Возобновить проект Ползунова горное начальство вынудила объективная необходимость. Дело в том, что с середины 1750-х до начала 1760-х гг. случился спад в выплавке серебра на Змеиногорском и других рудниках. Нужно было принимать какие-то срочные меры, иначе Порошину и Христиани было бы несдобровать – кабинет и лично императрица внимательно следили за состоянием дел на колыванских заводах и рудниках. Понимая это, горнозаводское руководство придумало такой план: «огнедействующую» машину поручить Ползунову сначала строить в Барнауле, предназначив ее для обслуживания воздуходувных мехов. Затем, если дело пойдет на лад, построить такие же машины на ряде рудников для обслуживания плавильных печей. Впоследствии, может, перенести туда и первую машину. Рапорт такого же содержания был отправлен в «высочайший Кабинет». В нем же канцелярия просила отменить отправку Ползунова в Петербург, так как он необходим для строительства машины, награда, обещанная изобретателю императрицей, откладывалась до тех пор, пока он не закончит постройку машины и не докажет, что выполнял эту работу «с крайним прилежанием и всевозможным наблюдением». Из этой переписки становится ясно, что Ползунов и его непосредственное начальство совершенно по-разному смотрели на предназначение машины, а значит, и на особенности ее конструкции. Ползунов не ограничивался применением машины только для приведения в действие воздуходувных мехов, он был готов внести в свое устройство некоторые изменения и после этого использовать его для других целей. Канцелярия же настаивала на единственном назначении, связанном с воздуходувными мехами. Однако такие ограничения отнюдь не останавливали изобретателя, Ползунов решил во что бы то ни стало добиться постройки первой в России паровой машины, а затем, когда она докажет свою выгодность и преимущества перед водяными двигателями, продолжать строить такие же двигатели, возможно, и другого назначения.
Опровергнуть все «сумнительства»
В докладной записке к своему первому проекту 1763 г. Ползунов выдвинул смелое предложение – заменить всю систему водяных двигателей на заводах «огненными», т. е. паровыми, двигателями, тем самым «облегчая труд по нас грядущим».
Первой же своей машиной Иван Ползунов хотел опровергнуть все «сумнительства» начальства, как заводского, так и петербургского, в вопросах экономичности, надежности и эффективности «огнедействующего» двигателя. Для этого он решил действовать наверняка и – на собственную ответственность – создать машину гораздо более мощную и соответственно больших размеров, чем та, что планировалась им ранее. Первый проект предусматривал внутренний диаметр каждого цилиндра 0,23 м, высоту – 2,74 м, ход поршня – 1,82 м. В машине, построенной по второму проекту, эти параметры соответственно составляли 0,81 м, 2,77 м, 2,56 м. Общий объем котла в первом случае был 1,47 м3, во втором – 16 м3! Диаметр котла теперь должен был составить 3,5 м, вмещал он около 7 тонн воды. Ползунов также внес в конструкцию машины ряд других изменений.
Репродукция иллюстрации из книги В. В. Данилевского «И. И. Ползунов. Труды и жизнь первого русского теплотехника» (1940).