsākts darbs pie laivu siju trases izbūves gar Severnas krastiem. Tomēr mērķis tika sasniegts tikai pēc divdesmit gadiem.

Piebildīsim, ka Ābrahāma III brālis Semjuels Dārbijs bija akcionārs, bet Ābrahama Dārbija II mazdēls Viljams Reinoldss bija Šropšīras kanāla, kas ir svarīgs reģionā ūdensceļš, būvētājs (5). Ābrahams Dārbijs III bija apgaismības cilvēks, viņu interesēja zinātne, īpaši ģeoloģija, viņam bija daudz grāmatu un zinātnisku instrumentu, piemēram, elektriskā mašīna un camera obscura.

Viņš tikās ar Erasmu Darvinu, ārstu un botāniķi, Čārlza vectēvu, viņš sadarbojās ar Džeimsu Vatu un Metjū Bultonu, arvien modernāku tvaika dzinēju būvētājiem (sk. MT 8/2010, 22. lpp. un MT 10/2010, 16. lpp.).

Metalurģijā, kurā viņš specializējās, viņš neko jaunu nezināja. Viņš nomira 1789. gadā 39 gadu vecumā. Viņa vecākajam bērnam Francisam toreiz bija seši gadi. 1796. gadā nomira Ābrahāma brālis Samuels, atstājot savu 14 gadus veco dēlu Edmundu.

Astoņpadsmitā un deviņpadsmitā gadsimta mijā

6. Filips Džeimss de Luterbūrs, Coalbrookdale by Night, 1801. gads

7. Dzelzs tilts Sidnejas dārzos, Batā, liets Koalbrukdeilā 1800. gadā (foto: Plumbum64)

Pēc Ābrahāma III un viņa brāļa nāves ģimenes uzņēmumi nonāca postā. Boulton & Watt vēstulēs pircēji sūdzējās par piegāžu kavēšanos un dzelzs kvalitāti, ko viņi saņēma no Ironbridge apgabala Severnas upē.

Situācija sāka uzlaboties gadsimtu mijā (6). Kopš 1803. gada Edmunds Dārbijs vadīja čuguna rūpnīcu, kas specializējās dzelzs tiltu ražošanā. 1795. gadā Severnas upē notika unikāli plūdi, kas izskaloja visus tiltus pār šo upi, izdzīvoja tikai Dārbijas dzelzs tilts.

Tas viņu padarīja vēl slavenu. ieliet tiltus Kolbrūkdeila tika izsūtīti visā Apvienotajā Karalistē (7), Nīderlandē un pat Jamaikā. 1796. gadā rūpnīcā viesojās augstspiediena tvaika dzinēja izgudrotājs Ričards Trevitiks (MT 11/2010, 16. lpp.).

Viņš šeit 1802. gadā izgatavoja eksperimentālu tvaika mašīnu, kas darbojās pēc šī principa. Drīz viņš šeit uzbūvēja pirmo tvaika lokomotīvi, kas diemžēl tā arī netika nodota ekspluatācijā. 1804. gadā Kolbrūkdeila izstrādāja augstspiediena tvaika dzinēju tekstilrūpnīcai Maklsfīldā.

Tajā pašā laikā tika ražoti vatu tipa un pat vecākā Newcomen tipa dzinēji. Papildus tika izgatavoti arhitektūras elementi, piemēram, čuguna arkas stikla jumtam vai neogotikas logu rāmji.

Piedāvājumā ir iekļauts ārkārtīgi plašs dzelzs izstrādājumu klāsts, piemēram, detaļas Kornvolas skārda raktuvēm, arkli, augļu spiedes, gultu rāmji, pulksteņu svari, restes un krāsnis, lai minētu tikai dažus.

Netālu, iepriekš minētajā Horshey, darbībai bija pavisam cits profils. Viņi ražoja čugunu, ko parasti uz vietas smēdē pārstrādāja kaltos stieņos un loksnēs, cēla kaltus katlus - pārējo čugunu pārdeva citiem novadiem.

Napoleona karu periods, kas bija tajā laikā, bija reģiona metalurģijas un rūpnīcu ziedu laiki. Kolbrūkdeilaizmantojot jaunas tehnoloģijas. Tomēr Edmunds Dārbijs kā Reliģiskās draugu biedrības biedrs nebija iesaistīts ieroču ražošanā. Viņš nomira 1810. gadā.

8. Halfpenny Bridge, Dublina, liets Koalbrukdeilā 1816. gadā.

Pēc Napoleona kariem

Pēc Vīnes kongresa 1815. gadā metalurģijas augstās rentabilitātes periods beidzās. AT Kolbrūkdeila Lējumi joprojām tika izgatavoti, bet tikai no iepirktā čuguna. Uzņēmums visu laiku taisīja arī tiltus.

9. Maklsfīldas tilts Londonā, celts 1820. gadā (B. Sredņavas foto)

Visslavenākās ir kolonna Dublinā (8) un Maklsfīlda tilta kolonnas pār Regenta kanālu Londonā (9). Pēc Edmunda rūpnīcas vadīja Ābrahāma III dēls Francisks ar savu svaiņu. 20. gadu beigās pienāca kārta Edmunda dēliem Ābrahāmam IV un Alfrēdam.

30. gados tā vairs nebija tehnoloģiskā ražotne, bet jaunie īpašnieki ieviesa labi zināmos mūsdienu procesus krāsnīs un krāsnīs, kā arī jaunas tvaika mašīnas.

Tolaik, piemēram, šeit saražoja 800 tonnas dzelzs lokšņu Lielbritānijas kuģa korpusam, drīz vien arī dzelzs cauruli vieglo sliežu transportlīdzekļu braukšanai ceļā no Londonas uz Kroidonu.

Kopš pagājušā gadsimta 30. gadiem lietuves Sv. Kolbrūkdeila čuguna mākslas priekšmeti - krūšutēli, pieminekļi, bareljefi, strūklakas (10, 11). Modernizētā lietuve 1851. gadā bija lielākā pasaulē, un 1900. gadā tajā strādāja tūkstotis strādnieku.

Produkti no tā veiksmīgi piedalījās daudzās starptautiskās izstādēs. AT Kolbrūkdeila 30. gados tika uzsākta arī ķieģeļu un flīžu ražošana pārdošanai, un 30 gadus vēlāk tika iegūts māls, no kura tika izgatavotas vāzes, vāzes un podi.

Protams, virtuves iekārtas, tvaika mašīnas un tilti tradicionāli ir būvēti nepārtraukti. Kopš deviņpadsmitā gadsimta vidus rūpnīcas pārsvarā ir vadījuši cilvēki ārpus Dārbija ģimenes. Alfrēds Dārbijs II, kurš aizgāja pensijā 1925. gadā, bija pēdējais šajā biznesā, kas sekoja šim biznesam.

Kopš 60. gadu sākuma dzelzs tilta krāsnis, tāpat kā citi Šropšīras dzelzs kausēšanas centri, pakāpeniski zaudēja savu nozīmi. Viņi vairs nevarēja konkurēt ar šīs nozares uzņēmumiem, kas atradās piekrastē, kuri tika piegādāti ar lētāku importa dzelzsrūdu tieši no kuģiem.

10. Pāva strūklaka, kas izlieta Koalbrukdeilā, šobrīd atrodas Kraistčērčā, Jaunzēlandē, šodienas skats (Džonstona dīdžeja foto)

11. Pāva strūklakas detaļa (foto: Kristofs Mālers)