Матвейчук. А. Нефтяное наследие великого инженера

http://neftrossii.ru/content/neftyanoe-nasledie-velikogo-inzhenera
ВЕХИ ИСТОРИИ
29 Авг 2013
НЕФТЯНОЕ НАСЛЕДИЕ ВЕЛИКОГО ИНЖЕНЕРА
Александр Матвейчук, кандидат исторических наук, действительный член
РАЕН
К 160-летию со дня рождения выдающегося российского инженера, основателя
школы отечественного нефтяного инжиниринга, почётного академика АН СССР
Владимира Шухова.
Сегодня каждый проходящий по Сретенскому бульвару в Москве обращает
внимание на величественный памятник, стоящий напротив штаб-квартиры ОАО
"ЛУКОЙЛ". 10-метровая бронзовая статуя на массивном постаменте, стилизованном под
Шаболовскую телерадиобашню, представляет выдающегося российского инженера,
основателя школы отечественного нефтяного инжиниринга, почётного академика АН
СССР Владимира Григорьевича Шухова (1853‒1939), в полный рост. На его плечи
накинут плащ, а его правой рукой обхвачены рулоны с чертежами. На вертикальных
фризах, установленных с четырёх сторон, изображены фрагменты различных конструкций
и сооружений, созданных "первым инженером Российской империи".
ВЕРШИНЫ ИНЖЕНЕРНОГО ТВОРЧЕСТВА
Владимир Шухов родился 28 (16) августа в г. Грайвороне (Курская губерния) в семье
действительного статского советника, ревизора Министерства финансов. Из-за частых
переводов отца семья жила в различных городах Российской империи. После окончания 5й Петербургской гимназии, в 1871 г., ввиду блестяще сданных экзаменов, был принят "на
казенный кошт" в Императорское Московское техническое училище. В 1876 г. он окончил
с отличием ИМТУ и в качестве поощрения в составе группы преподавателей и инженеров
этого учебного заведения был командирован в США "для изучения Филадельфийской
выставки и ознакомления с более известными заводами, фабриками и искусственными
сооружениями". Здесь же состоялось его знакомство с инженером Александром Бари
(1847-1913), которое через два года определило линию его всей жизни и последующую
плодотворную и успешную сорокалетнюю работу в качестве технического руководителя
первой российской инжиниринговой фирме "Строительная контора инженера А.В.Бари".
В перечень успешно выполненных проектов этой компании по всей России в
дооктябрьский период входят: доменные печи, кузнечные и меднолитейные цеха,
железнодорожные мосты, трубопроводы различного назначения, пакгаузы, хлебные
элеваторы, мельницы, висячие металлические перекрытия, шпалопропиточные заводы,
кессоны, маяки, воздушно-канатные дороги, водонапорные башни, паровые котлы и
многое другое промышленное оборудование.
Для разработки проектов различных металлических конструкций инженер Шухов
первым в России стал применять три основных принципа, ставших основой отечественной
конструкторской школы: экономия металла как принцип проектирования, наименьшая
трудоемкость как технологический принцип, скоростной поточный монтаж как
производственный принцип.
Одной из ярких страниц в творческой деятельности Владимира Шухова было
участие в подготовке и проведении Всероссийской Промышленной и Художественной
выставки в 1896 г. в Нижнем Новгороде. Построенные по его проекту комплексы зданий
павильонов "Производства фабрично-заводские и ремесленные", "Строительное и
инженерное дело, морское и речное торговое судоходство" неизменно привлекали
внимание посетителей. В путеводителе по Всероссийской выставке, вышедшем в 1896 г. в
Санкт-Петербурге, можно прочесть следующие строки об этих сооружениях: "Ротонда и
прилегающие прямоугольные здания могут по праву рассматриваться как
самостоятельные экспонаты. Они построены из металла инженером Бари по системе
инженера-механика Шухова. Оригинальность этих конструкций состоит в том, что их
покрытия образованы без прогонов, сильно натянутой, висячей, образованной из листовой
стали сети".
