13.4.1 Поршневые компрессоры для сжатия этилена в первых промышленных установках

Некоторые сведения из истории вопроса (из записки инж. П.Д. Савостьянова, 2007 г. Приводится с незначительной редакционной правкой). Совершенно случайно в 1933 году в одной из лабораторий английской фирмы «ІСІ» этилен подвергали сильному сжатию и нагреву, в результате чего газ превращался в твердое вещество. Образовавшийся белый порошок – полимер этилена, полученный в лаборатории «ІСІ», оказался цепочкой соединенных в длинный ряд молекул этилена, которые придают полиэтилену такие качества, за которые заслужено ему присваивают высокий титул «короля пластмасс».

Как только промышленники узнали о прекрасных потребительских качествах полиэтилена, появился спрос на него в больших количествах и началось сооружение первых установок промышленного производства.

Есть в Петербурге район – Охта (или Пороховые), где еще в петровские времена основали пороховые мастерские, позже они стали пороховыми заводами, а в последствии превращены в химические комбинаты. Именно здесь перед войной была сооружена первая в СССР установка периодического действия по производству полиэтилена. А в 1951 году здесь же построили установку аналогичного назначения, но непрерывного действия. Процесс проходил под давлением 150 МПа. Чтобы полимеризация началась, температуру в реакторе надо было поднять выше 200оС. Далее реакция сама будет выделять тепло, которое необходимо отводить. А это оказалось весьма непростой задачей ибо температура в реакторе скакала совершенно непредсказуемым образом. Иногда вдруг без видимых причин она резко взлетала вверх, а за ней подскакивало и без того высокое давление. Содержимое реактора с жутким воем выбрасывалось наружу. В установке были использованы специально разработанные на вертикальной базе дожимающие компрессоры с давлением всасывания 25 МПа и давлением нагнетания 150 МПа. Эти компрессоры имели низкую надежность. Требовалась особо тонкая очистка масла, идущего на гидравлические уплотнения сальников (белое нефтяное масло), для чего применяли фетровые фильтры, но даже при этом происходило приваривание плунжера ко втулкам. Возле каждого работающего компрессора были в наличии запасные цилиндры для быстрой замены, которые приводились весьма часто.

Компрессоры и другое оборудование было рассосредоточено в отдельных взрывозащитных зданиях. Реактор был упрятан в железобетонную камеру , а приборы и маховики управления вентилей вынесены на пульт управления, стоявший на солидном удалении. Перед пультом сидел оператор и управлял процессом. После двух часов напряженного управления его сменял отдохнувший напарник. И все-таки редкий день проходил без аварий. Конечно, не каждая из них сопровождалась разрушениями: бетонные стены спасали, но производство приходилось останавливать, что вело к потере времени и продукта. При резком повышении температуры этилен не полимеризовался, а разрушался на составные элементы – водород и углерод, или, попросту говоря сажу. За 1959 год на 9 году эксплуатации на охтинской установке было зарегистрировано 197 взрывов разных по силе.