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临高启明

时间:2023-05-25  来源:  作者:吹牛者
田独和石禄的矿石属于富矿,对通过筛选矿石提高含铁量的要求不高,选矿厂主要是立足于矿石粉碎和分级。不管是平炉还是高炉,都需要将铁矿石破碎到一定的颗粒大小才能充分利用。矿石的颗粒要细、大小一致才能提高钢铁的产量。
三亚的选矿厂设在田独矿务局所在的田独镇――便于就近使用田独河水库的水源:跳汰法需要大量的水:大约每处理1吨矿石需要3000~4000公升的水,属于水资源消耗大户。所以选矿厂还配套建造了水循环回收利用系统。包括排水道、三级沉淀池、过滤池和抽水设备。选矿主要是利用水的浮力,对水质本身要求不高,可以使用简单处理的循环废水。
矿石用轨道车送到选矿厂之后,首先进行粉碎碎。粉碎要进行三次,粗碎、中碎和细碎。最终将铁矿石破碎为5~10mm矿粒。矿石首先被倒入圆筒形的粉碎机。粉碎机的原理很简单,一个大型的圆筒,筒内安装有许多铸铁条,在皮带的带动下圆筒高速转动,将筒内的铁矿石砸碎。破碎机内部的破碎棒有不同的尺寸,可以通过更换来调整破碎大小。但是选矿厂为了连续生产的要求,每个工序都使用专门的破碎机,以节约更换破碎棒的所消耗的时间。
每一次破碎结束之后,矿石都要倒入震动式筛选机,通过震动筛选,将破碎的矿粒分开,符合进入下一步工序标准的矿石倒入第二台破碎机,不能通过筛孔的倒回粗碎机中继续处理。
三次破碎结束之后矿石倒入螺旋分离器进行选矿。螺旋分离器处理矿石的效率很高,金属矿石回收率可以达到96%――而且劳动强度很小。螺旋分离器的外型类似公园里的螺旋滑梯。其原理是:矿石在水的作用下,因为重力沿着螺旋线向下流动,由于摩擦力和离心力,比较轻便的废石颗粒紧贴在螺旋槽的外缘移动,重得矿石则换面的沿着内线向下移动。到一定的位置上,矿石颗粒就被安装在螺旋槽内缘的截取器排出了。
经过螺旋分离器出来就是中矿。中矿经过水力筛处理之后再使用摇床进行处理,最后得到就是精矿。至于中矿,本身可以用来重复进行跳汰加工。
整个选矿厂装备有跳汰机、震动筛选机、螺旋分离器、粉碎机、水力筛和水摇床,另外准备建造20立方米容积矿石烧结炉一座用来烧结矿粉。经过测试整个选矿厂每小时可以处理矿石30吨。由于设备相对简单,只要能保证足够的水源,扩大处理能力是很容易做到的。
马袅半岛沿岸的海浪在拍打着岸礁,几艘中发和小发艇靠泊在岸边的小海湾里,随着波浪起伏着。这里土地贫瘠,到处野草和裸露的红土地。不多的几株树木在海风中摇晃着。马袅半岛上没有文澜河两岸常见的水稻田,大片大片没有开发的荒地之间点缀着少许的旱田,此地在旧时空就是所谓的“金牌港经济开发区”,属于海南省的经济开发区。不过在旧时空,尽管取了一个吉利的名称,金牌开发区依然步履维艰,89年的滚装码头项目、93年的600万吨/年炼油项目等一系列大型项目都未能落户在此。到21世纪初这里还只是一处工业用地的储备地。
本时空里企划院把这里定位于未来的临高的重工业区,由于红牌开发区在旧时空一直磕磕绊绊,企划院最终把这里定名为“马袅工业区”。
