蒸汽机和锅炉

第三卷「新社会」 | 吹牛者 | 约 3154 字 | 编辑本页

几个人正查看着玻璃厂的生产进度,不仅平板玻璃,也包括玻璃器生产线,广州站发来的订货中以三种不同尺寸的玻璃酒瓶为主。在现代的玻璃器皿制造中,玻璃瓶是用流水线自动吹制成型的,每分钟制造几百个尺寸一模一样的标准瓶是轻而易举的事情。百仞玻璃厂还是在手工铸造——应该说这方面学徒的表现比某些笨手笨脚的宅男穿越众要好得多——一天的最好记录才二百来个。

“最好能设计条自动制瓶生产线。”展无涯说,“这么手工造,要多少工人才能满足需求啊。”

“等平板玻璃退了火之后,你再说人力的事情吧。”王洛宾的脸色被火光照的发亮,“那碾磨费得人力,比做玻璃瓶多得多了。”

正说着话,李迪带着海兵连的战士,从博铺用划艇牵引浮筏,把十多桶东西运来了。

“碾磨料都到了,签收吧。”李迪吐了口气,身上湿淋淋的——过浅滩的时候他不得不身先士卒的跳下去推筏子,免得被礁石撞碎。

“这些东西可都是海军采集的,挖砂子可费事了。以后造啥东西要给我们优惠啊。”李迪不忘丑表功一番。

“好说,砂子都分过级了?”

“分了,从粗到细,用你提供的筛子筛得。一共三种,每种 3 桶。应该够你用了。还有 3 桶硅藻土。”

碾磨玻璃的时候先用粗砂,再用细砂,然后是专用的极细微的蓝玻璃磨料,这个穿越众自己加工不出来,就用最细的砂代替。

这一系列的碾磨完成之后,接着用两边都有把手的碾辊包上一层羊毛毡,再撒上硅藻土或者刚玉粉进行最后的打磨抛光处理——本地有硅藻土储量。

整个打磨不但费力而且费工,所以玻璃厂也是瓦特和博尔顿的蒸汽机最早用户之一。穿越众为了节约人力,自然也得求助于这一工业神器。

“你的蒸汽机鼓捣的怎么样了?我们机械组打算仿制一个。”展无涯终于公然对李迪的秘密打起了主意。

李迪的蒸汽机是从美国搞来的小型蒸汽机套件,在美国属于是蒸汽机爱好者们的玩具,和许多人玩超轻型飞机组件是一样的性质。

“能运作了,但是马力很小,才 12 马力。”李迪说,他花了差不多三个月才组装完备,结构袖珍轻巧,可以安装在海军的大型划艇上使用。

机械组决定去参考一下这台机器,于是全体人员一起去了博铺,看到了那台安置在海军艇库里的机器。

“这个搞不定,我们还是从最简单的瓦特机开始吧。”展无涯看了李迪的机器之后说了这么一句。整个蒸汽机从原理来说并没有超越他们的知识层面,但是其中运用的许多加工手段和材料不是穿越工业能够支持的。

“这台机器倒是很轻便,可惜我们做不出来。”周比利看了之后说,“它的锅炉非常精巧,管路都是钢的,很多部件还是焊接的……”

“没有焊接,怎么做锅炉呢?还有高压火管、橡胶密封件——橡胶件好像也没带多少,再说也没有现成的规格可用……”李迪苦恼起来。

“我靠,你从哪里听来的奇谈怪论?!做蒸汽机从来就不需要橡胶做什么密封件!”萧白朗啐了一口吐沫,“别说钮科门、瓦特那会,就是到了多胀式的时代也没用过橡胶密封件啊?”

“的确不需要的,”展无涯说,“至于材料也用不着什么钢,早期的蒸汽机身上也根本没有钢,不是生铁就是熟铁,手工敲敲打打也行了。我们的材料和加工水平够瓦特直眼了。”

他叹了口气:“可是我们不会玩铆接。没有铆接,就得焊接——用不起啊。”展无涯对这个也不在行——焊接的设备他有全套,耗材也存了一些,不过焊条、乙炔这些东西都没地方补充,用一点少一点。

“呵呵,说起这个铆接,不是吹牛,这里大概也只有我会搞了。”周比利得意的说。

“你会?”展无涯记得这个周比利只是个机械维修工而已,专业是钣金工。虽然是搞航空器维护的,属于看起来很美,但是对穿越众没什么大用的专业。

“航空器里还是有不少铆接的。所以我有点兴趣,经常自己试试看。”周比利说。

铆接是工业时代使用最广泛的金属连接方式,它比起传统的锻接要来得便捷可靠,强度也够大。特别是在造船领域,铆接一直到二战还是主要主要的造船工艺,连“大和”这样的巨舰,也是用一个个铆钉连接起来的,只在很少的非关键部位使用焊接技术。

