Версия для печати

Бондарь Л.Д., Кузовкова М.В. Нижнетагильский завод Демидовых в XVIII в.: архивные материалы и реконструкции

Нижнетагильский завод Демидовых в XVIII в.: архивные материалы и реконструкции *

Горнозаводская деятельность основателя династии Никиты Демидова (Антуфьева) (рис. 1) началась с того, что он склонил Петра I передать ему в собственность в 1702 г. Невьянский завод (рис. 2), а в 1722 г. у горы Высокой на реке Тагил (рис. 3; рис. 4) был пущен Нижнетагильский металлургический завод, которому было суждено стать гордостью демидовской династии и одним из центром горнозаводского дела европейского типа. Никита Демидов не дожил до запуска этого завода, а династическое дело перешло в руки его сына Акинфия (рис. 5): Г.К. Гроот. Портрет А.Н.Демидова. Третьяковская галерея. Вариант портрета находится в Нижнетагильском историко-краеведческом музее).
Именно Акинфий Демидов сумел создать мощную горнозаводскую империю, центром которой стал Нижнетагильский завод. Уже к 60-м годам 18 в. этот завод имел полный цикл выплавки железа и включал 27 видов производств. На этом заводе замыкалась технологическая цепочка всего цикла металлургического производства около Тагила. Выплавлявшийся там металл был высочайшего класса, клеймо этого завода «Старый соболь» (рис. 6) было известно во всей Европе.
Высокое качество металла обеспечивалось, прежде всего, исключительным составом железной руды, добываемой на горе Высокой. План и разрез рудника горы Высокой, у самого подножия которой и стоял Нижнетагильский завод, имеется в фонде И. Ф. Германа (рис. 7; рис. 8). Руда была исключительного качества (рис. 9): в ней не содержалось серы и фосфора, 75 % составляло железо, а примеси меди придавали ковкость и эластичность готовой продукции.
В фонде И. Ф. Германа хранится также исключительно подробный план этого завода - один из немногих заводских планов (рис. 10). Можно сравнить его с планом, имеющимся в Нижнетагильском историко-краеведческом музее, относящемся немногим более раннему времени - 1770-м гг. (рис. 11), который имеет более обобщенный характер.
Завод был построен непосредственно у Высокогорского рудника в удивительном месте - прямо в русле реки Тагил. Река была перегорожена плотиной (рис. 12), ставшей одной из самых крупных в мире (рис. 13), а далее прямо на месте судоходной реки были вбиты сваи, сооружены водяные лари (рис. 14; рис. 15) и построен завод, на острове. Вся планировка завода была привязана к реке, поскольку до введения в производство паровой машины Уатта в 19 в. основной движущей силой всех заводских механизмов была вода. И в интересах рационального использования энергии воды расположение цехов не всегда соответствовало технологическому процессу. Центральное положение занимали четыре попарно работающие домны (рис. 16; рис. 17), которые останавливались только на время сенокоса. Далее вдоль водяного ларя были размещены основные энергоемкие производства.
Доменные технологии - единственные технологии в металлургическом деле, где трудно выделить одного автора. В Европе они известны уже с 14 в., на Урале стали применяться в 17 в. В фонде И. Ф. Германа сохранился чертеж доменной печи его времени (сопоставление этого чертежа и плана Нижнетагильского завода позволяет предположить, что это могла быть домна именно этого завода) (рис. 18). Домны того времени представляли собой не столь грациозные сооружения, как современные, а имели толстые кирпичные стены и каменный фундамент (рис. 19), установленные на бревенчатых сваях. Последующие, более совершенные домны на Нижнетагильском заводе, который функционировал до 1987 г., устанавливались на этом старом фундаменте.
Домны имели круглое сечение в отличие от появившихся в 19 в. эллиптических домен. Печи имели вид перевернутой бутылки. Шихта (смесь руды и топлива) поднималась наверх шахты (первоначально при помощи конной тяги (рис. 20), но во времена И. Ф. Германа, как следует из описания к плану, применялись машины, действующие на водной тяге (рис. 21)), загружалась через колошники (рис. 22) и попадала в шахту, где происходил процесс восстановления железа из оксидов и его нагрева. Следующая самая широкая часть - распар - служила для размягчения и плавления железа. Далее начиналось сужение: заплечики и горн, куда подавалось дутье при помощи огромных мехов, приводимых в действие водной тягой (рис. 23; рис. 24). Готовый чугун выпускался в песок (рис. 25).
Далее уральское железо выделывалось старонемецким кричным способом. Отлитый в домнах чугун закладывался в кричной горн (рис. 26), на уголь, и углем же засыпался. Пускалось дутье, чугун заваривался и стекал на дно под действием воздуха и шлаков, выделяя углерод и превращаясь в железо. С кричным производством было покончено в появлением в 19 в. мартеновских печей и литой, жидкой стали.
Из кричных печей железо поступало в дальнейшую обработку- на проковку, в молотобойные фабрики (рис. 27). Кованое железо ценилось выше катанного, тем более что незначительное количество заказов, несложные сорта металлов можно было выковать с помощью специальных колотушечных молотов (рис. 28). Демидовы получали заказы на самые разные виды продукции: и полосовое железо, и квадрат, и круг, и все это получали под молотами.
Однако очень рано, уже в начале 18 в. на Урале появилось и альтернативное производство - плющильное, предшественник современного прокатного производства. Плющильную фабрику можно видеть и на плане И. Ф. Германа (рис. 29). Для этого производства использовались специальные плющильные машины. Для обеспечения ровной поверхности всего изделия оно пропускалось между деревянными (позже металлическими) валками.
Сотрудники Нижнетагильского музея-заповедника «Горнозаводской Урал» при участии ведущего научного сотрудника Уральского федерального университета, к.т.н. Ю.М. Баранова создали компьютерную модель завода того времени (рис. 30). В настоящее время Нижнетагильский завод является одним из самых сохранившихся металлургических комплексов, получивших статус музея (рис. 31).

* Работа выполнена при поддержке фонда РГНФ; грант № 12-03-00290 «Академическое пространство Санкт-Петербурга - Петрограда de visu»


К списку книг