Стальной бокал Генри Бессемера
17 октября 1860 года было зарегистрировано одно из величайших изобретений времен стимпанка и индустриальной революции. Английский инженер Генри Бессемер получил патент на сталеплавильный конвертер, который позволил многократно ускорить процесс переработки чугуна в железо и сталь, а также - сделать его гораздо менее трудоемким и более безопасным. Благодаря этому сталь получила широкое распространение в промышленности, строительстве, транспорте и военном деле.
Наряду с изобретенным чуть позже мартеновским процессом конвертеры Бессемера ознаменовали смену эпохи чугуна и бронзы эпохой стали. Это можно выразить в цифрах: если в начале XIX века на каждого жителя Земли производился в среднем всего один килограмм железа и стали в год, то к концу столетия - уже 150 килограммов, несмотря на рост численности населения более чем в полтора раза.
Конвертер Бессемера, представлявший собой один из шедевров стимпанковых технологий, выглядел как огромный железный бокал или реторта, облицованная изнутри толстым слоем огнеупорного кирпича и укрепленная на вращающейся горизонтальной оси. Сверху в нее заливался расплавленный чугун, а потом через специальные трубки-фильеры в днище начиналась подача под давлением нагретого воздуха. Проходя сквозь расплав, он выжигал из чугуна углерод и другие примеси, превращая его в сталь. При этом работающий конвертер выглядел очень эффектно, как пышущий огнем вулкан (см. верхнее фото).
По окончании плавки конвертер наклонялся и выливал расплавленную сталь в ковш, а из него она разливалась по формам - изложницам, в которых остывала, превращаясь в слитки. Весь процесс занимал всего лишь 15-20 минут.
Предыдущая, так называемая пудлинговая технология, внедренная в XVIII веке, для производства такого же количества стали требовала несколько часов и была гораздо более трудоемкой. Рабочим-пудлинговщикам приходилось в течение всего плавильного процесса вручную перемешивать раскаленный до полутора тысяч градусов расплав огромными ломами весом по 40-60 кг. По-моему, это была одна из самых адских работ, какие только можно себе представить, но изобретение Бессемера значительно облегчило труд металлургов.
К концу XIX века по бессемеровской технологии выплавлялось более половины общего объема стали, производимой в мире, а кое-где старые конвертеры, сооруженные много десятилетий назад, работают до сих пор, несмотря на внедрение электросталеплавильных технологий. На заставке - бессемеровские печи одного из американских металлургических комбинатов в процессе работы.
Внешний вид и разрез конвертера Бессемера на гравюре XIX века.
Сталеплавильный цех викторианской эпохи. Слева - заливка чугуна в конвертер, в центре - разливка стали в изложницы, справа - конвертер в процесссе плавки.
Схема конвертерной плавки в XX веке, когда были внедрены механизированные ковши на рельсовом ходу.
Еще одно впечатляющее фото работы конвертера и его изобретатель - Генри Бессемер.
Ремонт конвертера с заменой керамических сопел для подачи воздуха.
Старый конвертер, превращенный в экспонат музея индустриальной истории на бывшем металлургическом комбинате в Шеффилде.
Относительно небольшой бессемеровский конвертер Нижне-Салдинского металлургического комбината, установленный в качестве музейного экспоната в Екатеринбурге.