Глава 11. ЭКОНОМИЯ ДЕРЕВА
Получить кое-что за ничто - таков идеал обычного социального реформатора. Но социальный реформатор смотрит на дело с неправильной точки зрения. Долго получать кое-что за ничто невозможно, но зато возможно получить кое-что из того, что раньше считалось ничем. Именно из этого положения и исходят все наши усилия по части сбережения дерева. Мы стараемся всячески ограничить потребление леса. Несмотря на постоянный рост продукции, мы с каждым годом тратим все меньше и меньше дерева; все же мы потребляем дерева довольно много, и поэтому мы стараемся использовать каждую штуку леса в максимальной степени. Мы утилизируем дерево так, чтобы не оставалось никаких остатков, а получаемые отбросы мы превращаем в ту или иную химическую смесь, употребляющуюся на наших предприятиях.
Мы не только сберегаем древесину, но и понижаем издержки транспорта, перевозя сухое дерево вместо сырого. Далее, мы перевозим только обработанное дерево, т.е. части, готовые для сборки. Вместо того чтобы платить фрахт за перевозку древесных отбросов, мы утилизируем эти отбросы и извлекаем из этого прибыль.
Наша работа в этой области началась около шести лет назад. Началась она с малого, - мы ведь всегда начинаем с малого. Теперь путем использования старой древесины мы сберегаем приблизительно 1 млн. футов дерева в год. При этом мы покупаем лишь 0,4% дерева, употребляющихся на выделку скреп и на упаковку. На наших лесных разработках и лесопильных заводах было установлено, что мы можем использовать дерево полностью, между тем как обычно теряется почти половина древесины. Кроме того, лесное дело не должно дурно оплачиваться. Людям, занятым на лесных разработках, мы платим нашу минимальную заработную плату, и потому вместо бродяг у нас работают трезвые, уважающие себя граждане.
Непроизводительная растрата материалов - одна из традиций лесного дела, и это-то является причиной того, почему в лесном деле заработная плата так низка, а цена материала так высока. Стволы спиливаются без всякой экономии, а ветви оставляются на земле и часто вызывают лесные пожары. Когда бревно, в конце концов, поступает на лесопильный завод, его распиливают на общепризнанные размеры, совершенно не считаясь с непроизводительной тратой материала. При этом непроизводительно тратится и само бревно, и обработанное дерево, ибо принятые в торговле размеры основываются не на рациональном использовании, а на обычае.
В лесном деле вообще не хватает координации. Зачем, в самом деле, покупать, например, доску в 10 футов, если требуется только 5 футов? Для упаковочных скреп можно тратить минимальное, а не максимальное количество дерева; кроме того, крупные потребители леса, потребности которых, однако, недостаточно велики для организации самостоятельных лесных разработок, могут установить по уговору с лесопильными заводами специальные нужные им размеры, а не пользоваться общепринятыми размерами. Наконец, и сама скрепа или упаковочный ящик могут быть подвергнуты дальнейшей утилизации, вместо того чтобы ломаться и сжигаться.
Сбережение древесины достигается как в мастерских, так и на лесных разработках. На выделку наших автомобилей идет сейчас гораздо меньше дерева, чем раньше. Для сбережения дерева мы во всех случаях, где возможно, перешли на сталь. Запасы стали неисчерпаемы, между тем как при современной норме потребления лесных запасов Америки вряд ли хватит больше чем на 50 лет. При наших методах утилизации наших собственных древесных запасов нам с избытком хватит на сто лет.
Еще недавно мы смотрели на дерево только как на поделочный материал. Но, стремясь к достижению экономии, мы вскоре начали изучать наши способы использования дерева. Опилки и отбросы нашего деревообделочного отделения стали употребляться на топливо; на первый взгляд казалось, что мы утилизировали отбросы до максимума, но это, как и всегда, вызвало в нас обычный вопрос: «Зачем допускать такое большое количество отбросов?».
При ответе на этот вопрос нам пришлось заняться проблемой сбережения леса, поступающего на наши заводы в виде скреп и ящиков, а эта проблема привела нас к приобретению обширных лесных территорий, к организации лесных разработок, лесопильных заводов, заводов химической переработки дерева и, наконец, к перенесению всех наших деревообделочных отделений из Детройта в леса, в целях сбережения транспортных издержек.
