Материалы, опубликованные в журналах и не входящие в статьи, можно увидеть на страницах номеров:

21 июля 2025

Окно в будущее | ТМ 1940-02/03

Окно в будущее
А. АНГАРСКИЙ, Рисунки А. КАТКОВСКОГО

ГАЗОВЫЙ КОМБИНАТ

Горы были покрыты лёгкой розовой дымкой. Солнце ещё не взошло. Зеркальная поверхность моря в этот ранний утренний час поминутно меняла свои оттенки.

Здание, в котором мы находились, было почти все из стекла. С верхних этажей открывался прекрасный вид на горы, море и уходящую в бесконечную даль узкую прибрежную полосу, на которой раскинулись газовые промысла.

На добрых 200 километров тянулись по берегам Каспийского моря богатейшие месторождения природных газов. Горы то подходили к самому морю, прижимая к воде узкую полосу равнины, то немного отступали назад, чтобы через несколько километров опять спуститься к Каспию.

Вся эта длинная прибрежная полоса Дагестана представляла собой огромный промышленный район. На древней земле советская наука вызвала к жизни новую, замечательную индустрию.

К небу вздымались высокие пирамиды ажурных стальных вышек. С ними чередовались небольшие квадраты, огороженные металлической сеткой или решёткой. В центральной части этих квадратов из земли поднимались толстые стальные трубы с гроздьями вентилей и задвижек.

Из земли поднимались толстые стальные трубы с гроздьями вентилей и задвижек.
Из земли поднимались толстые стальные трубы с гроздьями вентилей и задвижек.

Вышки служили для бурения газовых скважин. Когда бурение заканчивалось, вышку передвигали на новое место, а готовую скважину огораживали решёткой. Выходящий из земли газ при помощи целой системы задвижек и вентилей направлялся в различные газопроводы.

Шахматная доска вышек и квадратов с газовыми трубами, напоминающими ветвистые ёлки, захватывала и территорию моря. То тут, то там на воде были видны подобные же сооружения, установленные на бетонных сваях и мостках. Многочисленные газопроводы тянулись по морскому дну к суше.

Подальше от моря и ближе к горам виднелись круглые металлические колонны и башни газохимических заводов. Тут же было разбросано и множество других заводов: стекольных, сажевых, сернокислотных, бензиновых и т. д.

Ближе к горам виднелись металлические колонны и башни газохимических заводов.
Ближе к горам виднелись металлические колонны и башни газохимических заводов.

Строгими линиями вытянулись огромные, просторные, полные воздуха и света корпуса различных подсобных цехов, лабораторий, жилых домов, общественных зданий. Они были построены главным образом из металла и стекла. Для этого применялось особое, бесцветное стекло, пропускающее ценные для организма ультрафиолетовые лучи. Кроме того, здания были снабжены ещё цветными стёклами различных оттенков. В летнее время, когда изобилие солнца утомляло глаза, эти стекла выдвигались из стен и позволяли убавлять слишком яркое естественное освещение. Специальные установки искусственной климатизации, которыми были оборудованы все здания, создавали приятную прохладу.

Ажур стальных вышек, массивные колонны, выкрашенные в светло серебристую алюминиевого цвета краску, и огромные корпуса, сверкающие стеклом, — составляли основной фон этой своеобразной индустриальной картины, рамками которой служили с одной стороны море, с другой — горы.

*

У раскрытого окна, в которое врывался свежий утренний ветер, я беседовал с одним из руководителей грандиозного газового комбината.

— Долгое время, — говорил он, — человек не умел полностью использовать естественные газы. Вначале при добыче нефти на газ смотрели как на неприятного и лишнего спутника. Нередко огромные давления его разрушали скважину. Лишь потом поняли, что газ гонит нефть из недр на поверхность и облегчает таким образом её добычу. Но и тогда ещё не знали, что с ним делать. И, чтобы избавиться от газа, попросту его сжигали. Эти гигантские «примусы» месяцами и годами горели на всех нефтяных промыслах мира. Затем уже оценили газ как превосходное высококалорийное топливо и начали сжигать его под котлами, в печах и тому подобных устройствах.

— Любопытно, — продолжал мой собеседник, — что использование природного газа для бытовых нужд известно с очень древних времён. Я вам сейчас продемонстрирую одну интересную книжку.