При разработке этих проектов инженером Шуховым впервые в отечественной
строительной практике было гениально оценено одно из свойств стали - работа на
растяжение и в результате появились оригинальные сетчатые конструкции.
Гиперболоидная ажурная водонапорная башня высотой 30 м со смотровой площадкой, с
диаметром основания 11 м и с надписью на вершине "Котельный завод инженера
А.В.Бари" привлекала внимание посетителей своим необычным видом, и прежде всего
сетчатым покрытием на кривой поверхности. При проектировании этой конструкции
Владимир Шухов использовал известное в аналитической геометрии свойство
образования поверхности однополостного гиперболоида при вращении прямой вокруг
скрещивающейся с ней оси. По решению экспертной комиссии выставки, "Строительная
контора инженера А.В.Бари" была удостоен высшей награды ‒ права изображения
государственного герба Российской империи на выпускаемой его предприятием
продукции ‒ "за применение новых усовершенствований в конструкции металлических
зданий и за широкое развитие, быстрое и хорошее исполнение строительных и котельных
работ..."
В суровые годы Гражданской войны в Москве была создана проектная организация
"Строительная контора Мосмашинотреста", первым руководителем которой стал
инженер-механик Владимир Григорьевич Шухов. Перед ним была поставлена задача в
короткие сроки организовать восстановление разрушенных в годы гражданской войны
железнодорожных мостов: сначала на протяженной Сызрано-Вяземской магистрали, а
затем на Брянско-Гомельской и даже Ташкентской железных дорогах.
Впоследствии воздавая должное гениальной деятельности великого российского
инженера, академик АН СССР Николай Прокофьевич Мельников (1908‒1982) писал: "Вся
советская конструкторская школа своей важнейшей чертой – неразрывным единством
вопросов проектирования, изготовления и монтажа восходит именно к Шухову".
СОЗДАВАЯ ШКОЛУ РОССИЙСКОГО НЕФТЯНОГО ИНЖИНИРИНГА
Инженерные творения Владимира Шухова для нефтяной промышленности ,
выполненные по его проектам и под непосредственным руководством включают:
нефтеналивные баржи, нефтепроводы, насосные станции, резервуары, газгольдеры,
нефтеперегонные
установки,
насосы,
нефтенапорные
башни,
нефтекачки,
нефтеподогреватели и другое оборудование.
Ещё во время своего двухлетнего пребывания на Апшеронском полуострове в 18781880 гг. Владимир Шухов убедился, что в каменных погребах и открытых амбарах на
российских нефтяных промыслах не могла быть обеспечена надежная сохранность нефти
и нефтепродуктов. В то же время дорогостоящие металлические резервуары зарубежного
производства обладали большим весом, были весьма нетехнологичны при сборке.
Исходя из этого Владимир Шухов разработал оригинальную методику
проектирования, изготовления и монтажа клепанных емкостей минимального веса,
которая позволяла устанавливать их на облегченном основании. Все конструкции
соответствовали определенным фирменным стандартам с унифицированными
элементами. Были созданы специальные таблицы, с помощью которых можно было
быстро определять объем резервуара, его тип, расход металла и стоимость материала и
строительства. Для раскроя листового материала и разметки отверстий под заклепки
изготавливались специальные шаблоны.
Впервые в мировой практике была внедрена поточная сборка конструкций из
металлических стандартных элементов. Русские цилиндрические ёмкости сразу привлекли
внимание отечественных нефтепромышленников. Уже в начале 80-х годов XIX века в
России было построено 130 шуховских резервуаров. Для Константиновского завода
"Товарищества В.И.Рагозин и Кº" за летний период 1881 г. было построено 10 резервуаров
общим объемом 16000 пудов. Впервые для их сооружения был применен поточный метод
монтажа сразу несколькими специализированными бригадами рабочих. К 1910 г., за
тридцать лет своей деятельности, Строительная контора инженера А.В.Бари построила в
России 3240 металлических резервуаров общей емкостью 178 млн пудов.
