Тепловая шахта

16. Котлы особой системы

В начале августа шахта имела 1537 м глубины и температура у ее дна достигала 98°. Гранит дна и стен излучал жар, словно исполинская печка; яйца, положенные на дно, сваривались в несколько минут всмятку, картофель и хлеб испекались в полчаса. Динамитные патроны, которые вкладывались в буровые скважины (шпуры), высверленные в скале дна, приходилось защищать асбестовой оболочкой от этого жара, действовавшего на них губительно. Пребывание рабочих на дне шахты пришлось сократить до получаса, так как и асбестовая одежда и шлем слишком быстро нагревались, и люди начинали задыхаться. С открытой головой в этой атмосфере можно было пробыть не долее нескольких минут, несмотря на струи холодного воздуха, со свистом вырывавшегося из вентиляционных труб. Жестянки с охлаждающими смесями и жидким воздухом приходилось менять через каждый полчаса, и каждая смена рабочих являлась с новыми жестянками.

Несмотря на эти затруднения, углубление шахты продолжалось с лихорадочной энергией; над платформой стучали молотки слесарей, соединявших звенья крепи, визжала лебедка и гремели камни, нагружаемые в вагончики. На дне шахты неумолчно стучали перфораторы, и их стальные жала с яростью вонзались в твердый гранит, выбивая искры. Люди в костюмах водолазов, напоминавшие чудовищных муравьев с большими круглыми головами, стояли у перфораторов, работали у гранитных стен молотками и зубилами, нагружали ящик лебедки обломками камня. Каждые полчаса из клети, спустившейся сверху, выходили такие же странные молчаливые двуногие, на минуту замолкал стук перфораторов и молотков, прибывшие обменивались какими-то жестами с теми, кто возился в шахте, и становились на место последних. Снова начинался неистовый стук и грохот, а смененные муравьи стекались к клети, унося жестянки, и вместе с клетью исчезали во мраке шахты, чтобы через полчаса вернуться назад. Только три раза в сутки стук на дне шахты затихал на целых полчаса; вместо очередной смены рабочих появлялись запальщики, закладывали патроны в шпуры и быстро уходили, а спустя некоторое время тишина ненадолго нарушалась грохотом взрывов, шахта наполнялась приторным дымом, и дно ее, ровное за несколько минут до этого, превращалось в хаос наваленных друг на друга обломков. Дым быстро редел, жадно всасываемый трубами вентиляции, и через четверть часа после взрывов снова появлялись молчаливые двуногие и работа закипала по-прежнему; ни одна минута не пропадала даром, и казалось, что работают автоматы, руководимые какой-то невидимой силой. Это впечатление получалось из-за полного отсутствия человеческих голосов — слышался только шум машин и инструментов.

Шестого августа на глубине 1553 м термометр показал в породе на дне шахты температуру в 100°. Ельникову сообщили об этом за утренним завтраком.

— Итак, конец? — воскликнул Фролов, поднимая рюмку с водкой. — Сердечно поздравляю вас, Аркадий Егорович, с успехом. Теперь остается поставить котлы, и вода в них закипит!

— Вы ошибаетесь, Семен Петрович, — улыбнулся инженер, — и ваше поздравление преждевременно. Мы должны углубляться еще.

— На какого же черта! Вам так нравится эта адская работа, что вы хотите вести шахту до центра земли, что ли?

— Совсем нет! Вы забываете, что дно шахты находится уже на полторы тысячи метров ниже уровня океана.

— Так что же из этого?

— Если мы поднимаемся вверх от этого уровня, например лезем на высокую гору, то вода закипает при температуре ниже 100°, и чем выше мы заберемся, тем больше разница. Вспомните курс физики, почтеннейший! На этом законе основано определение высоты гор кипячением воды в особом приборе, называемом гипсотермометром. Определяем температуру, при которой закипает вода, и по таблице находим высоту места.

— Представьте себе, совершенно позабыл. Но теперь понимаю, в чем дело. Если мы спускаемся ниже уровня океана, то точка кипения воды будет уже не 100°, а выше?

— Вот именно. И по таблицам легко определить, насколько мы должны еще углубиться. Но, кроме того, нужно иметь известный запас тепла. Если мы поставим котлы как раз на той глубине, на которой закипает вода, то мы рискуем, что через несколько лет вода уже не будет закипать в котлах, потому что наша шахта, словно насос, будет вытягивать тепло из недр. Как велика будет эта убыль и будет ли она вполне возмещаться притоком тепла из более глубоких слоев — мы не знаем точно. Опыта в этом отношении у нас нет, а вычисления не могут быть вполне точными. Поэтому лучше теперь же, когда все налажено, пройти вглубь лишних полсотни метров, чтобы иметь несколько градусов тепла в запасе, чем производить это углубление и сложную перестановку котлов через несколько лет. Да и вода в котлах будет закипать скорее, когда температура скалы будет на несколько градусов выше точки кипения.

— Да, теперь я вижу, что мое поздравление преждевременно, и беру его назад! — засмеялся Фролов. — Пожалуй, оно будет уместно только через месяц?

