第三十章炼钢厂和蒸汽机

　　商毅建造的炼钢厂位于绍兴府的临山卫　和海盐的造船厂隔海相望。名字叫做江南炼钢厂。现在由宋应星担任厂长。而且宋应星也把自己的试验室搬到了这里来。

　　这时己经建成了五个炼钢的高炉和两个化铁炉。近代产生的治炼技术分为转炉炼钢法和平炉炼钢法两种，前者工艺单简，出钢快，但成钢的质量不能保证　有好有坏，而且废钢不能回收利用。后者炼出的钢质量好，对原料的要求也不高，废钢也能重新利用，但工艺比较复杂。

　　不过目前商毅不需要太多的优质钢，而是需要大量出钢，因为那怕是用转炉法炼出的劣质钢，也比土法炼出的钢要好得多，另外还需要和优质的铁锭，而且因此商毅首先釆用转炉技术，等以后条件成熱，再转用平炉炼钢法。

　　想要炼出优质的钢铁，关建就在于温度，产生的温度越高，炼出的钢铁质量就越高。因此不过无论是转炉炼钢法，还是平炉炼钢法，都必须釆用蓄热室技术，也就是把冷鼓风换成热鼓风。

　　当然就是没有蓄热炉，也可以炼铁或者炼钢，但是在生产效率和质量上就完全不能相比了。根据计算，早期的蓄热炉，如果能将送风提高到三百多度，那么在同样多燃料的条件下，铁的产量将会比冷鼓风增加了三倍。而且质量也要差得多。

　　蓄热室技术产生于十九世纪，其实就是在鼓风管送风的铸铁支管，通过一个密封在用砖和耐火材料砌得很厚拱形加热炉里，然后再进入化铁炉的风口。这样一来，鼓送到化铁炉里的风就会被直接加热，使温度能升高到三百度以上，最多可以达到五百度左右。从而大幅度提高冶铁炼钢的温度。

　　现在两个化铁炉的工作也各不相同，其中一个化铁炉里炼化出来的铁水直接流入炼钢炉里，再经过进一步炼化之后，炼成钢产品，而另一个化铁炉里的铁水则一部份冷却成铁碇，供兵工厂使用，一部份直接倒成铁镆，制出其他的成品来。因为加热工艺提高，因此得到的钢铁成品的质量都大大提高了。

　　商毅和孙和鼎一起到炼钢厂来视查的时候，正好赶上一个化铁炉正在运行，虽然离得十余丈远，依然能够感觉到热浪逼人，而且正有六头毛驴在工厂的牵引下，推动着一个大转盘在吱吱的转动，带动着一个巨大的鼓风机，向化铁炉里需送着热风，在加热炉两侧各站着五六个工厂，正在向加热炉里填塞焦碳。

　　焦炭是目前这个时代中，炼钢最理想的燃料，工效高，燃烧的热量大。而且可以减少二氧化硫的产生，提高成钢成铁的质量。

　　炼焦的土方法有很多，最简单的就是堆积起来的露天法，即将煤在地面上堆成半圆堆，底部直径约为一丈左右，上面覆盖上稻草引火，过四五天之后，就可以成焦了。这种方法在另一时空里的大炼钢铁时代曾被农村大量使用过，但成焦率只有五成左右，而且造成的资源浪费和环境污染非常严重。现在商毅当然可以不管环保的问题，因此目前早期的焦碳就是这样炼出来的。

　　不过在使用炼焦炉的炼焦生产的过程中，生成的煤焦油，可以提炼出许多种副产品，尽管在目前的化工水平几乎为零的情况下，绝大多数的副产品都没法加以提炼利用，但有几种产品却是比较容易获得，而且非常有用，比如沥青，润滑油等。

　　而且炼焦炉的制造并不复杂，除了少数部件需要铁皮之外，基本材料就是用耐火砖砌成一个圆桶状的形状。另外炼焦炉炼焦，也能提高成焦率，从节约资源的角度说，还是非常有必要的，因此下一步商毅也打算制造炼焦炉。当然这必需要等到收复南京之后，才能开始进行。

　　在炼钿厂里转了一圈之后，商毅也对目前的进展非常满意，回到了办公室里，商毅又听取了宋应星关于炼钢厂的情况报告，同时也批准了宋应星再建两个化铁炉的建议，因为这样可以得到更多的优质铁碇，从而也能供应兵工厂的原料需要。同时商毅也把炼焦炉的计划告诉给宋应星　并且承诺等南京收复之后，就马上建造炼焦炉。

　　宋应星听了之后，也不由兴越大增，因为按照商毅的方法进行之后，不仅大大提高冶铁炼钢的效率，而且还炼出了优质的钢铁，现在宋应星也己经对商毅佩服得五体投地了，因此也对商毅所说的炼焦厂也充满了好奇。不过他也知道当前的形式，确实不是搞新技术的时候。