Другим важным направлением инженерной деятельности Владимира Шухова стало
участие в создании мощного Волжского нефтеналивного флота. Еще с 60-х годов XIX
века на Сормовском заводе в нижнем Новгороде по проекту известного судостроителя
Михаила Окунева, начался выпуск металлических барж. Первые баржи "Ока" и
"Солоница", принадлежавшие обществу "Кавказ и Меркурий", по свидетельству
современников, напоминали своей формой огромные 25-саженные утюги. В условиях
непостоянного речного течения такие баржи "рыскали", то есть постоянно откланялась от
прямого пути, двигаясь зигзагами. Это сильно затрудняло их управление и буксировку.
Большой вес, нетехнологичность при сборке, высокая стоимость – все это затрудняло их
широкое распространение. Успешно зарекомендовавшие себя технологические принципы
в резервуаростроении Владимир Шухов творчески перенес в речное судостроение на
верфях. Им был создан новый, рациональный тип буксируемого нефтеналивного судна:
его носовой части придали ложкообразную форму, кормовую часть выполнили со
значительным подбором. Впервые в корпусе баржи была создана своеобразная кессонная
система из перекрещивающихся продольных и поперечных балок, применены
конструктивные и несущие элементы надстройки и перегородок для создания
дополнительной жесткости.
В 1885 г. "Строительной конторой инженера А.В.Бари" по заказу судовладельцев
Баранова и Шитова были построены две первые стальные нефтеналивные баржи
грузоподъёмностью 40 и 50 тыс. пудов. Вначале строились баржи длиной 70 м, шириной
10 м, а затем перешли к строительству "речных" великанов длиной 150-170 м и
водоизмещением до 100 тыс. пудов. Можно упомянуть об известной на Волге барже
"Катя", построенной в Царицыне для пароходной компании П.Ушакова. Её длина
составляла 122 м, а грузоподъёмность - 1600 т.
Точные чертежи судов создавались в Московской Головной конторе на ул.
Мясницкой, непосредственный раскрой по лекалам и строительство от 5 до 10 барж
одновременно велись поточным методом на верфях в Саратове и Царицыне. Именно здесь
и были заложены основы прогрессивного, широко применяемого в наше время поточнопозиционного метода строительства судов путем сборки на стапелях.
К 1910 г., за 25 лет работы Саратовского и Царицынского отделений "Строительной
конторы инженера А.В.Бари", было построено 65 барж общей грузоподъемностью 6,8 млн
пудов, что тогда составило около половины тоннажа волжского нефтеналивного флота.
Большое внимание инженеры конторы под руководством Владимира Шухова
уделяли разработке новых видов оборудования для рациональной переработки нефти.
Вначале творческая деятельность специалистов конторы была направлена на
совершенствование перегонного куба периодического действия, а затем и на разработку
аппаратов непрерывного действия.
Эффективность работы новых установок убедительно свидетельствовала в их пользу.
Если в 1883 г. в керосиновом производстве на Апшеронском полуострове действовало 792
куба периодического действия и только 153 куба непрерывного действия, то уже к 1900 г.
соотношение коренным образом изменилось, только 106 кубов было периодического, а
671 - непрерывного действия.
Проблема глубокой переработки нефти также находилась в сфере творческой
активности инженера Шухова. В 1886 г. он вместе с Феликсом Инчиком подал заявку на
"аппарат для непрерывной дробной перегонки нефти и т.п. веществ", на который
привилегия № 13200 была получена только 31 декабря 1888 г. В 1889 г. эта установка
установлена на бакинском нефтеперегонном заводе Товарищества по производству
русских минеральных масел "С.М.Шибаев и Кº" и успешно работала на протяжении
длительного времени. В 1888 г. Владимир Шухов и Феликс Инчик подали заявку на
"гидравлический дефлегматор для перегонки нефти и других жидкостей", позволяющий
дробить погоны нефти на тяжёлые и легкие части, привилегия № 9783 от 25 сентября 1890
г. 24 января 1890 г. инженеры-механики Шухов и Гаврилов подают заявку на "приборы
для непрерывной дробной перегонки нефти и т.п. жидкостей, а также для непрерывного
получения газа из нефти и её продуктов". На данное изобретение привилегия № 12926
была получена 27 ноября 1891 г. По существу, это было первое аппаратурное оформление
термического крекинг-процесса с использованием повышенного давления.