Рассмотрим сперва древесные отбросы, получаемые на заводе. Шесть лет тому назад мы употребляли для транспорта около 600 типов ящиков и скреп. Мы изучили погрузку и типы ящиков, и в настоящее время вместо 600 размеров мы имеем лишь 14 размеров, каждому из которых соответствует определенный компактный метод упаковки. Потребление дерева мы сокращаем путем утилизации картонных ящиков, выделываемых из отбросов на нашем собственном бумажном заводе. Благодаря этому использованию картона и общему упрощению упаковки, мы в настоящее время потребляем приблизительно одну треть того количества дерева, какое мы потребляли в те времена, когда наша ежедневная продукция была вдвое меньше теперешней.
На каждом заводе и в каждом филиальном отделении строго соблюдается правило, что скрепы и ящики должны выниматься и открываться с большой осторожностью, дабы не сломать дерево. Пользование ломом не допускается, и если груз слишком тяжел, пускается в ход особый механизм, снимающий крышку ящика без порчи дерева. Все деревянные отбросы, в конце концов, поступают в отделение по переработке древесных отбросов в Гайленд-Парке; в это отделение, разработавшее довольно интересную технику переработки, направляются даже остатки старых товарных вагонов и полусгнившие бревна.
Когда дерево поступает на завод, оно по большей части бывает утыкано гвоздями и винтами, причем размеры его чрезвычайно разнообразны. Прежде всего его сортируют на тяжелый лес и легкий лес. Тяжелый лес, т.е. деревья и брусья от 1 до 2 вершков в диаметре и больше, помещается на южный конвейер; легкий лес - диаметром от 1/2 до 1 вершка - помещается на северный конвейер.
Непосредственно за раздвижными дверями южного конвейера находится обыкновенный пресс, снабженный стальными резаками, сходящимися под углом в 45°. В этом пункте тяжелые доски, имеющие в себе изогнутые гвозди, удаляются из конвейера и передаются поставленному здесь рабочему. Выбивать эти гвозди молотком отняло бы много времени, да и, кроме того, их вообще нельзя вынуть, пока они не выпрямлены. А между тем, если их не извлечь, дерево можно утилизировать только для топки. Рабочий продвигает доски под пресс, выбивающий гвозди. Особого вида молот довершает операцию и удаляет остатки, и вся доска, если только в ней не получилось больших трещин, может быть теперь употреблена для распилки на ящичные планки.
Более легкие доски, поступающие в северный конвейер, передаются под такой же пресс, только меньших размеров. В большинстве случаев легкие доски не приходится подвергать дальнейшим операциям, и они посылаются непосредственно в мастерскую, изготовляющую ящики, так как небольшие гвозди, заключающиеся в них, нисколько не мешают их использованию. В тех случаях, когда гвозди необходимо удалить, мы пользуемся очень простым приспособлением. Приспособление это представляет из себя изогнутую полосу инструментальной стали в пять дюймов шириной и в 1/4 дюйма толщиной, прикрепленную скрепами к поверхности стола; тот конец, на котором помещен крюк, обращен кверху. На самом конце крюка имеются зубья приблизительно в 1 дюйм длиной. Несколькими ударами молотка гвозди раскачиваются. Затем доску проводят под зубьями, за которые и зацепляются головки гвоздей. Через секунду-другую извлеченные гвозди выпадают из зубьев. После того как бревно очищено от гвоздей, оно поступает на распилочные станки, где его и распиливают согласно определенным стандартным размерам. По мере распилки треснувшие доски отделяются от здоровых. В каждой партии дерева обычно находится немало длинных досок. Поверхность их часто испорчена, а благодаря своей толщине они не годятся для выделки ящиков. Такие доски распугиваются надвое, после чего доски стандартной толщины выстругиваются рубанком, выравнивающим их поверхность.
Дерево передвигается при помощи конвейеров и, когда оно распилено на соответствующие размеры, поступает в ящичное отделение. Дерево, которое можно утилизировать для других целей, поступает в другие конвейеры и направляется в соответствующие отделения завода.
Оставшееся дерево переносится на конвейере к распилочной машине, помещенной внизу. Опилки посредством всасывающего аппарата переносятся в два аккумулятора, расположенные на крыше, откуда посредством сжатого воздуха переходят по большой трубе в помещение для топки.
Ящичное отделение, кроме ящиков, вырабатывает большое количество особых блоков для погрузки и упаковки таких автомобильных частей, как радиаторы и генераторы; небольшие куски дерева используются при сборке; сколоченные деревянные платформы употребляются при отправке готовых автомобилей. Кроме того, ящичное отделение по мере надобности изготовляет деревянные скрепы для перевозки по морю.