　　这时宋应星又道：“大人，上次您给我的那个蒸汽机的图纸，我己经做出了三个模型，请大人跟我一起去看一看，不知是否合大人之意。”

　　商毅听了以后，也大感兴趣，因为蒸汽机是他最为重视的研究项目，甚致可以说关系到中国未来的社会发展，而从近说，如果蒸汽机能够尽早成功运用到社会生产中来，也能大大提高目前的生产效率，使浙江保持领先的时间可以更长一些。

　　因此商毅也立刻道：“好，我们看看去。孙先生，你也一起去看看吧。”

　　孙和鼎还是第一次听到蒸汽机，心里还想着是蒸馒头还是蒸饭的，有什么看头　但见商毅的样子　也不好说不去　因此也只好跟着。

　　宋应星带着他们来到自己的实验室里　这里是一个宽达二百余平米的厂房，堆着大量的工具、半戌品，而在一侧，坚直着一大二小，三部按照商毅提供的图纸样式制成的蒸汽机，不过这三架蒸汽机的尺寸都比商毅印像中的正常尺寸要小，大的是有一人多高，而小的仅仅只是齐胸，显然都是试验品。

　　一进了生产车间，孙和鼎的这目光就被这三台蒸汽给吸引住了，因为这三部蒸汽都正在运行，毎部蒸汽机都在两人付责铲碳生火，而在边上还放置着热水。蒸汽不断随着活塞的上下运动冒出，带动着转轮转动，并不时发出“吱吱”的声音。在两架小蒸汽机上，各连着两架纺车，纺轮连着转轮，正在“咕噜噜”的转动着。而大蒸汽机则连着一个大石盘，也在转个不停。

　　孙和鼎的兴趣虽然在制造火器上，但本身也是巧匠，因此看到蒸汽机之后也十分震惊，同时也对运动原理也十分好奇，也赶忙走到蒸汽机附近，细仔的观看，还不顾热气逼人，伸手去摸一摸。

　　其实商毅也同样惊叹不己，　仅管这三台蒸汽机并不俱备太多的实用价值，因为功率太低了。商毅知道，纽伦堡蒸汽机的功率在五到七马力之间，而瓦特蒸汽机可以达到十五到二十马力，这个数字基本可以给这个时代绝大多数的机械提供动力了。这三台蒸汽机的功率也就在一二马力左右，但这可是确实真正的蒸汽机，意义仍然不同寻常。

　　虽然说有了图纸和掌握了原理以后，制造出蒸汽机在技术上并不算困难，但只用了大半年的时间，就造出了这样三个几乎可以算是成功的模型来，也算是非常不易了，起码来说，蒸汽机的研制已经走上了正轨，而下面要做的，就是将蒸汽机加大尺寸，提高功率，使蒸汽机真正能够运用到生产中去，看来中国劳动人民的智慧和能力果然是不可低估。

　　孙和鼎看完了一圈之后，也回到商毅的身边，听宋应星介绍蒸汽机的制造过程。其实在这七个多月的时间里，宋应星己经制造出了十余辆蒸汽机，这三个蒸汽机是最后一批，早在一个月前做好的，不过后来又进行了两次大修，终于是现在商毅和孙和鼎看到的样孑，每天上午下午各运行两个时辰，现在己经连续运行了五天，都没有出大的事故。但依然还在测试中。

　　听完了宋应星的讲说之后，孙和鼎也对蒸汽机赞不绝口。立刻问道：“宋先生，像这样的蒸汽机，可以带动多大的重量。”

　　宋应星道：“这台大的蒸汽机，目前最多只能带动十五斤的重量。”

　　孙和鼎听了之后，也颇为失望，因为了解了蒸汽机的运行之后，他立刻就想到，既然蒸汽机可以带动纺车和石磨，那么在兵工厂里有几台蒸汽机来带动一些机具，当然会大大提高生产效率了，但如果蒸汽机只能带动十五斤的重量，显然是不够的伊。

　　商毅当然知道孙和鼎的想法，这本来也是他的最终目地，因此道：“孙先生，不必着急，如果一台带不动，我们可以用双活塞的蒸气机来带动，叧外还可以加大蒸汽机的尺寸，提高蒸汽机的功率，总之以后不仅是在兵工厂里，就是其他的工厂，都会大批使用这种蒸汽机的。”

　　宋应星也道：“大人说得是，我现在己经准备制做加大尺寸的活塞汽缸，打算把蒸汽机的力量提高一倍以上，同时也试一试制做双活塞汽缸运行的蒸汽机，如果能够测试成功的话，相信新的蒸汽机就可以用在兵工厂里了。我想那一天应该不会远了。”

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