Инженер подошёл к книжному шкафу, бережно извлёк оттуда небольшой серый том и протянул его мне. На пожелтевшем заглавном листе старинным шрифтом было напечатано: «Новые ежемесячные сочинения». Внизу страницы стояла дата издания: «Генварь 1790 года». В оглавлении книги среди прочих статей значилась: «Выписка из путешествия Иоанна Лерха, продолжавшегося от 1733 по 1735 год из Москвы до Астрахани, а оттуда по странам, лежащим на западном берегу Каспийского моря».

Инженер положил на стол небольшой серый том с пожелтевшими от времени страницами.
Инженер положил на стол небольшой серый том с пожелтевшими от времени страницами.

— Как видите, — заметил инженер, — сей русский академик побывал в этих местах за много лет до нас. Послушайте, что он пишет о посещении древнего храма огнепоклонников и соседних деревень на Апшеронском полуострове:

«Ещё удивительнее то, что я видел в избах обожателей огня. Посредине сих была маленькая находится ямка, около которой положены два или три камня, на кои ставят они котёл для варения пищи. Они берут несколько пучков соломы или сухой травы, зажигают оную, кладут под котёл, она горит, как в лампаде, и кушание скорее поспевает, чем от дровяного огня. Но сие пламя не производит ни дыму, ни запаху нефтяного. Когда кушанье поспевает, то снимают они котёл, яму покрывают войлоком, и пламя погасает. Сия же ямка служит им зимой вместо печи, где они могут держать огонь столь долго, как буде надобно.

Люди здешние не имеют нужды в свечах, ибо каждый из них имеет при своей кровати водружённую в землю на один локоть в вышину камышину, которая сверху обмазана глиной и имеет такую же затычку. Когда они затычку вынут и отверстие зажгут соломою, то камыш горит как свеча. Потом, когда опять заткнут, и свет погасает».

Как видите, газовое отопление и освещение существовали очень давно, — заключил инженер. — Но использование естественного газа исключительно в виде топлива с современной точки зрения является варварством. Ведь это — ценнейшее химическое сырье, из которого можно получить целый ряд разнообразных и очень ценных продуктов. А газообразное топливо остаётся лишь в качестве одного из отходов этих производств. Такое рациональное использование природных газов удалось осуществить сравнительно недавно. Это стало возможным только после того, как учёные разобрались как следует в природе и свойствах великого множества углеводородов, из которых состоят естественные газы. Мы добились значительных успехов в области синтеза органических веществ и научились комбинировать углеводороды и изменять их по своему желанию. Реальный, практический результат всех этих завоеваний науки перед вами.

Мой собеседник широким жестом указал на открывающуюся из окна панораму.

*

Мы шагали по чистым, свежеполитым водой дорожкам комбината, направляясь к газохимическим цехам. Под ногами хрустел гравий.

Окидывая взором окружавшую нас картину, я заметил, что в ней чего-то не хватает.

— Но где же вы держите добытый газ? Почему я не вижу газгольдеров? — спросил я наконец с недоумением.

На самом деле, кругом не видно было никакого сооружения, хотя бы отдалённо напоминающего газгольдеры.

— Газгольдеры? Да они у нас под ногами, — последовал спокойный ответ.

— То есть как — под ногами? Не хотите вы сказать, что зарываете их в землю?

— Нет, конечно, — улыбнулся мой спутник, — да в этом и нет необходимости. Сама земля служит нам отличным газгольдером. Мы используем в качестве газохранилищ разработанные и истощённые пласты, из которых природный газ уже вышел или выкачан. Предназначенный для хранения газ накачивают под давлением через старые скважины в такие «порожние» пласты.

Правда, для этого надо хорошо знать недра земли. Но на то и существуют геологи, кропотливо накапливающие знания о недрах газового месторождения, чтобы ориентироваться под землёй так же хорошо, как в закоулках собственной квартиры. Когда эксплуатация месторождения ведётся по всем правилам геологической науки, когда пустой, дегазированный пласт тщательно изолирован от других пластов, то закаченный в него газ находится в такой же сохранности, как и в газгольдере.

Пока мы шли к заводским корпусам, мой спутник успел вкратце рассказать о сущности работы комбината.

