Dinastia metalurgjike Coalbrookdale
Teknologji

Dinastia metalurgjike Coalbrookdale

Colebrookdale është një vend i veçantë në hartën historike. Ishte këtu për herë të parë: gize u shkri duke përdorur lëndë djegëse minerale - koks, u përdorën binarët e parë të hekurit, u ndërtua ura e parë prej hekuri, u bënë pjesë për motorët më të vjetër me avull. Zona ishte e famshme për ndërtimin e urave, prodhimin e motorëve me avull dhe derdhjen artistike. Disa breza të familjes Darby që jetojnë këtu e kanë lidhur jetën e tyre me metalurgjinë.

Vizioni i zi i krizës energjetike

Në shekujt e kaluar, burimi i energjisë ishin muskujt e njerëzve dhe kafshëve. Në mesjetë, rrotat e ujit dhe mullinjtë e erës u përhapën në të gjithë Evropën, duke përdorur fuqinë e erës që fryn dhe ujit që rrjedh. Druri i zjarrit përdorej për ngrohjen e shtëpive në dimër, për të ndërtuar shtëpi dhe anije.

Ishte gjithashtu lënda e parë për prodhimin e qymyrit, i cili përdorej në shumë degë të industrisë së vjetër - kryesisht për prodhimin e qelqit, shkrirjen e metaleve, prodhimin e birrës, ngjyrosjen dhe prodhimin e barutit. Metalurgjia konsumonte sasinë më të madhe të qymyrit, veçanërisht për qëllime ushtarake, por jo vetëm.

Veglat u ndërtuan fillimisht nga bronzi, pastaj nga hekuri. Në shekujt XNUMX dhe XNUMX, kërkesa e madhe për topa shkatërroi pyjet në zonat e qendrave metalurgjike. Përveç kësaj, tërheqja e tokës së re për tokë bujqësore kontribuoi në shkatërrimin e pyjeve.

Pylli u rrit dhe dukej se vende si Spanja dhe Anglia u përballën me një krizë të madhe në radhë të parë për shkak të varfërimit të burimeve pyjore. Teorikisht, roli i qymyrit mund të marrë qymyrin.

Megjithatë, kjo kërkonte shumë kohë, ndryshime teknologjike dhe mendore, si dhe sigurimin e mënyrave ekonomike për transportin e lëndëve të para nga pellgjet e largëta të minierave. Tashmë në shekullin XNUMX, qymyri filloi të përdoret në sobat e kuzhinës, dhe më pas për qëllime ngrohjeje në Angli. Kërkonte rindërtimin e vatrave të zjarrit ose përdorimin e sobave të rralla më parë me pllaka.

Në fund të shekullit të 1-të, vetëm rreth 3/XNUMX/XNUMX e qymyrit të fortë të nxjerrë u përdor në industri. Duke përdorur teknologjitë e njohura në atë kohë dhe duke zëvendësuar qymyrin drejtpërdrejt me qymyr, nuk ishte e mundur të shkrihej hekuri me cilësi të mirë. Në shekullin XNUMX, importi i hekurit në Angli nga Suedia, nga një vend me një bollëk pyjesh dhe depozitash mineral hekuri, u rrit me shpejtësi.

Përdorimi i koksit për prodhimin e hekurit të derrit

Abraham Darby I (1678-1717) filloi karrierën e tij profesionale si nxënës në prodhimin e pajisjeve të bluarjes së maltit në Birmingham. Më pas ai u zhvendos në Bristol, ku fillimisht bëri këto makina dhe më pas kaloi në prodhimin e tunxhit.

1. Bimët në Coalbrookdale (foto: B. Srednyava)

Ndoshta, ishte i pari që zëvendësoi qymyrin me qymyr në procesin e prodhimit të tij. Nga viti 1703 ai filloi të bënte enë prej gize dhe së shpejti patentoi metodën e tij të përdorimit të kallëpeve të rërës.

Në 1708 ai filloi të punojë në Coalbrookdale, pastaj një qendër shkrirjeje e braktisur në lumin Severn (1). Atje ai riparoi furrën e shpërthimit dhe vendosi shakull të rinj. Së shpejti, në 1709, qymyri u zëvendësua me koks dhe u përftua hekur i cilësisë së mirë.

