第105章 常山煤、鐵礦
三國:從農村小屁孩到千古一帝 作者:唐陰山的蘇子芳 投票推薦 加入書簽 留言反饋
東漢的冀州主要就是現代的河北,廖化知道這裏的煤鐵資源豐富,特別是後世的開灤煤礦,井徑煤礦,邯鄲鋼鐵,這些都是大型礦藏,東漢時期根本沒有後世的開采條件,隻能用最簡陋的方法。
采煤的巷道十分窄小、黑暗,沒有保護措施,安全性很差。照明是煤壁上昏暗的小油燈;整條巷道沒有任何通風工具。
此時礦工采用的是“高落式”采煤,即先用钁頭沿煤層底部刨出一道深槽,上麵的煤層沒有依托而自然鬆落,俗稱“刨根”;之後再由工人用“捅槍”將上方沒有鬆落的煤層捅落下來,俗稱“落垛”。
落在地上大塊的煤炭,由專人負責背出去;小塊的煤炭則裝入小拖車,運到井口;在井口的礦工等煤筐裝滿後,搖動繩鈴;地麵上的工人聽到鈴響,就用轆轤將煤筐提出井口。
廖化將巷道拓寬,又用木頭做好支架,提升安全性能,同時有專人日夜不停往采煤坑道鼓風,排出坑道內的瓦斯氣體,防止瓦斯爆炸。下坑道前還用運煤小車,載上火把試驗,安全後才安排礦工下井。
采礦則相對安全,鐵礦石多數在表層,但是工程量比較大,大塊礦石需要敲碎,有時還需要用大火焚燒,冷卻,利用熱脹冷縮使礦石碎裂。
在煉鐵方麵,廖化使用現代的高爐煉鋼法,煉製出品質更高的鋼。
原始的煉鐵爐是由石堆煉鐵法改造而成的。在土中挖一坑洞,周圍用石塊堆砌,稱為地爐。以木炭為燃料,利用自然風力進行燃燒、加熱和還原鐵礦石,產品為類似塊狀的海綿鐵。隨著人力、畜力和水力鼓風方法的出現,產量提高,渣和鐵也比較容易分離,產品質量有所改進。
為適應冶煉難熔和難還原的礦石,需要增加爐子的高度,於是開始出現豎爐,但其產品仍是“熟鐵球”,而含鐵很高的爐渣則可以熔化成液體。在廖化的指導下,最早的一批冶煉生鐵的高爐出現了。
由於使用鼓風機的鼓風,高爐鼓風量增大,促使高爐爐缸溫度提高,於是爐內海綿鐵可以大量滲碳而熔化,就產生了生鐵。然而由於生鐵不能鍛造,難以利用,當時稱之為“豬鐵”。
經過把生鐵和礦石一起裝爐再一次熔煉,便得到熟鐵,同時產量增加,自此形成了煉鐵的二步操作法。二步煉鐵法的出現是鋼鐵冶金史上的一個轉折點,從此逐漸發展成近代鋼鐵冶金工業的工藝流程:第一步礦石在高爐中還原生成生鐵;第二步在精煉爐中將生鐵中的碳、矽等元素氧化而煉成熟鐵和鋼。
廖化把燃料轉變成煤炭,又增加了鼓風機鼓風和水力鼓風,提高爐溫,使鐵礦石內的碳燃燒充分,降低了碳元素的含量,使鋼的質量更好。
有了鐵胚、鋼胚,就可以鍛造武器,鎧甲,後世的明光鎧,多用鋼片製成,前後護心鏡就是用鋼材打製而成。
采煤的巷道十分窄小、黑暗,沒有保護措施,安全性很差。照明是煤壁上昏暗的小油燈;整條巷道沒有任何通風工具。
此時礦工采用的是“高落式”采煤,即先用钁頭沿煤層底部刨出一道深槽,上麵的煤層沒有依托而自然鬆落,俗稱“刨根”;之後再由工人用“捅槍”將上方沒有鬆落的煤層捅落下來,俗稱“落垛”。
落在地上大塊的煤炭,由專人負責背出去;小塊的煤炭則裝入小拖車,運到井口;在井口的礦工等煤筐裝滿後,搖動繩鈴;地麵上的工人聽到鈴響,就用轆轤將煤筐提出井口。
廖化將巷道拓寬,又用木頭做好支架,提升安全性能,同時有專人日夜不停往采煤坑道鼓風,排出坑道內的瓦斯氣體,防止瓦斯爆炸。下坑道前還用運煤小車,載上火把試驗,安全後才安排礦工下井。
采礦則相對安全,鐵礦石多數在表層,但是工程量比較大,大塊礦石需要敲碎,有時還需要用大火焚燒,冷卻,利用熱脹冷縮使礦石碎裂。
在煉鐵方麵,廖化使用現代的高爐煉鋼法,煉製出品質更高的鋼。
原始的煉鐵爐是由石堆煉鐵法改造而成的。在土中挖一坑洞,周圍用石塊堆砌,稱為地爐。以木炭為燃料,利用自然風力進行燃燒、加熱和還原鐵礦石,產品為類似塊狀的海綿鐵。隨著人力、畜力和水力鼓風方法的出現,產量提高,渣和鐵也比較容易分離,產品質量有所改進。
為適應冶煉難熔和難還原的礦石,需要增加爐子的高度,於是開始出現豎爐,但其產品仍是“熟鐵球”,而含鐵很高的爐渣則可以熔化成液體。在廖化的指導下,最早的一批冶煉生鐵的高爐出現了。
由於使用鼓風機的鼓風,高爐鼓風量增大,促使高爐爐缸溫度提高,於是爐內海綿鐵可以大量滲碳而熔化,就產生了生鐵。然而由於生鐵不能鍛造,難以利用,當時稱之為“豬鐵”。
經過把生鐵和礦石一起裝爐再一次熔煉,便得到熟鐵,同時產量增加,自此形成了煉鐵的二步操作法。二步煉鐵法的出現是鋼鐵冶金史上的一個轉折點,從此逐漸發展成近代鋼鐵冶金工業的工藝流程:第一步礦石在高爐中還原生成生鐵;第二步在精煉爐中將生鐵中的碳、矽等元素氧化而煉成熟鐵和鋼。
廖化把燃料轉變成煤炭,又增加了鼓風機鼓風和水力鼓風,提高爐溫,使鐵礦石內的碳燃燒充分,降低了碳元素的含量,使鋼的質量更好。
有了鐵胚、鋼胚,就可以鍛造武器,鎧甲,後世的明光鎧,多用鋼片製成,前後護心鏡就是用鋼材打製而成。