— Природные, или естественные, газы, — объяснял инженер, — это то основное сырье, которое перерабатывает наш комбинат. Как я уже говорил, природные газы состоят главным образом из углеводородов, то есть различных соединений углерода и водорода. Каждое из этих соединений имеет своё особое звучное наименование: метан, этан, пропан, бутан и т. п. В некоторых природных газах содержится также значительное количество серы и азота. Главные производства комбината основаны на трех процессах: окислении, хлорировании и термическом разложении естественных газов.

В окислительных цехах, куда мы сейчас направляемся, один из углеводородов — метан — подвергается воздействию водяного пара. Этот процесс производится при температуре около 1000° и в присутствии катализаторов, т. е. веществ, ускоряющих реакцию. В результате получается метиловый, или древесный, спирт.

Метиловый спирт представляет собой прекрасный растворитель. Благодаря этому он находит широкое применение в различных отраслях промышленности. Но ещё большую ценность имеет продукт, получаемый при дальнейшем окислении метана, — формальдегид, или, как его часто называют, формалин. Формальдегид является лучшим дезинфицирующим средством и часто применяется в медицине. Его употребляю также при производстве красителей и пластических масс.

В особых отделениях окислительных цехов из метана в присутствии катализаторов получают ацетон. Ацетон, так же, как и метиловый спирт, — хороший растворитель. Он используется, кроме того, при производстве взрывчатых веществ.

Но этим далеко не исчерпывается использование метана. Из него можно извлекать водород. Для этого существуют два способа. Первый заключается в том, что газ подвергают воздействию высоких температур в присутствии катализатора. При этом метан разлагается на углерод и водород. Другой способ получения водорода из метана состоит в воздействии на последний водяным паром или углекислотой. В результате этой реакции получается окись углерода и водород. В качестве катализаторов, ускоряющих ход реакции, применяются соли никеля и кобальта. В присутствии этих катализаторов разложение метана начинается не при 1200° и выше, как обычно, а уже при 500°.

Добыча водорода — очень важное производство, так как потребность в этом газе весьма велика. В больших количествах он употребляется для гидрогенизации угля, которая получила ныне большое распространение. Этот процесс заключается в присоединении водорода к углю. В результате из угля получается искусственный бензин. Извлечение дешёвого водорода из природных газов даёт возможность этому бензину успешно конкурировать с натуральным.

В больших количествах водород расходуется также для синтеза аммиака. Это ценное удобрение изготовляется из водорода и азота, извлекаемого из воздуха.

*

Мы находились внутри окислительного цеха. По обеим сторонам нешироких проходов, напоминающих корабельные коридоры, было расположено разнообразное оборудование. Стояли мощные толстостенные камеры, отлитые из одного куска стали. Внутри этих металлических сосудов, свободно выдерживающих высокие температуры и колоссальные давления, происходили те удивительные превращения, о которых мне только что рассказывал мой спутник. Мерно работали компрессоры и насосы, перекачивая газ и готовые продукты в холодильники, теплообменники, нагревательные печи, реакционные камеры.

— Пройдем теперь в цех хлорирования, — предложил инженер, когда мы закончили осмотр всего корпуса. — В этом цехе, — продолжал он объяснять на ходу, — производится присоединение к метану хлора. Хлорирование ведется при более низких температурах, чем окисление метана. Для этого процесса достаточно 300— 500°. Здесь также используются катализаторы, но уже другие — активированный уголь и кокс. В результате получается целая серия новых химических продуктов: хлористый метил, понижающий температуру замерзания жидкостей и применяющийся в холодильном деле; хлористый метилен, хороший растворитель; медицинское средство хлороформ и четырёххлористый углерод, который обладает способностью растворять каучук.

Бегло осмотрев цех хлорирования, мы прошли в цех пиролиза и крекинга. Снова я увидел сложные и многообразные химические аппараты. Мой неутомимый спутник любезно отвечал на все мои расспросы.

Разложение естественного газа при высокой температуре (пиролиз и крекинг) позволяет получить из него целую гамму разнообразных веществ. Выделяющиеся при пиролизе углеводороды — этилен, пропилен и бутилен — служат исходным материалом для производства ряда спиртов — этилового, изопропилового, бутилового и других. Эти спирты образуются в результате обработки углеводородов серной кислотой в присутствии какого-либо катализатора, вроде активированного угля. Пары углеводородов пропускают через специальные колонны, в которых навстречу им стекает серная кислота.