Короткие куски тяжелого леса утилизируются самым разнообразным образом. Так, например, стандартная партия в сто моторов требует для упаковки 750 футов тяжелого леса. Многие из досок при этом должны быть длиной не более и не менее как в 8 футов 6 дюймов. С помощью металлических накладок мы составляем эти доски из более коротких кусков.
Чрезвычайно интересной чертой этого отделения является то, что многие из работающих в нем рабочих стоят ниже среднего уровня и неспособны к тяжелой и точной работе. Переработка отбросов позволяет утилизировать и их.
Для передвижения мы почти исключительно употребляем тракторы. В поселке Сидноу тракторы оказались в шесть раз производительнее лошадей; они вывозят вдвое большие грузы и делают втрое больше поездок в день. По большей части тракторы снабжены «гусеницей», которая оказывается очень полезным приспособлением в снежный сезон. Сани строятся с чрезвычайно широкими полозьями, между которыми и движется трактор. Каждую ночь полозья покрываются слоем льда, и особые люди следят за тем, чтобы они всегда были в хорошем состоянии.
В Ланзо и Пекваминго железнодорожные линии заходят далеко в леса и соединяют поселки с лесопильными заводами и Главной линией. В настоящее время проложено более 30 миль нового пути, причем была использована часть рельсов старого оборудования.
Лесные поселки содержатся в такой же чистоте, как и наши прочие заведения. Условия жизни здоровы и гигиеничны; правда, некоторые из старых лесорубов протестовали против этой чистоты, но молодежь, которую в настоящее время привлекает компания, вполне признает ее пользу. Во всех больших поселках имеются проведенная вода, паровое отопление и электрическое освещение. От старых хибарок ничего не осталось. В некоторых домах имеется заведующий - обычно жена одного из рабочих, которая убирает постели рабочих, моет и чинит белье. В свободное от работ время к услугам рабочих имеется рекреационный зал или клубное помещение. В дортуарах только спят. Кинематограф и радио доставляют развлечения, которые были невозможны несколько лет назад.
Лесорубу платится шесть долларов в день за восьмичасовую работу, причем вычитается скромная сумма за помещение и стол. В день у него остается, по меньшей мере, четыре доллара. В лесном деле это является очень высоким заработком, в особенности когда работа обеспечена в течение семи или восьми месяцев в году. Высота заработка и хорошие уровня труда привлекли к нам наилучшие элементы, и, тем не менее, несмотря на высоту заработной платы, издержки наших лесных разработок все же очень незначительны.
Бревна перевозятся в Айрон-Маунтен железной дорогой или водой. В Айрон-Маунтене мы достигли наибольших результатов по части устранения непроизводительных затрат.
У нас имеется несколько лесопильных заходов; самый большой из них находится в Айрон-Маунтене. При спешной работе он распиливает 300 тыс. футов дерева в день.
В январе 1924г. мы ввели новый метод распилки, побивши все предыдущие рекорды по части экономии. При новой системе количество получаемых отбросов свелось к ничтожной величине. Метод этот состоит в том, что деревянные части автомобиля выпиливаются непосредственно из невыровненных досок, полученных при первоначальной распилке бревна. До сих пор деревянные части автомобиля выделывались из высушенных досок, предварительно распиленных по определенным размерам и распределенным по сортам. При этом терялось большое количество наиболее молодой и самой лучшей древесины, и если бревно было неправильной формы, то количество отбросов часто превосходило количество использованного дерева.
По новой системе бревно распиливается на параллельные доски, на которых оставляется кора. При распилке не обращают никакого внимания на форму бревна, ибо форма бревна или доски не имеет никакого значения. Затем доска переносится на особый станок, где подгоняют к определенным размерам. Используются всякие неправильности, как, например, шишки и суки. Таким образом утилизируется почти вся древесина, и отбросов оказывается чрезвычайно мало. Затем быстро вращающейся круглой пилой доска распиливается на части. При новой системе из бревен выходит на 25-30% более частей, чем при старой системе, когда бревну предварительно придавалась четырехугольная форма и доски выравнивались и обстругивались. Кроме того, для выделки частей используются ветви диаметром не менее 4 дюймов. До сих пор ветви вследствие их неправильной формы шли только на топливо или для химической переработки.
По нашим подсчетам, благодаря этому методу время использования наших лесов удлиняется на одну треть по сравнению с тем временем, на какое мы могли рассчитывать при старой системе; может быть, наших лесов нам хватит на все время нашего существования, если только мы научимся настоящему облесению вырубленных площадей. Достигаемая нами экономия составляет в настоящее время около 20 тыс. дол. в день.
