第十八章 钢铁联合工业区（上）

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南境墙完工后，俞新马不停蹄指示建设部工程队前往太启城西北十公里处，这里是煤矿、铁矿的中间点，还有石灰石和耐火矿资源，地势广阔而平坦，同时也是天堂盆地唯一河流天堂河的流经地，所以被俞新选定在这里建设一座小型钢铁联合工业区的地址。

在原料基地附近建立一座联合工业区，可以将选煤、碎矿、选矿、焦化、炼铁、炼钢和轧钢等一系列生产过程连接起来，不仅使生产操作成为流水作业，减少半成品的搁置，同时还可以利用共同的动力系统，发挥共同的辅助车间以及公用设施的效能。

前期，经过了大量开采，厂房建设工地不远处已经堆满了大量煤矿石和铁矿石，只要厂房建设完毕，俞新可以预想到，源源不断的各类钢铁会从这里生产出来，太启帝国的工业也会在这里诞生和腾飞。

钢铁工业区建设之前，俞新专门召集了首相和工业部、矿业部、建设部和交通部等多个部门在办公室进行讨论。

各部门的官员们起初并不适应皇子这种“辩论”的会议方式，不过没有人敢提出不同意见。

直到多次会议后，在俞新的再三要求下，工业部长首先参与了讨论过程，提出了疑问和一些看法。

在得到了皇子的大力表扬后，其余部门才兴致勃勃的参与了进来，讨论会场面一度变得火热且激烈，让一旁的首相方鸿儒等人看得心惊肉跳。

不过，激烈讨论的效果非常好，对于筹备建设的钢铁联合生产工业区的建设问题最终集中到了以下几个问题上：炼铁、炼钢、轧钢和相关辅助车间的建设规模；各个生产厂的生产设备如何选择；生产厂之间的位置如何安排；各厂房车间内部怎样布置；公用设施怎样合理布置；厂外协作关系如何进行；工人的生活区以及相关保障；防守部队的规模等。

带着这些问题，俞新和一众官员前往实地进行多次查看，根据实际条件制定最终的规划方案。

厂内运输和厂外运输同样是俞新一直考虑的问题，因为运输效率可以直接作用于生产效率。

如今他规划的小型联合生产工业区虽然没有原时空中那些规模庞大的工业区复杂，但生产开动后，原料和成品的运输量一样是相当巨大的。

因此，经过反复论证，实地规划，俞新对各厂房位置进行了合理布置，厂房之间使用了平行串联式的布局，这种布局主要是使得选煤厂、炼焦厂、炼铁厂、炼钢厂、轧钢厂形成平行布置，而炼钢与轧钢厂形成串联布置。目的是运输过程畅通，厂内和厂外不致发生阻塞现象。

厂房的建设，俞新决定首先从最简单的选煤厂开始，至于为什么要建设选煤厂，原始空中工科出身的俞新很清楚选煤对于炼钢的重要意义，可以说没有选煤这道工序，炼焦和炼钢生产根本无法正常开展的。

煤矿石中通常含有两类成分，一类是有用成分，另一类则是杂质。杂质通常包括水分、灰分、硫和磷。

太启城西北方向的这座露天小煤矿虽然优势是露天，但他仔细检查过，矿石中所含杂质很多，如果不经选煤工序，炼焦后根本就没法用来炼钢。

选煤过程并不复杂，大致有筛分、破碎、精选、脱水、煤泥水处理等流程，选煤厂的建设自然也按照这几大流程进行规划。

筛分就是按照大小把煤分开来，因为现有资源有限，俞新很快设计了一种可以全部用木头制成的人力脚踏摇动筛。

这种筛子的筛面用冲孔筛板和铁丝编织筛网都可以，在用作脱水筛时，只要把竹条编成长缝筛面放到铁丝筛网上，固定起来就行。可以做到一筛两用。

破碎也是选煤中的重要环节，简而言之就是把大块煤碎成小块，选煤工业中破碎的目的很重要，首先炼焦对颗粒大小有一定的要求，另外夹杂着石头的煤块要破碎到煤和石块截然分开，以便洗煤时去掉矸石，回收煤。