В 1910 г. "Строительная контора инженера А.В.Бари" отметила 30-летие своей
деятельности. Результаты впечатляли, по проектам Владимира Шухова и под его
руководством было построено: 3240 стальных резервуаров для нефти, керосина и других
продуктов вместимостью 178 млн пудов, 65 нефтеналивных барж водоизмещением 6,8
млн пудов, 350 вёрст нефтепроводов, 4210 паровых водотрубных котлов, первые русские
газгольдеры, 417 железнодорожных мостов, 21 элеватор для хранения зерна, 8 доменных
печей, металлические конструкции для 200 зданий общей площадью более 423 тыс. м2 и
многие другие объекты. За 30 лет суммарная стоимость выполненных заказов составила
58,5 млн рублей.
ИЗВЕСТНЫЙ НЕИЗВЕСТНЫЙ ШУХОВ
Творческое инженерное наследие инженера Владимира Шухова так велико и
многогранно, что становится непостижимым, как один человек мог выполнить такой
объем работы. Только в дооктябрьский период им было получено 11 привилегий
(патентов) на выдающиеся изобретения, опубликовано 23 серьезные научные работы.
Поэтому неудивительно, что большинство литераторов и журналистов
сосредоточилось на описании его яркой инженерной деятельности. Неудивительно, что у
массового отечественного читателя сложилось мнение о В.Г.Шухове как о человеке, у
которого в жизни не было ничего кроме расчетов, чертежей и напряженной
производственной работы.
Однако, по воспоминаниям его близких, любимым изречением Шухова было: "Homo
sum et hil humani a me alienum puto" (Я человек, и ничто человеческое мне не чуждо), что и
нашло свое отражение в самых разнообразных проявлениях.
Mало кто сегодня знает, что Владимир Григорьевич Шухов, что наряду с
инженерным творчеством, успешно занимался предпринимательской деятельностью.
Так 18 июня 1882 г. император Александр II утвердил устав новой компании
"Восточное нефтяное общество". В числе пяти учредителей этой компании вместе с
инженером Александром Бари, московскими купцами братьями Цион был и инженермеханик Владимир Шухов.
Возможно, для многих наших современников станет, открытием то, что знаменитую
Шаболовскую радиобашню в Москве во времена НЭПа (1919‒1923 гг.) построила частная
строительная организация "Радиоартель", главой которой являлся Владимир Шухов. При
монтаже этого сооружения высотой 150 метров и весом 220 тонн впервые в России было
использовано смелое новаторское решение. Вопреки устоявшимся стереотипам
монтажных работ, сборка шести стальных секций производилась на земле, затем с
помощью пяти ручных лебедок, уже на высоте, каждую последующую секцию
протаскивали сквозь предыдущую и скрепляли болтами. Принцип крупноблочного
телескопического монтажа, при отсутствии подъёмных кранов, предложенный инженером
Шуховым и его соратниками, в то время стал подлинным прорывом в технологии
строительства высотных сооружений.
В стороне от внимания историков осталась и активная деятельность Владимира
Шухова в Политехническом обществе, авторитетной общественной организации,
созданной в 1877 г. и объединявшей творческий потенциал лучших представителей
московского инженерного сообщества. Действительным членом этого Общества его
избрали 15 апреля 1881 г., и с этого времени он неизменно принимал активное участие в
заседаниях Общества, а также в выпуске периодического журнала "Бюллетень
Политехнического общества". В книге "Очерк 40-летия деятельности Политехнического
общества" (1918) об этом сказано так: "В виде приложений к Бюллетеню были напечатаны
интересные и обширные статьи наших товарищей-инженеров. Среди них обращают
внимание большие печатные работы инженера-механика В.Г.Шухова – насосы,
трубопроводы, строения. Этот автор не доверял напечатания работ ни одному из других
технических журналов и охотно делал это в нашем товарищеском органе, оплатив все
расходы". Кстати еще один красноречивый факт, только за период 1896‒1902 гг. он оказал
денежную помощь Обществу на общую сумму 1167 рублей.
