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第二十一章 崇祯七年

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要达到这个温度,就必须把冷鼓风换成热鼓风。这就是所谓的“蓄热室”。热鼓风的概念是英国人尼尔森发明的,1829年应用于格拉斯哥的铁厂。

朱宏三采用的蓄热室的技术水平大体和1850年的英国钢铁厂相当,采用的是铸铁管式热风炉。冷鼓风从鼓风管总管上支管通到每一个加热炉,并经过位于火上的拱形铸铁管进入到换热室另外一侧的管子中,然后再进入化铁炉的风口。

整套装置被密封在一个用砖和耐火材料砌得很厚拱形加热炉内,以保存和反『射』尽可能的热量,鼓风被直接加热之后,温度能升高到300摄氏度,足以熔化铅。再加上另外一个措施是废气加热,从熔铁炉顶部用陶瓷管道将炼铁炉的废气引出,从上部进入蓄热炉,再从下部的废气口排出。

没有蓄热炉,也可以炼铁或者炼钢,但是在生产效率上就完全不能相比了。根据英国人的计算,早期的蓄热炉,将送风提高到300多摄氏度,同样多的燃料铁的产量比冷鼓风增加了3倍。

炼钢炉基本上完工了,下一步,则是炼焦。朱宏三前期用的是木炭,但是焦炭还是最理想的燃料。炼钢朱宏三知道怎么办,毕竟以前的冶金专业的知识还没丢,但是炼焦就不行了,所以朱宏三只能采取一种简易的土法炼焦了。

土法炼焦的方法有很多,最简单的就是堆积起来的『露』天法,2~4吨煤在地面上堆成半圆堆,底部直径3~4米,上面盖上稻草引火,4~5天就可以成焦了,成焦率只有50%,这种方法在大炼钢铁时代还被使用过,造成的资源浪费和环境污染极其严重。现在朱宏三那还管什么环保问题,保住小命才是重要的,其他以后再说吧。

经过半年多的准备和施工,终于,焦炭和生铁都准备好了。朱宏三召集铁牛和一些工人们,他把几个要点和各个『操』作岗位的人重说了一遍:一是调节风量必须均匀调整,不能忽大忽小,其次铁水倒入炉中的时候不能高于风口,否则会把风口结死,最后就是倒铁水的量,每次不能超过转炉炉腔的六分之一,并要求工人作好记录,因为在没有温度计的情况下全凭经验,朱宏三已经做好前几炉出废钢的打算了。

两台畜力鼓风机开始同时运作,每台两头牛作为动力,边上还有两头作为后补。一台对化铁炉进行鼓风,把温度逐渐升高到1300度以上,生铁锭已经完全熔化,与此同时转炉预热中,根据要求,整个转炉要预热到1000摄氏度,以减少铁水进入后的温度损失。

由于没有温度计,朱宏三只能凭经验上阵,起码以前在炼钢厂实习的时候师傅教过通过火光判断温度,铁水被倒入转炉内开始吹炼,铁水在高温热风的催动下不断升温。

朱宏三紧紧的盯着炉内的火舌,一朵一朵的铁花在不断的爆现,火舌是红黄『色』的,接着是黄白―白『色』,最后完全白得发亮。这说明炉温正在不断的升高。吹炼持续了差不多十多分钟,星形的碳花密度不断加大,白亮的火舌由短变长,此时碳的燃烧进入到高峰。

朱宏三看到火舌开始变短,碳花稀疏起来的状况,他知道铁水中剩余的碳分开始接近钢的含量。他用摇炉杆上下起落了一二次,看看有没有更多的碳花爆出,当看到碳花没有突然增多,就下令关风了。

随后,工人们把炉盖和风管都拆掉,开始打渣和扒渣,最后浇注。型砂采用的是90%的黄沙、5%的陶土和5%的白泥。浇铸成型之后就是钢锭了。至于这个钢锭是高碳、中碳和低碳,现在还控制不了,要等到冷却后由铁牛这个专业铁匠来判断。

第一炉出了大概有30吨钢,这是最少的投料量,按照朱宏三建的这个高炉一炉最多能出260吨钢材。等刚才冷却后铁牛去看了一眼,并用锤子敲打一番,兴冲冲跑过来说:“大哥,这一锅都是百炼钢。”

周围的工人一听大吃一惊,这半年多来以为只是这个白净的小少爷拿着家里的钱败家。钢都是百炼打出来的,重来没听说过能直接用炉子练出来。

朱宏三点了点头,对工头老刘说:“刘叔,刚才的过程记都记下来了吧,特别是火的颜『色』,都记熟了?”

老刘名字叫刘铁生,家里世代都是打铁的,最开始来的时候听说要建炼钢炉都感到可笑。但是看到变成现实后立刻对朱宏三改变了态度,竟然持弟子礼,他觉着这一定小相公家的不传之秘,现在教给了我,那我就是他的弟子,老刘恭敬的说:“师傅,弟子记住了。”

朱宏三没管老刘的心理变化,以后惊奇的事还有很多,这才哪到哪。朱宏三点了点头说道:“好,你们先炼两炉练练手,要用最小投料量。”

看老刘领着人去实验不提。看了看自己练的钢锭,看了一下大概是中碳钢,也就是后世地条钢的水平。但是不要忘了现在是明朝,自己敢打报票在全中国都不一定有人能一下拿出这么多百炼钢。但是还是少啊,一门火炮就要300斤到500斤钢材。看来目前的钢材要想用在急需的方面。

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