— Приблизительно так. Но не хотите ли убедиться собственными глазами, что на дне шахты при 100° вода не кипит? Кстати, вы давно уже не были в шахте и не видели настоящего ада.

— С удовольствием.

— Для этого опыта мы захватим также Путилина и еще кого-нибудь из правления, чтобы они сами видели, что шахта должна быть глубже. Мы отправимся перед завтраком, а пока я велю сделать длинную жестяную трубку для нашего опыта.

Перед полуднем Ельников, Фролов, Путилин, Баранов и Функельштейн собрались у входа в шахту. Ельников принес жестяную трубку, длиной в метр и диаметром в 4 см, запаянную с одного конца. Так как на дне шахты давно уже не было ни капли воды, то трубку наполнили водой наверху и захватили с собой на всякий случай еще ведро воды. Ельников объяснил присутствующим, в чем будет заключаться опыт, прежде чем все облачились в костюмы и шлемы, не позволявшие разговаривать.

Спуск со скоростью 4 м в секунду продолжался теперь почти семь минут и казался бесконечным. Глядя на быстро мелькавшие одно за другим звенья крепи, каждое из которых имело метр высоты, посетители поняли, как велика эта глубина в 1553 м, которую они раньше не представляли себе реально. Наконец, клеть остановилась. Понаблюдав работу слесарей, все спустились на дно шахты. Здесь заканчивалось выбуривание шпуров, а ряд последних был уже готов и заткнут пучками пакли. Открыв один из них, Ельников спустил в него трубку с водой. Все с интересом обступили ее. Вскоре из воды начали выделяться пузырьки воздуха, потом пошел легкий пар. Опущенный в нее термометр показал 100°, но вода не закипала — опыт был вполне убедителен.

Перед тем как подняться назад, посетители сняли с себя шлемы, чтобы «понюхать воздух в шахте», как выразился Путилин. Через полминуты все лица покраснели, рты раскрылись в инстинктивном стремлении к свежему воздуху, глаза начали слезиться, все зачихали, и Фролов выразил общее впечатление словами:

— Мне кажется, что меня посадили в духовой шкаф, чтобы изжарить. Еще пять минут — и моя кожа начнет румяниться, как у поросенка!

Все поторопились войти в клеть и, поднявшись на поверхность, жадно вдыхали теплый воздух августовского дня, который казался им удивительно свежим и приятным.

В пещере после обвала на некоторое время работы были остановлены. Но когда прибыли горнорабочие, выписанные из Японии, Киото опять приступил к добыче драгоценных камней из свода. Только теперь, во избежание повторения несчастья, предварительно обрушивали толщу кремневого натека отдельными участками, применяя взрывчатые вещества, а затем уже прежним способом осторожно отделяли наружный слой гранита, содержавший цепные кристаллы. Но в своде пещеры этот слой оказался значительно тоньше, чем на стенах, так что добыча его не представляла особенных выгод, и было решено прекратить работу, как только пещера понадобится для установки электрических машин. Только кремневый натек нужно было отбить повсюду, чтобы он со временем не обрушился сам.

В первых числах сентября шахта достигла 1620 м глубины; теперь температура на ее дне повысилась уже до 107°, и опыты показали, что вода, налитая в шпуры, закипает почти моментально. Но на всякий случай решили углубиться еще на 30 м и довести температуру скалы до 110°. Это было достигнуто 14 сентября рано утром. По случаю окончания шахты на этот день все работы в ней были прекращены.

На следующий день приступили к проведению галерей, или, штреков, для котлов. Каждый из четырех штреков имел по 2 м в ширину и в высоту, и они расходились от шахты в горизонтальном направлении под прямым углом друг к другу. На расстоянии 6 м от шахты каждый штрек делился на две ветви, также расходившиеся под прямым углом друг к другу, так что теперь работали уже восемь штреков. Последние через 6 м опять раздваивались, так что на расстоянии 12 м от шахты получалось уже 16 штреков, которые врезались, подобно гигантским щупальцам или, скорее, подобно корням шахты, в горячий гранит, чтобы высасывать из него тепло.

Когда в конце сентября приступили к проведению этих штреков, Фролов однажды спросил Ельникова за обедом:

— Ваши котлы, вероятно, на днях прибудут из Японии? Но как же вы будете склепывать их в штреках? А целиком спустить их в шахту совершенно невозможно, я думаю.

— Совершенно верно, — отозвался Ельников, — поэтому я еще не заказывал котлов.

— То есть как же это? — вскричал Фролов, уронив из рук вилку. — Вы все время говорили: котлы, котлы, котлы, а теперь оказывается, что они еще не заказаны! Чего же вы ждете, объясните, ради бога? Ведь теперь шахта успешно доведена до надлежащей глубины и бояться, что котлы вообще не понадобятся, нечего.

— Заказывать их не нужно, мы их сами изготовим, — улыбнулся Ельников.

— Ничего не понимаю! Крепь для шахты все время выписывали готовенькую, а котлы хотите делать сами. Разве они будут такие особенные, что их в Японии не могли бы сделать? Не могу себе представить!