Большие заслуги Владимира Шухова были отмечены избранием его 18 апреля 1903
г. почетным членом Политехнического общества.
Хотя, инженерная и производственная деятельность занимала у Шухова основное
время, благодаря своей исключительной работоспособности, четкой организации рабочего
дня он неизменно находил возможность и для других занятий.
В получившей широкую известность книге профессора Петра Худякова "Путь к
Цусиме" (Москва, 1907 г.) глава "Боевая мощь русского и японского флота во время
войны 1904‒1905 гг." была написана Владимиром Шуховым. При работе над ней ярко
проявились выдающиеся аналитические способности этого сугубо гражданского человека,
ранее не имевшего никакого отношения к военным делам. Используя только открытые
источники, российскую прессу, британский ежегодник "Jane’s Fighting Ships",
французский журнал "Revue maritime", американское издание "Cassier's Magazine" он
сумел дать обстоятельный анализ состояния русского и японского флота и тактики их
действий, а также выявить подлинные военно-технические причины Цусимской трагедии.
Предчувствуя возможный нездоровый интерес к своей работе со стороны морского и
жандармского ведомств, в начале главы он поставил следующий эпиграф: "Наше морское
дело всегда было секретом для нас, для русских, но для японцев – никогда".
В короткие часы отдыха увлечением Шухова стал велосипедный спорт, где он
отдавал предпочтение британскому велосипеду "Пенни-фартинг" с разновеликими
колесами. В московском кружке "Любителей велосипедных поездок" его нередко
избирали "старшиной". Неслучайно профессор Московского высшего технического
училища Николай Жуковский подарил ему в 1902 г. экземпляр своей книги "О прочности
велосипедного колеса" с дарственной надписью. Впоследствии имя Владимира Шухова
неизменно было в списке благотворителей "Московского клуба велосипедистовлюбителей".
Впоследствии в круг его спортивных интересов вошли коньки, лыжи, стрельба из
лука и даже метание бумеранга.
Особым увлечением Владимира Шухова стала игра в шахматы. Он неизменно
воздавал должное таланту Михаила Чигорина, победителя первого Всероссийского
турнира (1899 г.), редактора "Шахматного листка", журнала "Шахматы" и с большим
интересом следил за перипетиями его шахматных баталий 1889 г. и 1892 г. за мировое
первенство с первым чемпионом мира Вильгельмом Стейницем.
Неожиданным для родных и близких стало занятие Шухова фотографией. Его друзья
даже вспоминали, что иногда он шутливо приговаривал "Я инженер по специальности, а в
душе фотограф".
Чем же привлекла его фотография? Похоже, толчок к этому дала первая
Всероссийская фотографическая выставка в Москве, прошедшая в 1889 г. в здании
Императорского российского исторического музея. Там впервые были представлены
работы бытового жанрового направления известных отечественных мастеров фотодела
Альберта Мея, Ивана Павлова. Карла Буллы, Николая Настюкова, Михаила Волкова и
других. Вероятно, именно знакомство с обширной выставочной экспозицией, привело
Владимира Шухова к мысли с помощью фотоаппарата запечатлеть мгновения
быстротекущей жизни. На многочисленных его работах представлена Москва конца XIX начала ХХ веков, во всем многообразии радостных и печальных житейских событий.
Осталось добавить, что инженер-механик Шухов был неравнодушен к литературе и
искусству, любил поэзию Михаила Лермонтова, регулярно посещал оперные и балетные
представления.