原先出于安全方面的考虑,穿越集团的钢铁、重化工企业一般设在文澜河河口地区和百仞城外。即受限于可利用的土地面积――沿河大多数是开发多年的水田,用来做工业区对农业来说是一种浪费,水稻田地基的建筑处理也很麻烦――发展潜力有限,又有水污染和大气污染日益严重的问题。企划院在规划中将钢铁、化工产业的大型化生产基地逐步转移到马袅半岛的开发区去。
澄迈战役之后,元老院的势力扩展到了整个海南岛,原本临近前线的马袅半岛成为了临高政权的统治核心区域。马袅公社属于“久经考验”;琼州海峡的制海权由海军控制,而伏波军的陆军基地就设在马袅公社。新建的钢铁和重化工工业区安全有了可靠的保证。
马袅半岛三面临海,东临红牌港,北临琼州海峡,距离海口卫所65公里,距离临高县城12公里。建筑总公司规划的开发区由东西部二个组团构成,规划面积20.5平方公里。这里的土地开阔平坦,大部分是旱地,仅有少量水田。基建条件好。当地的全部常住人口仅有马袅公社的将近一千名盐场工人和家属,没有需要大量搬迁的居民点。适宜搞成片开发的大规模工业区。
开发区本身有拥有红牌港这一天然港口,区内海岸线总长约为16.5公里。有一定的建港条件。企划院在临高县内的实施的道路建设:“小十字路“计划已经完成。当时为了备战而紧急开工的博铺-马袅公路在几千战俘劳工的日夜建设之下完成了路面铺设工作。开发建设工业区的的交通运输环节已经得到初步解决。
按照计划,钢铁工业的第三期扩建应该从1630年的4月开始的,但是期间受到澄迈战役的影响,一度处于半停工的状态,不过战争一结束工程就恢复了。受惠于战争红利――大量的俘虏劳动力投入使用,工程勉强赶上了进度。随着伏波军开始占据整个海南岛,威权所及,许多物资的征集调运速度也大大加快,特别是建筑所需要的大量木材,供应开始充分起来。
季无声穿着一件占满尘土,黑乎乎的工作服,站在一个废土堆积成的小山丘上俯视着整个钢铁联合企业的工地。未来的马袅钢铁联合体就将在这片荒芜土地上崛起。这里是临时的施工指挥部:集装箱改装的临时房就在山丘顶部夯实的平地上。风力发电机和风速计的桨叶在海风中飞快的旋转着。
山坡下面是临时工棚,专门供技术工人居住。一台锅炉的烟囱正在冒烟,为整个工地的提供热水和热饭。饮用水是用牛车牵引的水槽车从几公里之外的马袅基地的自来水厂送来。马袅河的河水在那里经过了净化处理,送到这里再经过煮沸之后就可以安全的食用了。
工程的力工来自第二次反围剿作战中的俘虏,也包括在儋州、澄迈、文昌、琼山等地进行的治安战中抓来的“特殊劳工”。他们全部住在马袅陆军基地的俘虏营里,每天以中队为单位来工地上工。另外一部分则来自各公社的“派工”和直接的招募劳工――通过应募做工的方式来短时间参加建设赚取报酬已经成为本地农民的一个重要收入来源。
从各个工厂运来的建设物资在堆料场上堆积如山:成捆的用来浇铸砼的钢筋、竹筋;钢和熟铁的型材;各种规格的建筑用木材、竹材;成垛的红砖和板瓦;堆放在遮雨棚下的无数袋的水泥;成排的双轮翻斗手推车;来自马袅盐场的苦卤工厂的耐火砖……
工人们正在修筑运输便道,铺设临时的货运轨道――将成吨的货物运到每一处工地。五六台移动式锅驼机喷射着黑烟和白气,为吊机、打桩机、搅拌机等临高本地产工程机械提供动力,打桩机的呼哧声,吊机的吱嘎声和搅拌机的轰鸣声混合在一起。





临高启明 第二十八节 钢铁联合体