— Совершенно верно! Не только в Японии, но и в целом мире котлов моей системы не могут сделать. Это мой патент и мой секрет.

— Но мне-то вы можете сказать! Я не конкурент и не буду строить эти адские шахты. Все-таки я никаких подготовительных работ не видел, хотя бы подвозки материала для этих загадочных котлов. Они, что же, будут из алюминия?

— Нет, просто-напросто из гранита.

— Из гранита? Ну, это шутки. Я понимаю, что вы проводите штреки в граните, заменяющем вам и обмуровку котла, и топку, и топливо. Но в этот штрек-то вы должны вставить котел, содержащий воду, настоящий котел из какого-нибудь металла, — вещества, хорошо проводящего тепло, а не из гранита, пропускающего воду.

— Я сам так думал прежде. Но теперь решил отказаться от металлических котлов — лишний расход.

— Хоть убейте, Аркадий Егорович, я вас не понимаю. И Анна Ивановна, я уверен, также.

— Вы ошибаетесь, Семен Петрович! — засмеялась Ельникова. — Я поняла, или, вернее, догадалась, хотя муж мне ничего не говорил, кроме того, что вы сейчас слышали.

— В таком случае вам следует выдать почетный диплом инженера специалиста по подземным котлам! — пошутил Фролов. — И вы, может быть, объясните мне в чем суть?

— Да это очень просто, Семен Петрович! Я полагаю, что Аркадий Егорович хочет не ставить в штреки котлы, а прямо вливать в них воду.

— Вливать воду? Но ведь она уйдет, разольется по штрекам и уйдет в трещины.

— Анна Ивановна, действительно, поняла мою мысль, — сказал Ельников. Металлические котлы нам нужны здесь на земной поверхности, нужны были бы и в шахте, если бы она кончилась в каких-нибудь трещиноватых сланцах. Но мы наткнулись, к счастью, на сплошной крепкий гранит, и вместо того, чтобы вставлять в него котел, не проще ли, чтобы сам гранит исполнял роль и грелки и водоема. Каждый из моих штреков окончится гезенком, т. е. вертикальным колодцем глубиной в 10 м. В этот колодец мы проведем воду, закроем его хорошо пригнанной крышкой с пароотводной трубой и предохранительным клапаном, вода в колодце будет себе кипеть, а пар по трубе уходить куда нужно.

— Действительно, просто, как колумбово яйцо! — удивился Фролов. — Но неужели из этих ваших каменных котлов-колодцев вода не будет просачиваться в глубь гранита? Ведь гранит водопроницаем, хотя и в слабой степени.

— Вы правы, немного воды будет уходить, но разве нам жалко ее? Провести воду вниз легко — она течет сама. И потом вообще все новые котлы немного текут, — засмеялся Ельников, — а стенки наших колодцев постепенно покроются слоем накипи, которая заполнит всякие трещинки, и течь прекратится. Я думаю, что придется эту накипь время от времени счищать — как во всяких котлах хотя наши котлы никогда не взорвутся, это их особенное достоинство.

— Я поражен простотой этой идеи, — воскликнул Фролов. — Вместо того чтобы заказывать котлы, возиться с их спуском в шахту, склепкой и установкой, — выдолбить их в граните!

— А знаете, когда и как явилась эта идея? «Драгоценная» пещера, наполненная водой, подала мне ее. В ней сохранялась вода миллионы лет и только из одной седьмой объема пещеры, прежде заполненной доверху, судя по наличию натека на своде, вода куда-то исчезла. Этот сплошной гранит, лишенный трещин, очевидно, пропускает и впитывает воду в ничтожном количестве и даст нам котлы, так сказать, вечные, никогда не требующие ремонта, а только чистки.

— Но крышки к ним будут металлические?

— Конечно. Они уже давно заказаны и на днях прибудут. В устье каждого колодца они будут укреплены особыми зажимами, так что их нетрудно будет снять для чистки котла.

В начале октября каждый из шестнадцати штреков, достигнув длины в 6 м, в свою очередь был разделен на две короткие ветви, в дне каждой из них начали углублять гезенки, или колодцы: последние в верхней части имели только метр в диаметре, но глубже начинали постепенно расширяться, подобно гигантской бутылке, до диаметра в 3 м. От устья до дна они имели 8 м; стенки их были тщательно выровнены. Затем на дне штрека вокруг устья каждого колодца в граните прорезали желоб, дно и стенки которого также были выровнены и даже отполированы. В четырех местах с внешней стороны желобка выбурили по одному шпуру, глубиной в метр, спустили в каждый из них большой фундаментальный болт, головкой вниз, и залили цементом. Металлические крышки этих котлов в граните ложились своими краями в желоб, на подкладку из асбеста; зажимы, навинченные на болты, удерживали крышки.

В шахте за это время убрали платформу, довели направляющие клетей до дна, нарастили насосные и вентиляционные трубы я присоединила к ним разветвления, которые должны были подводить воду к 32 котлам и свежий воздух в штреки. От котлов проложили паропроводные трубки, соединявшиеся в шахте в общий паропровод, поднимавшийся на 400 м к пещере.