ЗНАТЬ И ПОМНИТЬ
26 августа этого года исполнилось 160 лет со дня рождения почетного академика АН
СССР, заслуженного деятеля науки и техники, Героя Труда Владимира Григорьевича
Шухова. Несомненно, что в своем научном и инженерном творчестве инженер Шухов
намного опередил свое время, его многогранная, плодотворная деятельность навсегда
осталась ярким примером решительного преодоления стереотипов и технических догм и
нахождения единственно правильного решения, способного обеспечить решение
сверхсложных задач в кратчайшие сроки. Известный российский ученый. академик РАН
Александр Юльевич Ишлинский (1913‒2003) подчеркнул: "Многие научные и
инженерные идеи Шухова, его творческий метод и сейчас близки нашей науке и
способствуют техническому прогрессу".
Сегодня отечественной научной и инженерной общественности вполне по силам
сделать ещё один, более решительный шаг по увековечиванию памяти выдающегося
российского ученого и инженера и создать его мемориальный музей.
В обширном документальном массиве Центрального исторического архива г.
Москвы в фонде № 1209 "Строительное бюро инженера А.В.Бари", находится в общей
сложности 122 папки с 303 чертежами различных проектов и оборудования и
пояснительными записками, относящихся к периоду 1885‒1918 гг. Среди них проекты
керосинового завода Закавказской железной дороги, Самарского завода по производству
труб, котельного завода А.В.Бари, Тамбовского и Казанского пороховых заводов,
Подольского кабельного завода "Товарищества Алексеев, Вишняков и Шамшин",
мануфактуры Коновалова в г. Вычуге, чертежи речных нефтеналивных барж, резервуаров,
проекты железнодорожных станций во Владимире, Сызрани, Оренбурге, Вологде и
многое другое.
Значительное число материалов по жизни и деятельности Владимира Шухова
собрано в архиве Российской академии наук (фонд № 1508), где, в частности, находятся
документы, переданные его дочерью Ксенией. В Российском государственном архиве
экономики хранятся разнообразные материалы по деятельности Строительной конторы
треста Машинопроект, завода "Парострой", фирмы "Радиоартель", Главного нефтяного
комитета и Совета нефтяной промышленности, нефтяной подсекции Всероссийской
ассоциации инженеров и техников.
Таким образом, располагая этим обширным документальным массивом можно было
без особого труда сформировать основу для обширной экспозиции будущего музея
Владимира Григорьевича Шухова.
Экскурсионными объектами для посетителей нового музея могли бы также стать
сохранившиеся московские сооружения, построенные по проектам инженера Шухова:
шестиярусная стальная 150-метровая Шаболовская телерадиобашня гиперболоидного
типа (1919-1922 гг.); 48-ми метровое перекрытие перрона Киевского (бывшего Брянского)
вокзала (1912-1915 гг.); арочное покрытие (69 х 28,2 м.) Миусского трамвайного парка
(1908 г.); каркасное перекрытие гаража по улице Новорязанская д. 27; металлостеклянное
перекрытие кассового зала Главного почтамта (1912), металлостеклянное перекрытие над
главным залом гостиницы "Метрополь" (1899-1903 г.); металлостеклянное перекрытие
Петровского пассажа (1902); цилиндрическое металлостеклянное перекрытие над тремя
пассажами ГУМа (Верхние торговые ряды, 1889-1893 гг.), перекрытия нынешнего здания
РАН по Ленинскому проспекту, дом 14; конструкции павильонного типа здания
трамвайного парка на ул. Донская; бывшее здание кузницы котельного завода инженера
А.В.Бари с шатровым покрытием и цилиндрический клепанный стальной резервуар на
территории ОАО "Динамо".
Хотелось бы верить, что это предложение не останется без должного внимания
отечественной научной и инженерной общественности, ведь будущий музей Владимира
Григорьевича Шухова мог бы стать подлинным научно-исследовательским центром для
изучения и всей истории становления и развития российского инженерного искусства.
В непростой период нынешних социально-экономических преобразований в нашей
стране для всех нас гражданский подвиг великого россиянина Владимира Шухова
является ярким примером личного, конкретного участия в возрождение великой державы
России на творческих принципах и новых подходах.