第八百七十一章平爐和高爐
等到了熙寧十年,經過改造的冶爐,產量已經翻倍,平均年產八萬斤左右,而且隨著焦煤的使用,高爐的擴大,各種先進技術的投入,以及南方二林部,渡口,鄭州,徐州,鄆州,兩浙路梧州諸地鐵礦的發現,南方鋼鐵的產能已經直追北方,三司對元豐元年的預估,全國鐵課,將達到一千三百萬斤左右。
不過各地鋼鐵質量參差不齊,最好的鋼鐵在二林部和梧州,這兩處出產的鋼鐵,除了用作鑄造槍炮,兵器之外,常常被其它鐵冶,用作改良自己鋼鐵品質的「鐵母」。
但是交趾鐵,因為鐵礦和煤礦的品質關係,比二林部的二林長刀以及兩浙路的龍泉寶劍還要更勝一籌,最關鍵的是,第六代高爐經過前五代二十多年的積累之後,產生了質的飛躍!
從結構上來說,這已經是一座近代意義上的冶鐵高爐!
冶州高爐和後世一樣採用了鋼板作為爐殼,殼內砌耐火磚內襯。高爐本體自上而下,分為爐喉、爐身、爐腰、爐腹、爐缸五大部分,與後世幾乎一模一樣。
高爐生產時,同樣是從爐頂裝入鐵礦石、焦炭、造渣用熔劑——石灰石,從位於爐子下部沿爐周的風口吹入經預熱的空氣。
煉出的鐵水從鐵口放出,爐渣從渣口排出。
產生的煤氣從爐頂排出,經除塵後,作為熱風爐、加熱爐、焦爐、鍋爐的燃料,同時還是製備硫酸和氨水的生產原料和燃料。
熾熱的煤氣,還是煉鋼爐的重要燃料。
而爐渣,又是磚廠和水泥廠的原料。
高爐的上料和配料系統,也採用了容積配料法和重量配料法。其中鐵礦和焦煤用的是容積固定的斗車,而石灰石則採用斗車加彈簧大稱平台。
高爐爐殼內部的耐火磚,底部厚達一米,頂部也厚達四十公分,煉爐底部採用石墨磚,上部為礬土燒制的高鋁磚。
另外還有補充燃燒的吹料系統,這口高爐吹的是煤粉。
爐外掛著鐵質的水箱作為冷卻系統,以防止爐殼在高溫下軟塌。
除此之外,還有無數嚴格的的操作規範,作業流程,保護措施,全都是一條條人命換來的經驗教訓。
這個高爐嚴格說起來只能算作小爐,一爐只能生產鐵水兩千斤,別說和後世相比,就連大宋如今的普通鐵冶一爐的產量都達不到。
但是它有個現代高爐的特點,就是一旦點火,晝夜不停,一天能夠熔煉四爐,日產就是八千斤。
一年三百萬斤,一個高爐就幾乎占了十年前大宋鐵課的一大半!而且無需如以前那樣煉一爐毀一爐造一爐,一個高爐能夠連續使用十年以上!
這個高爐,是皇家理工學院,眉山理工學院,鐘山理工學院,司天監,將作監,三司胄案,商州胄案,石家,四通商號,皇宋銀行齊心協力攻關的結果。
高爐的總設計師是石富,副總設計師是陳昭明,趙宗佑,負責研發。
總監理是蘇油,副監理是石鍮,負責協調資金,人力,物力,從四面八方抽調精英參與設計,計算,討論……
方案五年前就已經拿出來了,中間有反覆修改,關鍵部位如耐火磚,吹料系統,渣口,鐵口,無數的小設計小改進,都在各地的鐵冶進行過實驗。
所以這個高爐,可謂是大宋舉國理工人才,能工巧匠,各地鐵監,實際管理者們共同的智慧結晶。
等到所有的設計,計算,實驗最後都做完了,高爐卻卡在了礦料上。
大宋各地的煤鐵礦標本,經過皇家理工學院的檢測,只有渡口的勉強合格,其餘含硫均太高,會嚴重影響高爐壽命和鐵料品質。
倒是聽風閣經過千辛萬苦,從西夏祁連山脈和遼國大草原上搞到的礦料,檢測通過。
趙頊在敷文閣收到報告後,氣得當場就摔了書桌上的碧玉山子。
蘇油在密折中安慰趙頊,冶金的進步是一點一點積累起來的,就和理工的學問一樣,雖然大高爐一時造不成,但是各處鐵冶上使用的小措施小改進,也讓大宋的鋼鐵產量在十年內翻了一番,這個成績已經很不錯了。
可兩人心中,其實都難免遺
第八百七十一章 平爐和高爐