第二章 规划（2）

没有合格的材料，赵剑寒只能将炉体的尺寸缩小，降低结构重量，然后用坩埚法生产的钢材来制造钢板、炉体托圈、耳轴、支座和轴承，由于目前坩埚法生产的钢铁质量有限，这样一来就降低了转炉的产量，也降低了炉体的寿命，但是赵剑寒已经顾不了那么多了，先生产出合格的钢，再回过头来用这些钢来制作转炉的零部件也不迟。

万事开头难，只要能顺利起步，多付出一些代价也是应该的。

另外，转炉的原料是液态的铁水，铁水中的杂质与空气中的氧气发生化学反应，释放大量的热来支持炼钢的过程，铁水与空气的接触面越大，反应的效果就越好，效率越高，出产的钢质量越好，现代工业中都是用大功率鼓风机将空气压入炉体来实现这一点。

可是现在到哪里去找鼓风机呢？赵剑寒想来想去，还是决定利用水力来解决这个问题。卧虎山庄现在有好几架大大小小的水车，带动纺织机、加热炉和玻璃池窑的风箱工作，由于河水的流速有限，这些水车的功率肯定不能满足要求。

流经卧虎山庄的小河的水量还是比较大的，其源头是山庄四面的高山上的小溪，赵剑寒自然就想到在山上筑一座水坝和一条人工河道，并在河道旁设立水车，充分利用这些溪水的的地势，提高水流的冲击力，使得水车输出更大的功率。

卧虎山庄能够自产水泥和砖头，现在又有足够的人力，修建一座小型的水坝和几百米长的水流通道不成问题，赵剑寒经常到山上打猎，对四周的地形可以说了如指掌，经过对比，他很快就决定在山庄背后这座最高的山上修建这一工程。

这座山坡度较缓，在山的腰部有一个小水塘，有三条小溪的溪水注入到这个水塘里，是建造水坝的理想的地方，此外，赵剑寒还确定了人工河道的线路和钢铁厂的所在地。现在工匠们伐木就是为建造水坝和人工河道做准备。

水流的速度快，对水车的要求也比以前提高了，首先要足够结实，能耐受水流的冲击，其次对传动系统的要求也提高了，很显然水车的转速比原来要快好多倍，以前水车的主轴是木质的，容易碎裂，高速转动时摩擦产生的热量肯定会将木轴烧毁，只有用钢铁制造的轴承才能胜任，这也是赵剑寒提前要工匠们研究更结实的水车和铁制轴承的原因。

水车的问题解决之后还要考虑风箱的承受力，高速转动的水车将带动风箱高速运转，风箱来回做活塞运动，将空气压入炉体，木质的风箱肯定满足不了这个要求，如果将风箱改成铁制的，那就要铸造封闭的汽缸和与之相对应的活塞，这个实现起来就太难了。

很简单的道理，如果能作出这样的汽缸和活塞，那就意味着可以造出蒸汽机了，也意味着卧虎山庄的机械加工技术达到很高的水平，如果能造出蒸汽机，哪还要水车干什么？

赵剑寒不愿意转炉炼钢的计划卡在风箱上面，他想出了两种解决方案，一种是用坩埚法生产的钢铁来铸造汽缸、活塞和曲轴，再用砂轮磨床来打磨，也就是说他准备试制一种简单的蒸汽机，不要求这台蒸汽机有多长的寿命，也不要求它的效率有多高，只要能完成风箱的功能就行了。

实际上瓦特发明的蒸汽机也不具备多大的实用价值，蒸汽机的原理非常简单，秦向武和吴青山精湛的手艺可以制作出精度很高的模具，赵剑寒很想尝试一下，要是万一成功了，那么动力问题就可以迎刃而解。

即便试制蒸汽机不成功，赵剑寒还有一套备用方案，他按照旋转式空压机的原理设计了一种新的鼓风机，用三片宽大的叶片来压缩空气，不过这种空压机制作的难度也不小，能否成功也是一个未知数，一切都有待于试验的结果。

如果这两种方法都不成功，那就不得不放弃转炉炼钢法，赵剑寒就准备建造一座平炉来炼钢。前世赵剑寒在缅北主持建造的钢铁厂就是采用平炉炼钢法，所以他对平炉的工作原理和结构非常清楚。

平炉比转炉要复杂许多，由熔炼室、炉头、上升道、沉渣室、蓄热室、换向阀、烟道、烟囱等部分组成，利用了炉气废热再利用的原理，能适应各种原料的配比（主要是生铁和废钢的比例），生产出来的钢铁质量好，产量大，在二十世纪六十年代以前是世界上最主要的炼钢方法。

但是平炉结构复杂，建造起来不太容易，每一炉钢炼制的时间比较长，当然，这些问题对赵剑寒来说不算什么，最麻烦的是平炉炼钢以煤气或者重油为燃料。

在没有能力开采石油的前提下，使用重油做燃料就不用指望了，得益于前世在玻璃厂工作的经历，赵剑寒对煤气生产的原理和工艺流程都很清楚，但是在目前的条件下，想要制备煤气比制作蒸汽机的难度小不到哪里去。

最常用的水煤气制备方法是用水蒸气通过炙热的焦炭，就会产生一氧化碳和氢气的混合气体，这是一种非常清洁的能源，但是一氧化碳和氢气都是易燃易爆品，没有压力计等监控设备，极易发生爆炸，而且是极其剧烈的爆炸，目前赵剑寒的事业刚刚起步，无论人才还是物资都很缺乏，根本就承受不起这样的风险，这也是赵剑寒对这种方法敬而远之的主要原因。

所以赵剑寒最优先的选择还是采用转炉炼钢法，尽管困难重重，他还是决心尝试一下，只要人才队伍还在，多试验几次总会成功的。

有了高质量的钢铁，还有有相应的机械加工能力才能发挥作用，再好的钢铁如果只是靠铁匠们拿着锤子敲，也只能敲出一些大刀长矛和盔甲之类的冷兵器时代的武器，顶多是质量比以前好一点罢了，这绝不是赵剑寒的初衷。

16977.16977小游戏每天更新好玩的小游戏，等你来发现！