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第二十八节 钢铁联合体
钢铁系统的第三期工程规模很大,比起一二期属于应急性质的熔铁炉、小转炉、简单的轧钢设备,三期工程建设的是一个本时空前所未有的钢铁综合体。包含着从选矿、炼铁、炼钢、轧钢钢铁生产中的全部环节。不但将大幅度的提高钢铁产量,同时也将能生产旧时空常见的钢板、带钢、线材以及各种型钢等。
有了质量稳定的钢材供应,特殊钢、合金钢的生产才能提上议事日程。有了充足的钢材供应,在水泥、运输、建筑、化工、机械等各个方面制约产业规模的瓶颈才能被打破,在临高乃至全海南推行工业化进程就有可能。
海风吹得季无声的头发乱糟糟的。他的柳条安全帽丢在桌子上,建筑总公司的几员主要“大将”和他站在一起对工地指指点点。他们身边支着折叠式的桌子,上面堆着许多图纸和装图纸的牛皮图纸筒,用压条压住。一群忙碌的归化民职员、学徒和实习生正围绕着桌子和勘测仪器忙活着,不时交头接耳的讨论着什么。
几名背着米尼步枪的士兵在距离元老不远的地方警戒着。年轻的士兵用混合着惊讶和崇拜的眼神看着元老和近处的钢铁厂工地。
“红牌港的环境非常复杂。作为港口使用要做一番功课。”正在指点江山发言的是蒙德。他的脸色苍白,穿着一件民版m65风衣,肩上套着伏波军海军少校的肩章。显得比其他人来得臃肿。蒙德自从在抢救五桅船中光荣负伤之后一直在养伤,连第二次反围剿战役动员元老搞军事集训的时候也没有参加。不久前才正式复出。考虑到他的身体状况,陈海洋建议办公厅给他安排一个不需要经常出海清闲的工作。于是蒙德就当了芳草地海军士官班的航海教官兼博铺港务主任。取代了原先李迪的位置――后者已经被调到海军军令部去当幕僚长了。
蒙德除了指导归化民海员操作机动船只之外就是在港务管理和建设方面发挥他的所学。
“……红牌屿是玄武岩海蚀平台,其前缘海域水深条件较好,多为5米以深的海域。而红牌港港内的受到沿岸漂沙淤浅,水深只有2-4米了。”蒙德指点着红牌港的各个位置,“不经过挖沙整治,这个港口的利用率是很有限的。”
“我们没有挖泥船……可以临时组装一艘。”有人的目光落在正在挖掘的挖掘机上,“弄一艘浮动驳,上面把挖掘机固定住应该就可以。”
蒙德点点头:“我在内河港口确实看到有人这么干得――没技术难度,只要固定牢靠就好。不过这里的挖掘深度大,不知道挖斗臂够不够长。而且用得太狠了液压件也没地方补充……”
“不用专门的挖斗机。”姜野作为机械口驻工地办事员开口了,“液压挖掘机出现了才多少年,过去工程设备上的动力驱动就是卷扬机配钢丝绳。20世纪70年代大型工地上的挖掘机还有不少这样的。”
以工业口的制造能力,建造一艘专门的挖泥船不成问题,他们有蒸汽机,也能够制造离心泵。为了马上能投入使用起见,姜野提出了一个简易的挖斗式清淤船的方案,利用港务局储存着用来组装临时浮动码头的铁桶浮驳,在上面安装蒸汽机驱动的挖斗。
“用两艘浮驳船,两艘驳船之间横跨安装支架,合拢式挖斗安装在中间。利用钢丝绳和卷扬机控制挖斗升降和开合,”姜野谈着自己的设想,“最大的技术难度是在挖斗的合拢装置上,但是类似的东西威尼斯人在16世纪就能建造――人还是用人力踏轮驱动的。我们没理由造不出更好的。”
蒙德问:“要多久能用?”
