Текст книги "Огненный воздух"
Автор книги: Александр Фёдоров
сообщить о нарушении
Текущая страница: 5 (всего у книги 5 страниц)
КИСЛОРОД В ПРОМЫШЛЕННОСТИ И В ЖИЗНИ
В этой книге мы могли остановиться лишь на отдельных примерах практического использования кислорода. На самом деле область применения «огненного воздуха» значительно шире.
Одной из важнейших задач техники наших дней является всемерное ускорение технологических процессов. Можно смело сказать, что подавляющее большинство процессов современной техники основано на использовании кислорода. Горение топлива в любой печи, работа двигателя внутреннего сгорания, многочисленные химические процессы немыслимы без кислорода. Во все эти процессы кислород чаще всего входит как составная часть атмосферного воздуха. При искусственном увеличении количества кислорода в воздухе процессы будут протекать гораздо быстрее.
Уже сейчас кислород с большим успехом применяется в химической промышленности. Это позволяет, например, значительно увеличить выход азотной кислоты и получать ее более крепкой. Опыты показывают, что тем же путем можно получить больше серной и фосфорной кислот, карбида кальция, соды и других важных химических продуктов.
В цветной металлургии применение кислорода может увеличить выпуск меди, никеля и других металлов. Металлургические печи на кислородном дутье дадут, по-видимому, возможность получать ценные алюминиевые сплавы без больших затрат электрической энергии.
Но кислород используется не только в промышленности. Он находит широкое применение в медицине и в авиации.
Существование живого организма без кислорода невозможно. Человеческий организм даже в состоянии покоя потребляет в минуту до 0,3 литра кислорода. Во время работы потребность в кислороде может возрасти в 10 и более раз.
Кислород уже давно применяется в медицине в качестве лечебного средства. Нарушения нормальной деятельности органов дыхания и кровообращения обычно сопровождаются так называемым «кислородным голоданием» организма. Больному не хватает кислорода. В этих случаях искусственно повышают количество кислорода в воздухе или дают возможность больному дышать чистым кислородом.
Наряду с широко известными «подушками», наполненными кислородом, в больницах оборудуются теперь специальные кислородные палаты – плотно закрывающиеся комнаты, в которых поддерживается нужное содержание кислорода. Иногда в лечебных учреждениях применяются разборные кислородные палатки.
Кислородное голодание возникает также у людей, опускающихся в глубины моря или поднимающихся на большие высоты. Оно сопровождается сильной головной болью, сонливостью, а иногда и потерей сознания. Сейчас, собираясь в высотный полет, летчики берут с собой специальные кислородные аппараты для дыхания. На высоте в 4,5–5 километров, когда кислорода в воздухе оказывается недостаточно, они одевают на лицо резиновую маску и дышат тем кислородом, который они захватили с собой в небольшом баллончике. Современные высотные полеты на самолетах и ракетопланах стали возможны лишь благодаря применению кислорода для дыхания экипажа.
* * *
Не прошло еще и сорока лет с тех пор, как в России, на Тентелевском химическом заводе впервые была пущена крохотная кислородная установка. Эта установка давала всего лишь 20 кубических метров кислорода в час. Перед Октябрьской революцией в царской России насчитывалось всего 18 таких установок. О сколько-нибудь серьезном практическом применении кислорода в промышленности тогда, конечно, не могло быть и речи.
За годы Сталинских пятилеток в нашей стране создана первоклассная машиностроительная промышленность. Мы освоили производство современных установок глубокого холода, позволяющих добывать жидкий кислород. Однако этими машинами не ограничивается механический парк нашей кислородной промышленности. Не всегда выгодно применять жидкий кислород. Ведь, вывозя его с кислородного завода, мы одновременно увозим огромное количество холода, для создания которого была затрачена электрическая энергия.
Поэтому наряду с установками жидкого кислорода применяют машины, дающие кислород сразу в газообразном виде, а такие машины потребляют гораздо меньше энергии.
Однако сделано еще не все. Для перевода на кислородное дутье доменных и сталеплавильных печей, химических и газовых заводов понадобятся мощные кислородные установки. Каждая из них будет вырабатывать в час десятки тысяч кубических метров дешевого «огненного воздуха». Над созданием таких установок работают советские конструкторы, и нет сомнения в том, что их труд увенчается успехом.
В будущем кислородные станции станут необходимой принадлежностью почти каждого предприятия. «Огненный воздух» осуществит настоящую техническую революцию в промышленности.
МЕТАЛЛО-ХИМИЧЕСКИЙ КОМБИНАТ БУДУЩЕГО
Помечтаем немного о будущем…
195… год. Наш автомобиль мчится по сверкающему асфальту загородного шоссе. По сторонам, в тени деревьев, мелькают красивые жилые здания. Машина быстро влетает на пригорок, и нашему взору неожиданно открывается панорама огромного завода. Веером расходятся от него ленты железных дорог. Крохотные электровозы тянут по ним длинные составы. Только это и оживляет картину. Сам завод кажется бездействующим. Не клубится дым над огромными башнями доменных печей, не слышно стука тяжелых молотов, обжимающих стальные болванки.