Më parë, shumë herë përdorimi i qymyrit në vend të druve të zjarrit ishte i pasuksesshëm. Kështu, ishte një arritje teknike epokale, e cila nganjëherë quhet fillimi aktual i epokës industriale. Darby nuk e patentoi shpikjen e tij, por e mbajti sekret.

Suksesi ishte për shkak të faktit se ai përdori koksin e lartpërmendur në vend të qymyrit të zakonshëm, dhe se qymyri lokal ishte i ulët në squfur. Megjithatë, në tre vitet e ardhshme, ai luftoi me një rënie të tillë të prodhimit, saqë partnerët e tij të biznesit ishin gati të tërhiqnin kapitalin.

Kështu që Darby eksperimentoi, ai përziente qymyr druri me koks, ai importoi qymyr dhe koks nga Bristol dhe vetë qymyrin nga Uellsi i Jugut. Prodhimi u rrit ngadalë. Aq sa në 1715 ai ndërtoi një shkritore të dytë. Ai jo vetëm prodhonte hekur derri, por edhe e shkriu në enë kuzhine, tenxhere dhe çajniqe prej gize.

Këto produkte shiteshin në rajon dhe cilësia e tyre ishte më e mirë se më parë dhe me kalimin e kohës kompania filloi të performonte shumë mirë. Darby gjithashtu nxirrte dhe shkriu bakrin e nevojshëm për të bërë bronz. Përveç kësaj, ai kishte dy falsifikime. Ai vdiq në 1717 në moshën 39-vjeçare.

risitë

Përveç prodhimit të gize dhe enëve të kuzhinës, tashmë gjashtë vjet pas ndërtimit të motorit të parë me avull Newcomen atmosferik në historinë e njerëzimit (shih: МТ 3/2010, f. 16) në 1712, në Coalbrookdale filloi prodhimi i pjesëve për të. Ishte prodhim kombëtar.

2. Një nga pishinat, i cili është pjesë e sistemit të rezervuarit për drejtimin e shakullit të furrës së lartë. Viadukti hekurudhor u ndërtua më vonë (foto: M. J. Richardson)

Në 1722 u bë një cilindër prej gize për një motor të tillë, dhe gjatë tetë viteve të ardhshme u bënë dhjetë, dhe më pas shumë të tjerë. Rrotat e para prej gize për hekurudhat industriale u bënë këtu në vitet 20.

Në vitin 1729 u bënë 18 copë dhe më pas u derdhën në mënyrën e zakonshme. Abraham Darby II (1711-1763) filloi të punojë në fabrikat në Coalbrookdale në vitin 1728, pra njëmbëdhjetë vjet pas vdekjes së babait të tij, në moshën shtatëmbëdhjetë vjeçare. Në kushtet klimatike angleze, furra e shkrirjes u shua në pranverë.

Për gati tre nga muajt më të nxehtë ai nuk mund të punonte, sepse shakulli drejtohej nga rrotat e ujit dhe në këtë periudhë të vitit sasia e reshjeve ishte e pamjaftueshme për punën e tyre. Prandaj, koha e ndërprerjes u përdor për riparime dhe mirëmbajtje.

Për të zgjatur jetëgjatësinë eventuale të furrës, u ndërtuan një seri rezervuarësh për ruajtjen e ujit që përdorën një pompë me energji kafshësh për të pompuar ujin nga rezervuari më i ulët në atë më të lartë (2).

Në 1742-1743, Abraham Darby II përshtati motorin me avull atmosferik të Newcomen për të pompuar ujin, kështu që pushimi veror në metalurgji nuk kërkohej më. Ky ishte përdorimi i parë i motorit me avull në metalurgji.

3. Ura e hekurt, e vënë në punë në 1781 (foto nga B. Srednyava)

Në 1749, në territor Coalbrookdale U krijua hekurudha e parë industriale. Interesante, nga vitet 40 deri në 1790, ndërmarrja ishte e angazhuar edhe në prodhimin e armëve, ose më saktë, një departament.

Kjo mund të jetë befasi, pasi Darbi i përkiste Shoqatës Fetare të Miqve, anëtarët e së cilës njiheshin gjerësisht si kuakerë dhe besimet pacifiste të së cilës pengonin prodhimin e armëve.