После распилки части направляются в сушильню. Таких сушилен у нас имеется 52. Части нагружаются на особые каретки, каждая вместимостью в 1122 кубических фута. В сушильне можно поместить 36 таких кареток, и таким образом, общая вместимость сушильни составляет 40'392 кубических фута. Сушильни работают непрерывно, и лишь только вынимается одна каретка, другая вставляется на ее место. Время пребывания каретки в сушильне строго регулируется, и она удаляется лишь тогда, когда анализ показывает, что влажность не превышает определенного процента. Свежесрубленное дерево содержит около 40% воды, а перед тем как оно оставляет сушильню, количество воды сокращается до 7%. Для сушки требуется около 20 дней, причем точный срок определяется клеточной структурой дерева. При этом дерево гораздо менее трескается и коробится, чем при старом методе, когда доски сначала сушились, а уже затем подвергались распилке. Время для сушки также удалось сократить приблизительно на десять дней.
Светлое дерево сушится на открытом воздухе. Оно не идет на выделку мелких частей, ибо было бы неэкономно резать его на части, в то время как для этого можно утилизировать менее ценное дерево.
Ранее считалось, что части нельзя выделывать из свежего леса и после этого подвергать их просушке. Специалисты утверждали, что они треснут и покоробятся. Но мы не встретили никаких трудностей по этой части. Оказалось, что подобные результаты вызывались лишь неправильной нагрузкой и неровным введением пара.
Более низкая рубка бревен, распилка дерева немедленно после рубки и усовершенствованные методы сушки уменьшили издержки приблизительно на 50%. В настоящее время мы пошли еще дальше: мы выделываем части полностью в Айрон-Маунтене и благодаря этому не только устраняем издержки на транспорт отбросов и заключающейся в сыром дереве воды, но и используем отбросы на месте.
В Айрон-Маунтене находится силовая станция, обслуживающая лесопильный завод, сушильню, мастерскую для изготовления частей и завод химической переработки дерева. Значительная часть энергии получается в виде побочного продукта. Надо, между прочим, отметить, что силовая станция была построена зимой, когда термометр сплошь и рядом показывал 30° ниже нуля.
Пар требуется для нагревания сушилен при давлении 5 фунтов на квадратный дюйм. Стоимость пара при давлении в 225 фунтов на квадратный дюйм, необходимого для приведения в действие турбин, только на 10% превышает стоимость пара, требующегося для нагревания. В котлах силовой станции мы доводим паровое давление до 225 фунтов на квадратный дюйм, проводим его через турбину и, использовав часть его энергии, превращаем его в пар низшего давления, приспособленный для нагревания; таким образом пар выполняет двойное назначение, давая одновременно и силу, и теплоту.
Силовая станция отличается несколькими необычными чертами. Печи приспособлены для сжигания почти любого вида топлива - отбросов, опилок, масла, смолы, распыленного угля.
Дым отводится с силовой станции через горизонтальный дымопровод в карбонизационное и дистилляционное отделения химического завода, где его теплота используется для сушки дерева, предшествующей перегонке, и для некоторых химических процессов. Таким образом большая часть теплоты, обычно пропадающей, утилизируется. Главная часть горизонтального дымовода имеет 10 футов в диаметре; затем она разветвляется на дымоходы в 9 и 5 футов в диаметре, идущие в карбонизационное и дистилляционное отделения. Труба расположена на высоте 35 футов над землей и поддерживается стальными башенками. Она сделана из тяжелых стальных пластин и выложена изнутри асбестовыми кирпичами, не пропускающими теплоты.
Кроме паровой энергии, мы используем водяную силу, мы запрудили реку Меноми в двух милях от заводов и построили там добавочную станцию на 9 тыс. лошадиных сил. Три вертикальные турбины соединяются с электрическими генераторами. Это одна из наших самых красивых маленьких силовых станций: снаружи она обложена мрамором, а все имеющиеся в ней приспособления никелированы.
Завод, выделывающий части, не представляет из себя ничего необыкновенного, как, впрочем, и большинство наших предприятий. Получаемые нами результаты объясняются правильной координацией производственных процессов. Мы сберегаем каждый кусочек дерева, каждую пылинку опилок. Завод так же чист, как любая контора. Впрочем, все наши заводы таковы.
Конечной операцией нашего лесного производства является химическая переработка дерева. На нашем перегонном заводе мы использовали Стаффордовский метод вместо старого метода. Этот последний требует, чтобы куски дерева были большого размера, между тем как Стаффордовский процесс может использовать все, имеющее структуру целлюлозы. При его помощи можно превращать в древесный уголь и побочные продукты - опилки, стружки, обломки, кору, шелуху зерен и скорлупу орехов.