俞新也是绞尽脑汁，但在动力设备缺乏的条件下，只能依靠人力，利用杠杆原理设计了木制打夯机。

每台打夯机都使用50公斤的石锤，人力把压杆按下后，石锤抬起，再利用自重打下去。

这种碎煤机的优点在于设计建造简单便捷，但缺点是效率低下，且耗费人力，因为破碎过程中，需要注意不断把破碎好的煤取走，添加大块煤，防止过度破碎。

接下来便是选煤厂的另一个重要工序，洗煤环节了。

这也是俞新将选煤厂定在了天堂河边上的原因之一，因为他决定使用槽选法进行洗煤。

槽选法分选过程很类似河流中砂石的冲击现象，江河中水流湍急时，大块、小块卵石和泥沙全被冲走。当河床变宽，水流变慢时，大块首先沉积，随着水流逐渐减慢，小块沙石和泥土就顺序的沉积下来了。

槽选法就是要把原煤分成矸石和精煤，同样也是利用类似的原理进行，这样就需要挖掘洗煤槽，同时需要将天堂河引流进入洗煤槽。

当经过前面几道工序后，煤便分成了精煤和其余杂质，但精煤因为洗煤含有大量水分，所以便有了脱水这道工序。

这个工序俞新还是采用筛选时经过改装的人力脚踏摇动筛，只是在筛子下加上了漏斗，这种办法可以脱出百分之七十五的水量，脱水过程中筛面的倾斜角一般是五至八度。

在建设选煤厂的过程中，很大一部分空间都是留给洗煤这道工序的，洗煤槽只是占了一小部分，而更大的则被洗水处理和泥煤回收的沉淀池。

煤泥沉淀池池被俞新设计成了一座长方形，煤泥水从池子一端进入，经过一段距离，煤泥沉淀至池底，而水则从另一端排出，重新进入到洗煤过程中。沉淀池子越长，沉淀的煤泥就越细腻。

选煤厂规划敲定并开始建设施工之后，俞新立刻投入到了炼焦厂的规划上。

焦炭是钢铁工业中不可缺的燃料，是煤经过高温干馏的产品。煤在干馏的过程中还会生成煤气和氨、苯、焦油等化学产品，产出的煤气也可以作为气体燃料被重复利用，不过在初期工业水平条件下，俞新并没有进行这些后续化学副产品的利用回收，而是留了充足的空地，待生产设备水平满足条件再进行重复利用。

炼焦厂的主要设施是炼焦炉，俞新设计的炼焦炉由碳化室、燃烧室、蓄热室、烟道和烟囱等主要部分构成。

燃烧室是煤气燃烧流动的通道，俞新设计出很多条火道在其中。

蓄热室的作用是利用废弃的热量预热煤气和燃烧需要的空气，他被设计在碳化室底部。

为了达到蓄热室的要求，俞新专门指导烧制了格子耐火砖，用来建设蓄热室用。

碳化室则夹在两个燃烧室中间，由两个燃烧室的墙壁和炉门构成，俞新还在碳化室顶部设计了装煤孔和上升管。

按照俞新的设计构想，经过选煤厂处理后符合炼焦标准的煤经装煤孔加入碳化室，在加煤操作的后期，同时开始平煤，将碳化室内的煤压实。

这时，煤被两侧的燃烧室墙传来的热量间接加热，在隔绝空气的情况下进行干馏。

当焦炭中心温度达到800至850度时，先将碳化室的上升管与集气管的通路关闭，然后打开炉门，用铁制推柄将焦炭推出碳化室。

熄火后的焦炭经过冷却和除去多余水分后，用震动筛把焦炭分成大于40毫米和大于25毫米的冶金焦，如此便可分别运往炼铁厂和炼钢厂了。

规划好了选煤厂和炼焦厂，接下来才是整个钢铁联合工业区的核心，炼铁厂和炼钢厂了。

俞新思考了许久，最终决定将炼铁与炼钢厂和轧钢厂合并起来。

因为单独的转炉炼钢厂都需要先将生铁融化，变成了铁水后，再加入转炉冶炼。这样一来，每融化一吨生铁，大约需要消耗一百五十公斤焦炭，损失二十至三十公斤生铁。

就算不用转炉，改用反射平炉炼钢，也需要消耗大量燃料，都比不上直接将炼铁厂高炉出来的铁水直接加入炼钢炉来的高效、经济。

同时还能大大简化生产流程，节约了设备、人力，也降低了成本和资源损耗。

这些是俞新考虑的一个方面，另一方面就是三厂合并在一起后，可以联合利用共同需要的原材料，例如焦炭、铁矿石和石灰石等，可以建设一个共同的原料存放地，不需要分别单独建设场地，所以总的储备量可以减少。

另外还有一些原料，还可以从厂内其它车间取得，例如，炼钢需要的废钢，可以直接从轧钢车间取得，不需要厂外转运。

敲定了建厂的核心思路后，俞新立刻投入了详细的规划工作中。