Arritja më e madhe e Abraham Darby II ishte përdorimi i koksit në prodhimin e hekurit të derrit, nga i cili më vonë u përftua hekuri duktil. Ai e provoi këtë proces në kapërcyellin e viteve 40 dhe 50. Nuk është e qartë se si arriti efektin e dëshiruar.

Një element i procesit të ri ishte përzgjedhja e mineralit të hekurit me sa më pak fosfor. Pasi ai ishte i suksesshëm, kërkesa në rritje e shtyu Darby II të ndërtonte furra të reja shpërthyese. Gjithashtu në vitet 50, ai filloi të merrte me qira tokë nga e cila nxirrte qymyr dhe mineral hekuri; ai ndërtoi edhe një motor me avull për të kulluar minierën. Ai zgjeroi sistemin e furnizimit me ujë. Ai ndërtoi një digë të re. I kushtoi shumë para dhe kohë.

Për më tepër, në zonën e këtij aktiviteti filloi një hekurudhë e re industriale. Më 1 maj 1755, minerali i parë i hekurit u mor nga një minierë e tharë me avull dhe dy javë më vonë u vu në punë një furrë tjetër shpërthyese, e cila prodhonte mesatarisht 15 ton hekur derri në javë, megjithëse kishte javë kur ishte e mundur për të marrë deri në 22 ton.

Furra e koksit ishte më e mirë se furra me qymyr. Gize u shitej kovaçëve vendas. Përveç kësaj, Lufta Shtatë Vjecare (1756-1763) përmirësoi aq shumë metalurgjinë, sa Darby II, me partnerin e tij të biznesit Thomas Goldney II, morën me qira më shumë tokë dhe ndërtuan tre furra të tjera shpërthyese së bashku me një sistem rezervuarësh.

I famshëm John Wilkinson kishte kompaninë e tij të çelikut afër, duke e bërë rajonin qendrën më të rëndësishme të çelikut të Britanisë në shekullin e 51-të. Abraham Darby II vdiq në moshën 1763 në XNUMX.

Lulja më e madhe

Pas 1763, Richard Reynolds mori përsipër kompaninë. Pesë vjet më vonë, tetëmbëdhjetë vjeçari Abraham Darby III (1750-1789) filloi të punojë. Një vit më parë, në 1767, hekurudhat u vendosën për herë të parë, në Coalbrookdale. Deri në vitin 1785, 32 km prej tyre ishin ndërtuar.

4. Ura e Hekurt - fragment (foto nga B. Srednyava)

Në fillim të karrierës së Darby III, kishte tre shkritore që vepronin në mbretërinë e tij - gjithsej shtatë furra shpërthyese, farke, fusha të minuara dhe ferma u dhanë me qira. Shefi i ri kishte gjithashtu aksione në avulloren Darby, e cila sillte lëndë drusore nga Gdansk në Liverpool.

Lulëzimi i tretë më i madh i Darbit erdhi në vitet 70 dhe në fillim të viteve 80 kur ai bleu furrat e shpërthimit dhe një nga furrat e para të katranit. Ai ndërtoi furrat e koksit dhe katranit dhe mori në dorë një grup minierash qymyri.

Ai e zgjeroi farën në Coalbrookdale dhe rreth 3 km në veri ai ndërtoi një kovaç në Horshey, e cila më vonë u pajis me një motor me avull dhe prodhoi produkte të falsifikuara të petëzuara. Falsifikuesja tjetër u krijua në 1785 në Ketley, 4 km të tjera në veri, ku u krijuan dy farketë James Watt.

Colebrookdale zëvendësoi motorin me avull atmosferik të lartpërmendur Newcomen midis 1781 dhe 1782 me një motor me avull Watt, të quajtur "Vendimi" sipas anijes së kapitenit James Cook.

Vlerësohet se ishte motori më i madh me avull i ndërtuar në shekullin e 1800. Vlen të shtohet se kishte rreth dyqind motorë me avull në punë në Shropshire në XNUMX. Darby dhe partnerët hapën shitës me shumicë, përfshirë. në Liverpool dhe Londër.

Ata merreshin edhe me nxjerrjen e gurit gëlqeror. Fermat e tyre furnizonin hekurudhat me kuaj, kultivonin drithëra, pemë frutore, rrisnin bagëti dhe dele. Të gjitha ato u realizuan në një mënyrë moderne për atë kohë.

