Самые знаменитые изобретатели России

В 1878 г., в двадцать пять лет, он прославился тем, что при строительстве первого в России нефтепровода — с промыслов Балаханы на перерабатывающие заводы в Баку — предложил перекачивать густую, вязкую жидкость подобно воде по трубам, для чего вывел «формулу Шухова», которая используется и поныне.

В начале 80-х годов XIX в. из нефти добывался только керосин, который применялся лишь для освещения. Тогда производство нефтяных смазочных масел, к которым потребители относились с недоверием, только начинало развиваться.

Потребовался технический талант и недюжинная энергия замечательного русского инженера того времени профессора Н. П. Петрова, чтобы теоретическими и практическими работами расчистить дорогу для применения нефтяных смазочных масел на железнодорожном транспорте. В то время бензин был ненужным, даже вредным побочным продуктом, неизбежным при перегонке нефти, так как ещё не было автомобильного транспорта, а об авиации лучшие умы только мечтали. Бензин считался пригодным лишь для удаления пятен с ткани, и его продавали в аптеках. А огромное количество мазута, неизбежно получавшегося при переработке нефти, вовсе не находило себе применения.

Идея о применении мазута как топлива зародилась одновременно в России и в США. Однако сжигать его ещё не умели. Не менее трудным был вопрос о хранении нефти на промыслах и о доставке её на нефтеперегонные заводы, так как в то время не было промысловых железных дорог — нефть перевозилась гужевым транспортом: в бочонках, бурдюках, которыми нагружали скрипучие арбы. Потери были колоссальные. Все эти задачи были новыми, и для решения их надо было обладать незаурядным техническим и изобретательским талантом. Им-то и был от природы щедро наделён Владимир Шухов.

Изобретательская мысль Шухова преобразила всю нефтяную цепочку — добыча (эрлифт), хранение (резервуары, цистерны), транспортировка (баржи, танкеры, нефтепровод), переработка.

Одно из ранних изобретений Шухова — эрлифт. Нефть брали из фонтанирующих скважин и, когда фонтан иссякал, черпали уже желонками. Но раз фонтан выбрасывался силой сжатых подземных газов, то их можно заменить сжатым воздухом. В этом — суть эрлифта. По опущенной в скважину трубе нагнетается сжатый воздух, подхватывает нефть из глубин и гонит её вверх. Этот способ лёг в основу принципиально новой технологии добычи нефти.

Решая проблему сжигания нефти и нефтяных осадков в топках, Шухов пришёл к мысли превращать нефть в мельчайшую пыль, используя для этого силу стремительно вытекающего из узкого отверстия пара. В 1880 г. он построил первую паровую форсунку для сжигания нефти. Форсунка Шухова, обладающая прекрасными качествами, была одной из лучших в мире и быстро получила широкое распространение в нашей стране. В своей форсунке В. Г. Шухов задолго до изобретения «сопла Лаваля» применил те же механические идеи.

Для перекачки нефтяных остатков Шухов изобрёл специальный метод, основанный на предварительном подогреве их, используя теплоту пара в прямодействующих паровых насосах Вартингтона. Вследствие подогрева вязкость нефтяных остатков значительно падает, и они перекачиваются подобно воде. Производя многочисленные опыты на построенном им в Баку первом мазутопроводе, он составил свою знаменитую формулу для расчёта новых проектируемых мазутопроводов.

Таким образом, Владимир Шухов является первым изобретателем способа перекачки нефтепродуктов с подогревом. В Америке этот способ был введён в практику значительно позже.

Для транспорта нефтепродуктов по воде Шухов первый в России стал строить нефтеналивные суда — шхуны для перевозки нефти по Каспийскому морю и железные клёпаные баржи для перевозки её по Волге. На судостроительном заводе в Саратове по чертежам Владимира Григорьевича Шухова начали строить огромные клёпаные железные баржи до 150 м длиной, что было в то время чудом строительной техники.

На юбилейном чествовании В. Г. Шухова 26 мая 1924 г. один из присутствовавших стариков-инженеров сказал, что в то время практикам такая постройка казалась делом неисполнимым. Тогда ещё специалисты нефтяной промышленности не имели понятия о точной разбивке шаблонов, и Шухов научил этому русских инженеров. Он показал, как по его чертежам, изготовлённым в Москве, быстро и без каких бы то ни было неполадок можно собирать громадные клёпаные железные конструкции. Перевозку нефти на баржах во всём мире тогда называли «способ русского речного флота». Спроектированные Шуховым судостроительные заводы в Царицыне и Саратове (по чертежам-шаблонам московского бюро) выпускали баржи вместимостью до 2750 т. Шухов решил сложнейшие проблемы теории расчёта и фактически разработал технологию производства этих гигантов того времени. С тех пор были построены многие тысячи таких барж.

Проблему хранения нефти и нефтепродуктов Шухов также решил путём построения больших клёпаных железных резервуаров.