Все эти синтетические спирты являются отличными растворителями жиров, масел, смол. Они находят поэтому широкое применение в лакокрасочной промышленности.

Из этилена и пропилена получают, кроме того, так называемые гликоли: этиленгликоль и пропиленгликоль. Эти вещества применяются во многих случаях вместо спирта, а в фармацевтических препаратах — вместо глицерина. Гликоли обладают очень ценной способностью понижать температуру замерзания воды. Это свойство гликолей используется для зимней эксплуатации автотранспорта. Примесь гликолей предохраняет воду в радиаторах автомобилей от замерзания даже при больших морозах.

Кроме этилена, пропилена и бутилена, при пиролизе естественных газов выделяются также бутадиен (или дивинил) и изопрен. Оба они служат источником получения синтетического каучука. Если воздействовать на бутадиен при определенной температуре металлическим натром и ледяной уксусной кислотой, то частицы газа уплотняются. При этом бутадиен из газообразного состояния переходит в твёрдое и становится эластичным. Иначе говоря, он превращается в искусственный каучук.

В цехах пиролиза вырабатываются ещё ацетилен, который применяется для резки и сварки металлов, а также бензол и толуол, служащие для производства взрывчатых веществ. Бензол, помимо того, является хорошим моторным горючим, а из толуола вырабатывают сахарин.

*

— Вы, наверное, немного устали от изобилия всех этих процессов, аппаратов и производств, — прервал наконец инженер поток своих объяснений. — Но и это ещё не все. Из того же неисчерпаемого источника — естественных газов — мы вырабатываем ещё бензин, сажу, серную кислоту, искусственный лёд, гелий... Чтобы вас не утомлять, расскажу подробнее только о производстве бензина.

Мы получаем его из газов, богатых парами жидких углеводородов. Такие газы называются жирными или мокрыми. Бензиновые углеводороды либо извлекаются из этих газов каким-либо поглотителем, а затем отделяются от него, либо эти газы сжимаются в компрессорах с последующим охлаждением в холодильниках; при этом бензиновые углеводороды отделяются от общей смеси.

В обоих случаях строение самих углеводородов не изменяется, а происходит лишь отделение тех углеводородов, которые образуют бензин. Но мы получаем бензин из газа также и другим путём — полимеризацией. В этом процессе наиболее лёгкие газообразные углеводороды под влиянием высокой температуры, давления и катализаторов превращаются в тяжёлые, жидкие углеводороды, образующие бензин. Происходит как бы уплотнение молекул.

Таком образом, бензином мы здесь обеспечены, хотя нефти кругом и не видно. Впрочем, наш автотранспорт и наши самолёты могут работать и без бензина. Из тех же естественных газов мы извлекаем так называемые жидкие (то есть легкосжимаемые) газы — бутан и пропан. Это прекрасное топливо. Под небольшим давлением жидкие газы нагнетаются в лёгкие алюминиевые баллоны, которые устанавливаются на автомобиле или самолёте.

Эти же газы — бутан и пропан — применяются для охлаждения воздуха в установках искусственной климатизации. Сжиженные газы, проходя через испарительную батарею, охлаждают воздух в помещениях. Все общественные здания и жилища комбината снабжены такими охладительными установками.

Не во всех газовых месторождениях, не во всех пластах газ имеет одинаковый состав. Иногда составной частью газа является сероводород. Из него мы получаем серную кислоту. Из некоторых газов на специальных заводах извлекается гелий. Этот газ, как известно, обладает исключительными достоинствами как наполнитель для дирижаблей.

— Но, вероятно, нужно немало газа, чтобы удовлетворить потребность всех наших заводов и производств? — спросил я.

— Да, газа нужно немало... Но запасы его в недрах земли огромны. Новейшие совершенные методы геофизической и геологической разведки позволили в относительно короткий срок изучить огромные земные богатства страны. Природные газы обнаружены во многих местах, не только в Дагестане. Все побережье Каспийского моря -изобилует газами. Богаты ими и Северный Кавказ и Азово-Черноморье, в частности Керченский полуостров. Немало газовых месторождений находится на огромной территории «Второго Баку» — между Волгой и Уралом.