Vlerësohet se ndërmarrjet e Abraham Darby III dhe bashkëpunëtorëve të tij përbënin qendrën më të madhe të prodhimit të hekurit në Britaninë e Madhe. Pa dyshim, vepra më spektakolare dhe historike e Abraham Darby III ishte ndërtimi i urës së parë të hekurt në botë (3, 4). Aty pranë është ndërtuar një objekt 30 metra Coalbrookdale, u bashkua me brigjet e lumit Severn (shih MT 10/2006, f. 24).

Nga mbledhja e parë e aksionerëve dhe hapja e urës kaluan gjashtë vjet. Në veprat e Abraham Darby III, i cili ishte ndërtuesi dhe arkëtari i të gjithë projektit, u derdhën elementë hekuri me një peshë totale prej 378 tonësh - ai pagoi ekstra për urën nga xhepi i tij, gjë që rrezikoi sigurinë financiare të aktiviteteve të tij.

5. Kanali Shropshire, Kalaja e Qymyrit (foto: Crispin Purdy)

Produktet e qendrës metalurgjike u dërguan te marrësit përgjatë lumit Severn. Abraham Darby III ishte gjithashtu i përfshirë në ndërtimin dhe mirëmbajtjen e rrugëve në zonë. Për më tepër, filloi puna për ndërtimin e një piste me trarë varke përgjatë brigjeve të Severn. Megjithatë, qëllimi u arrit vetëm pas njëzet vjetësh.

Le të shtojmë se vëllai i Abraham III, Samuel Darby ishte një aksioner dhe William Reynolds, nipi i Abraham Darby II, ishte ndërtuesi i Kanalit Shropshire, një rrugë ujore e rëndësishme në rajon (5). Abraham Darby III ishte një njeri iluminist, ai ishte i interesuar për shkencën, veçanërisht për gjeologjinë, ai kishte shumë libra dhe instrumente shkencore, si një makinë elektrike dhe një kamera obscura.

Ai u takua me Erasmus Darwin, mjekun dhe botanistin, gjyshin e Charles, ai bashkëpunoi me James Watt dhe Matthew Boulton, ndërtues të motorëve me avull gjithnjë e më moderne (shih MT 8/2010, f. 22 dhe MT 10/2010, f. 16).

Në metalurgji, në të cilën u specializua, nuk dinte asgjë të re. Ai vdiq në 1789 në moshën 39-vjeçare. Françesku, fëmija i tij më i madh, ishte atëherë gjashtë vjeç. Në 1796, vëllai i Abrahamit, Samueli, vdiq, duke lënë djalin e tij 14-vjeçar Edmundin.

Në kapërcyellin e shekujve të tetëmbëdhjetë dhe nëntëmbëdhjetë

6. Philip James de Lutherbourg, Coalbrookdale by Night, 1801

7. Iron Bridge në Sydney Gardens, Bath, hedhur në Coalbrookdale në 1800 (foto: Plumbum64)

Pas vdekjes së Abrahamit III dhe vëllait të tij, bizneset familjare ranë në gjendje të keqe. Në letrat nga Boulton & Watt, blerësit u ankuan për vonesat në dërgesat dhe cilësinë e hekurit që merrnin nga zona e Ironbridge në lumin Severn.

Situata filloi të përmirësohej në fund të shekullit (6). Nga viti 1803, Edmund Darby drejtoi një fabrikë hekuri të specializuar në prodhimin e urave të hekurit. Në 1795, pati një përmbytje unike në lumin Severn, e cila lau të gjitha urat përtej këtij lumi, vetëm ura e hekurt Darby mbijetoi.

Kjo e bëri atë edhe më të famshëm. hedhur ura në Coalbrookdale u postuan në të gjithë Mbretërinë e Bashkuar (7), Holandën dhe madje edhe Xhamajkën. Në 1796, Richard Trevithick, shpikësi i motorit me avull me presion të lartë, vizitoi fabrikën (MT 11/2010, f. 16).

Ai bëri këtu, në 1802, një motor eksperimental me avull që funksiononte mbi këtë parim. Së shpejti ai ndërtoi këtu lokomotivën e parë me avull, e cila, për fat të keq, nuk u vu kurrë në punë. Në 1804 në Coalbrookdale zhvilloi një motor me avull me presion të lartë për një fabrikë tekstili në Macclesfield.