Мы въезжаем на территорию металло-химического комбината. Его сердце – кислородная станция (рис. 14).
Рис. 14. Так будет выглядеть металло-химический комбинат недалекого будущего. 1 – кислородная станция; 2 – рудный двор; 3 – доменные печи; 4 – здесь делается сталь; 5 – стан бесслитковой прокатки; 6 – газ, идущий для газовых турбин; 7 – цементный завод; 8 – газопровод; 9 – аммиачный завод; 10 – завод синтетического бензина; 11 – заводские теплицы.
Могучие турбокомпрессоры вращаются здесь с огромной скоростью, но почти бесшумно. Они подают сжатый воздух в кислородные установки, которые производят сотни тысяч кубических метров кислорода в час. Отсюда по трубам, проложенным в земле, кислород направляется к домнам, к сталеплавильным печам, в химические цехи.
Прибывает очередной состав с рудой и коксом. Его подают на разгрузочную эстакаду. Здесь вагоны автоматически опрокидываются, высыпая свое содержимое в бункеры. Широкие наклонные трубы связывают бункеры с верхней частью доменных печей. Ковши транспортеров непрерывно поднимают по этим трубам все новые порции шихты (руды и кокса).
Работой комбината руководит высококвалифицированный сменный инженер. Он и его помощники находятся в самом центре завода, в хорошо оборудованном помещении контрольной станции. Сюда протянуты сотни проводов от многочисленных измерительных приборов, установленных на металлургических агрегатах, на складах сырья и готовой продукции. В любой момент здесь известно, сколько сырья находится в бункерах, какая температура в распаре, заплечниках и других частях каждой доменной печи, сколько жидкого чугуна собралось в глинах, какой состав имеют доменные газы. Как только приборы контрольной станции отмечают хотя бы малейшее отклонение процесса от нормы, загорается сигнальная лампа. Сменный инженер, пользуясь громкоговорящим телефоном, передает в кабину управления соответствующего агрегата необходимое распоряжение.
Один раз в 3–4 часа из домен выпускается чугун. Он льется в поместительные сосуды – миксеры, а оттуда непрерывной струей идет в так называемый рафинировочный желоб. Здесь поток чугуна продувается кислородом, сюда добавляются вещества, облагораживающие сталь – хром, никель, молибден. Вредные примеси, содержащиеся в металле, выгорают, и жидкий чугун превращается в сталь.
Часть металла направляется дальше, на конвейер непрерывной разливки. Сталь заполняет формы и затвердевает в них. Другая часть жидкой стали идет по лотку, выложенному огнеупорным материалом, к стану бесслитковой прокатки. Проходя между вращающимися валками стана, сталь затвердевает и превращается в рельсы и балки.
Остывшие шлаки доменной печи размельчаются, засыпаются в мешки или бочки и отправляются на крупнейшие стройки страны. Это – строительный цемент.
Длинные трубопроводы, проложенные на стальных мачтах, связывают доменные печи с химическими и энергетическими цехами завода. Доменный газ приводит в движение газовые турбины на электрической и кислородной станциях комбината. Тот же газ идет на отопление жилых корпусов и заводских теплиц, где даже в зимние месяцы вызревают овощи.
Но основная масса доменного газа направляется в химические цехи комбината. Здесь газ превращается в синтетический спирт, в искусственное жидкое топливо, в аммиак. Несколько составов цистерн, наполненных этими ценными веществами, ежедневно увозятся из комбината.
Поздно вечером мы покидаем завод. Наступившая темнота скрывает деревья, растущие по обочинам дороги, и дачные поселки. Однако на шоссе светло, как днем. Оно освещается тысячами ярко горящих трубок.
– Это тоже наше производство, – говорит инженер, только что кончивший смену и направляющийся с нами в город. – Эти лампы наполнены криптоно-ксеноновой смесью. Криптон и ксенон – очень редкие газы. Они содержатся в воздухе в ничтожных количествах. Постройка специальных аппаратов для их выделения крайне невыгодна. Но мы добываем много этих газов попутно с кислородом, и наши лампы долговечны и берут мало электроэнергии.
Но вот и город. Мы долго делимся впечатлениями о замечательном заводе, работающем на чудесном «огненном воздухе». Мы вспоминаем славный и трудный путь, который прошли ученые и инженеры от небольших лабораторных установок до огромных кислородных машин, ставших сердцем гигантского комбината.
* * *
Такова картина металло-химического комбината, нарисованная нашим воображением. Этого комбината еще нет, но он будет, ибо в нашей стране советский народ, вдохновляемый и руководимый славной большевистской партией, неустанно трудится над созданием коммунистического общества, в котором все лучшие человеческие мечты становятся подлинной реальностью.