Тысячи миллиардов кубических метров газа заключены в недрах Советского Союза. Десятки тысяч скважин, введённых в эксплуатацию, дают народному хозяйству ценный природный газ.

Газовые месторождения соединены с крупнейшими промышленными центрами страны большой системой трубопроводов, некоторые из которых тянутся на тысячи километров. По стальным трубам диаметром до одного метра под высоким давлением ежесуточно перекачиваются миллионы кубических метров газа.

В некоторых случаях по газопроводам перекачивают газ в том сыром состоянии, в каком его добыли из недр. Тогда газохимические цехи возникают на конце трубопровода или на определенных пунктах вдоль его трассы. В других случаях из газа извлекают все его ценные составные части на месте добычи, а затем «отход» — газообразное топливо — перекачивается по трубам к потребителям. Бывает и так, что на месте добычи извлекают из газа лишь часть заключённых в нем ценных веществ, а остаток перекачивают на другие заводы, где газ подвергается дальнейшей переработке.


*

День угасал. На горы ложились лиловые тени. Наш автомобиль мчался по блестящей, как хорошо натёртый паркет, дороге. Мелькали спускающиеся к самому морю стальные вышки, торчащие из земли «ёлки» фонтанной арматуры, высокие колонны газохимических заводов. Мимо нас проносились лёгкие одноэтажные здания насосных газопроводных станций и выкрашенные в яркие цвета колонки для заправки машин бензином и газом.

Людей кругом было поразительно мало. Насосные станции газопроводов работали автоматически, без обслуживающего персонала. В застеклённых цехах газохимических заводов изредка вырисовывался силуэт человеческой фигуры у щита управления. Даже около буровых вышек почти не было видно людей. За пневматическим или гидравлическим пультом, несколько напоминающим переднюю площадку моторного трамвайного вагона, сидел человек, управляющий, не сходя с места, почти всеми операциями бурения.

Люди появлялись только тогда, когда машина мчалась мимо живописно расположенных рабочих городков.

Под землёй, параллельно дороге, тянулась труба газопроводной магистрали. Она протянулась на 2 тыс. километров от берегов Каспия через Северный Кавказ и Донбасс к центральному промышленному району страны. Тысячи населённых пунктов, колхозов и сел, расположенных на пути магистрали, снабжались газом. В более отдалённые пункты, куда не доходили ответвления от магистральной газопроводной линии, газ доставлялся на грузовиках в лёгких алюминиевых баллонах.

На Кубани, недалеко от Тихорецкой, и дальше, не доезжая Харькова, к главной Каспийской магистрали присоединялись трубопроводы Азово-Черноморья, подающие газ с керченских, таманских и крымских месторождений.

В южных промышленных районах в сеть трубопроводов природного газа включались трубы, по которым текли доменные и коксовые газы. Так создавалась единая система газоснабжения Советского Союза.

Комментариев нет:

Отправить комментарий

Последняя добавленная публикация:

Пьедоскоп | ТМ 1940-02/03

«Пьедоскоп» ленинградского завода «Буревестник» представляет собой небольшую рентгеновскую установку, которая помогает примеривать новую обу...

Популярные публикации за последний год

Если Вы читаете это сообщение, то очень велика вероятность того, что Вас интересуют материалы которые были ранее опубликованы в журнале "Техника молодежи", а потом представлены в сообщениях этого блога. И если это так, то возможно у кого-нибудь из Вас, читателей этого блога, найдется возможность помочь автору в восстановлении утраченных фрагментов печатных страниц упомянутого журнала. Ведь у многих есть пыльные дедушкины чердаки и темные бабушкины чуланы. Может у кого-нибудь лежат и пылятся экземпляры журналов "Техника молодежи", в которых уцелели страницы со статьями, отмеченными ярлыками Отсутствует фрагмент. Автор блога будет Вам искренне признателен, если Вы поможете восстановить утраченные фрагменты любым удобным для Вас способом (скан/фото страницы, фрагмент недостающего текста, ссылка на полный источник, и т.д.). Связь с автором блога можно держать через "Форму обратной связи" или через добавление Вашего комментария к выбранной публикации.