Në të njëjtën kohë po prodhoheshin motorë të tipit Watt dhe madje të tipit më të vjetër Newcomen. Përveç kësaj, u bënë elemente arkitekturore, si harqe prej gize për çatinë e xhamit ose kornizat e dritareve neo-gotike.

Oferta përfshin një gamë jashtëzakonisht të gjerë produktesh hekuri si pjesë për minierat e kallajit Cornish, parmenda, presa frutash, korniza shtrati, peshore orësh, grila dhe furra, për të përmendur vetëm disa.

Aty pranë, në Horshey të lartpërmendur, aktiviteti kishte një profil krejt tjetër. Ata prodhonin hekur derri, i cili zakonisht përpunohej në vend në farkë, në hekura dhe çarçafë të falsifikuar, u ndërtuan tenxhere të falsifikuara - pjesa tjetër e hekurit të derrit u shitej në qarqe të tjera.

Periudha e luftërave të Napoleonit, që ishte në atë kohë, ishte kulmi i metalurgjisë dhe fabrikave në rajon. Coalbrookdaleduke përdorur teknologji të reja. Megjithatë, Edmund Darby, si anëtar i Shoqatës Fetare të Miqve, nuk ishte i përfshirë në prodhimin e armëve. Ai vdiq në 1810.

8. Halfpenny Bridge, Dublin, hedhur në Coalbrookdale në 1816.

Pas luftërave të Napoleonit

Pas Kongresit të Vjenës në 1815, periudha e përfitimit të lartë të metalurgjisë përfundoi. AT Coalbrookdale Akoma bëheshin derdhje, por vetëm nga gize e blerë. Kompania gjithashtu bënte ura gjatë gjithë kohës.

9. Ura Macclesfield në Londër, e ndërtuar në 1820 (foto nga B. Srednyava)

Më të famshmet janë kolona në Dublin (8) dhe kolonat e urës Macclesfield përtej Kanalit të Regent në Londër (9). Pas Edmundit, fabrikat drejtoheshin nga Françesku, djali i Abrahamit III, me kunatin e tij. Në fund të viteve 20, radha ishte e Abrahamit IV dhe Alfredit, djemve të Edmundit.

Në vitet 30, ajo nuk ishte më një fabrikë teknologjike, por pronarët e rinj prezantuan proceset e njohura moderne në furrat dhe furrat, si dhe motorët e rinj me avull.

Në atë kohë, për shembull, këtu u prodhuan 800 tonë fletë hekuri për bykun e anijes së Britanisë së Madhe dhe së shpejti tub hekuri për drejtimin e mjeteve të lehta hekurudhore në rrugën nga Londra në Croydon.

Që nga vitet 30, shkritorja St. Coalbrookdale objekte arti prej gize - buste, monumente, basorelieve, shatërvanë (10, 11). Fontaria e modernizuar ishte në vitin 1851 më e madhja në botë dhe në vitin 1900 kishte një mijë punëtorë.

Produktet prej tij morën pjesë me sukses në ekspozita të shumta ndërkombëtare. AT Coalbrookdale në vitet 30 filloi edhe prodhimi i tullave dhe tjegullave për shitje dhe 30 vjet më vonë u nxorr argjila nga e cila u bënë vazo, vazo dhe enë.

Sigurisht, pajisjet e kuzhinës, motorët me avull dhe urat janë ndërtuar tradicionalisht vazhdimisht. Që nga mesi i shekullit të nëntëmbëdhjetë, fabrikat janë drejtuar nga njerëz kryesisht jashtë familjes Darby. Alfred Darby II, i cili doli në pension në 1925, ishte personi i fundit në biznes që e mbajti një sy në biznes.

Nga fillimi i viteve 60, furrat e urës së hekurit, si qendrat e tjera të shkrirjes së hekurit në Shropshire, gradualisht humbën rëndësinë e tyre. Ata nuk mund të konkurronin më me ndërmarrjet e kësaj industrie të vendosura në bregdet, të cilat furnizoheshin me mineral hekuri më të lirë të importuar direkt nga anijet.

10. Shatërvani i Peacock, i hedhur në Coalbrookdale, aktualisht qëndron në Christchurch, Zelanda e Re, pamja e sotme (foto nga Johnston DJ)

11. Detaje e shatërvanit të pallua (foto: Christoph Mahler)

Shto një koment