При перегонке дерева первая операция заключается в переноске дерева из горячего бассейна, отмывающего всю грязь и пыль, в распилочное отделение. Здесь производится разборка дерева, причем отбирается все дерево, пригодное для поделок, и в сушильню направляются только отбросы; непригодные части ветвей и прочее неподходящее для поделок дерево. Мелкие ветви обычно идут только на топливо, и наш химический завод превращает в ценные продукты большое количество дерева, считавшегося ранее никуда негодным, ибо высота транспортных расходов не позволяет утилизировать его в качестве топлива.
Сушильни для дерева цилиндрической формы, имеют 100 футов в длину и 10 футов в диаметре. Они имеют внутренний ход, через который нагнетается газ из силового помещения; газ, проходя через ходы, отдает свое тепло стенам и возвращается обратно через особый кожух, наполненный деревом. Этот метод известен как «встречный» метод сушки дерева, совершенно удаляющий воду. Сушильни слегка наклонены и постоянно вращаются. Дерево, подвергаемое сушке, покидает их, когда температура достигает 300° по Фаренгейту, и доставляется системой асбестом покрытых конвейеров в реторты, проходя туда через запираемую газом крышку. Реторта имеет высоту в 50 футов и в диаметре 10 футов; она устлана огнеупорным кирпичом. Когда реторта вновь построена, она обкладывается кирпичом и нагревается до 1000° по Фаренгейту. Затем реторта закрывается, и через крышку в нее поступает предназначенное к сушке дерево. Теплота, отдаваемая огнеупорной обкладкой, достаточна для начала реакции, в результате которой выделяется «сырье уксусной кислоты». Эта реакция дает достаточно тепла для продолжения процесса. Между тем масса дерева медленно движется в реторте по направлению сверху вниз, и из дерева извлекаются летучие вещества. То, что идет вниз, - чистый уголь, который удаляется через особый выход. Пар конденсируется, газ - нет. Весь газ идет в очиститель, в башню высотой в 50 футов, где газ очищается, и конденсированная часть представляет собою сырье уксусной кислоты. Остаток идет на силовые станции и сжигается как топливо. Уголь выходит из реторты через затвор на газовый конвейер, доставляющий его во вращающийся водяной холодильник. Это сооружение имеет 6 футов в диаметре, с кольцеобразными трубами, в которых циркулирует вода, охлаждающая уголь. Из холодильников уголь поступает в сеть установок, которые стабилизируют его, препятствуя самопроизвольному сгоранию. Таким образом достигается то, что большие куски направляются в склады, а мелкие пульверизуются вместе с углем, который используется при брикетировании. Уголь, смешанный с особыми связующими веществами, брикетируется в топливо. Вся брикетная сушка производится при широком использовании паропровода силовой станции. Из сырья уксусной кислоты в конденсаторах может быть получено много побочных продуктов. При переводе кислоты из конденсаторов в баки - в первую часть сооружения для перегонки, - она распадается на деготь, метиловый спирт, кислоты и легкие масла. Деготь при дальнейшей перегонке дает смолу, древесный креозот и масла, - все это мы используем в нашем производстве. Смола употребляется для заливки батарей и для целей изоляции; креозот как предохранитель для шпал и столбов, и масла - для копей.
Группа побочных продуктов, содержащих метиловый спирт и кислоту, сначала нейтрализуется известью, а затем из нее извлекается спирт; известь в комбинации с уксусной кислотой служит для добычи уксусно-кислого кальция. Последний направляется в сушильни в полужидком состоянии, частично сушится на воздухе и, наконец, переходит в твердое состояние в больших обвязанных проволокой сушильнях. Затем он смешивается с этиловым спиртом и серной кислотой для получения уксусно-кислого этила. Большие количества этого продукта потребляются при изготовлении кожаных покрытий и обивочных материалов. Полученный метиловый спирт рафинируется в древесный и ацетон, используемые как растворители и денатурирующие дополнители. Остатки масел идут на топливо. По этому процессу каждая тонна дерева дает 135 фунтов уксуснокислой извести, 61 галлон 82%-ного метилового спирта, 610 фунтов угля, 15 галл. дегтя, богатые масла, осветительные масла, креозот и 600 куб. фут. горючего газа. И эти продукты перегонки в период, когда это пишется, дают в день круглую цифру в 12 тыс. дол. В действительности мы еще пойдем вперед.