20 世纪 50 年代以来,焊接技术日新月异,最后在很多领域都取代了铆接,以至于这门技术在现代已经很少有人掌握了。展无涯记得很清楚,当年上海外白渡桥拆除整修的时候,安装铆钉的工人是很费了一番周折才找到的。

“全看你了!”萧白朗拍了下他的肩。

“别,铆接活我一个人也干不来。得 2-3 人一组才能工作。还要有专门的设备。”周比利比划着。

“行,我调几名机械职工跟你学。”

周比利当即在机械厂工棚里开起了学习班,展无涯调了几块铁板和铁梁过来,供他做示范用。

根据他开出的单子,机械厂首先为他加工制造了整套的设备:包括锤子、带风箱的起便火炉还有铆钉。

一般要先对材料进行机械钻孔,然后要需要连接的板材重叠起来,铆工一般是三人一组,一个铆钉加热工,他先将铆钉在火炉中加热到发红,然后用钳子将铆钉递给铆工,由铆工将铆钉敲入铆孔铆上。

由于火炉的可携带性不佳,在建造大型的铆接件的时候,加热工递送铆钉的时候是使用甩出去的方式,这样无论是甩得还是接得,都要一手杂技般的技巧才行。

无论要铆接的器物有多大,哪怕是大和这样的超级居舰,它的舰体也是这样由铆接工们一锤一锤的铆接建造起来的。

“这么搞,我们得培训多少铆接工才够?”展无涯看到他们花了好几分钟才搞定第一个铆孔的时候发出了感叹。

“慢慢来,这也是技术活。”

李迪目睹了这一场面,他对自己能在有生之年能登上万吨战列舰的期望产生了严重的怀疑。

周比利大概看出了大家的失望情绪,说:“我们不是有空压机吗?”

“对。”

“有空压机的话,铆接工作可以省力很多,这个锤击过程可以用空压机驱动的气锤做。就只需要一个铆工。”

“将来工业水平上去了,还可以用液压铆接机。”周比利说,“不过这个有难度,我们先手工凑合凑合好了。”

第一届铆接工培训班就开始了,根据周比利的要求,从学徒中抽调了部分孩子来当铆接加热工——在过去加热工就是铆接学徒的职务。

掌握了铆接技术,就意味着可以制造蒸汽机的关键部件——锅炉。

无论采用哪一种形式或者原理的蒸汽机,一台高效率的锅炉显然是蒸汽机的核心部件之一。

锅炉的作用还不仅在于为蒸汽机提供动力,工业上需要的热水、蒸汽和温度,都需要锅炉来提供——穿越者能保持着较高的生活水准,很大程度上也是锅炉的功劳,没有锅炉,穿越者就得用洗冷水澡,吃用明火烧出来的满是锅巴的饭……

锅炉就原理本身来说很简单,瓦特蒸汽机使用的车厢式锅炉差不多用了 150 年,直到 1850 年还在发挥它的作用。当然它的热效率很差。

机械部门打算仿制的是当时比较成功的一型设计:1844 年发明的兰开夏双烟道型锅炉,随后被广泛的运用——经过不断的设计、材料方面的小改进之后,它为现代工业一直服务到 20 世纪。

兰开夏锅炉的容量较大,能够提供稳定的蒸汽流,它是常压锅炉,不能提供高压蒸汽,因此在蒸发功率上比较弱,使用上也比较受局限。不过它的技术简单成熟,制造也无难度——是用低碳钢板铆接,不过也可以用辊制的熟铁板制造,对于钢产能有限的穿越着来说有很大的意义。

“为什么不试制火管式或者水管式锅炉?这个难度不会比兰开夏锅炉大。我们还可以用锅驼机上的锅炉可以作为参考。”

火管式锅炉是 1829 年由法国人塞甘和英国斯蒂芬森公司发明的,当时是用在蒸汽机车上的。火管式锅炉和随后的水管式锅炉能够产生非常大的蒸汽压力——这对于满足大型船只、机车乃至发电都有着重要的意义。

“几台锅驼机都在 24 小时运转,不会给你拆开来参考的。”

“用不着拆锅驼机火管式、水管式锅炉的结构我们也很清楚。”王洛宾说,“关键是材料能过关吗?这可是高压锅炉,没有高压锅炉管的储备,自产的钢管的性能——”