“三五天吧。”姜野说,“不需要造船,只要动用现有的设备就好了,主要是机械厂得制造一个挖掘斗和开闭控制装置。蒸汽机、钢丝绳还有卷扬机这些机械口都有库存可以用。至于运泥用的小型驳船可以用为南渡江建造的那种小型驳船――再配一艘小发艇牵引就好了。”
蒙德点点头,看了看季无声。季无声说:“你觉得没问题我就没问题――你是专家。”
“我是砖家。”蒙德开了个玩笑,又连着咳嗽了几声。一个穿着工装的女仆赶紧把一件薄呢大衣给他披上。
“现在的红牌港千吨级以下的船只应该是能进的。我们先勘探航道,把合适航道和锚地标记出来。然后再建矿石装卸码头――至少先让一个临时性的卸货码头用起来。”
有了码头,随后要安装的许多大型重型超大超长设备就能通过船只直接运送上岸,而不是象现在这样用大量的牛牵引48轮的重载平板牛车运送。
关于铺设马袅-博铺的火车铁轨的动议也曾经提出过,但是测算下来消耗的熟铁过多,企划院算来算去拿不出这笔额外的计划――企划院的钢铁储备已经大部分投入到马袅开发中去了,存量已经见底。结论是最多只能在工业区内铺设厂区铁路。
安装了推土铲和挖斗的履带式拖拉机正在不远处发出轰鸣声――这是白羽指挥的“拖拉机装甲兵”正在开挖土方。红色的土地被挖开了一道深深的沟渠,许多穿着工作服,剃着光头,袖子上带着白色三角标记的特殊劳工正在坑底劳动,铺砌石块。这是整个开发区的大型排水渠,工业废水将通过各个支渠排放到这条总渠内,再送往废水处理厂。当然季无声知道田九九搞得所谓的工业废水处理无非就是一些多级沉淀、曝气、化学法酸碱中和之类的简单处理――以临高的工业水平,想处理的更好些也很难。
沟渠即深又宽,排水渠道内完全可以划小船,两旁还修建了可供检修人员行走的便道。
供水是用大口径钢筋水泥套管输送――为了减少水在输送中被污染的程度。供水管道埋设在同样规模的大型暗渠内,便于未来的检修、更换和安装其他管道、线路。这种沟渠也有一定的军事意义,比如可以隐蔽的投送步兵之类。
由于临高工业暂时不缺少足够的钢筋水泥来制作覆盖沟渠顶部的预制板,这些渠道有相当长时间只能先作为明渠敞开着。
重工业的耗水非常多,除了就近利用马袅河的水源之外,河水还从文澜河通过管道引来。田九九还准备在开发区搞一个规模庞大的集雨系统――当然,这都有赖于钢铁厂的尽快投产。
远处,脚手架林立,临时安装的蒸汽吊车冒着烟正在上吊装着熟铁锻造的桁架,组装着高架厂房。那里是正在新建的平炉炼钢车间,新得转炉车间就设在它旁边。根据规划,等高炉和炼钢车间全部完工投产之后就将目前在文澜河畔小钢铁厂里的转炉车间和轧钢车间搬迁到此地。同时将还未安装的轧钢设备全部安装完毕,正式成立一个轧钢厂。
高高的矗立着斗式提升机和水槽的地方是选矿厂――这套选矿厂的设备大部分是从旧时空带来的:2台选矿机、5台粉碎机和2台破碎机。将来凡是因为客观条件不允许而无法在开采地建立选矿厂的铁矿石送到这里选矿。当然它也可以承担选取部分其他有色金属矿的任务。
马袅钢铁公司的核心部分,最大最困难的工程:高炉建造已经接近尾声。一座10米高得高炉已经矗立起来。这里临近海岸,防台风是个相当关键的问题,所以不但高炉的地基不惜工本,用得临高出品的最好的水泥搅拌的钢筋水泥砼。高炉的炉身外围,还搭建有一圈用来支护的加固梁柱和固定锚索。
马袅一号高炉容积125立方米,技术水平大概是旧时空标准1880~1900的水平。对于工业口来说是个相当严酷的挑战。季无声作为唯一一个进过高炉炉膛,在炉前当过操作工的元老,成了高炉建设当仁不让的主要技术人员。
他现在已经不是“钢铁厂厂长”了,在前不久的人事任命书上,他的头衔已经变成了制造总监部属下冶金工业人民委员、临高钢铁公司总经理、总工程师。拥有一连串显赫的头衔并不能帮助他克服钢铁厂建设中间的一系列难题:毕竟在元老中间还没有谁真正建造过高炉、平炉的,更没有人系统的搞过一个完整的钢铁公司的设计、配套和建造工程。除了大图书馆里的资料,在实际运作中一切全部要靠摸索。
“如果不是大图书馆里有现成的钢铁厂设计资料和图纸,光这个钢铁厂就够我们造十年。”梅晚感慨的说。
季无声说:“没有资料,我们连工程应该从哪里入手都不知道。好歹现在第一座高炉已经快完工了――只要能开始炼钢炼铁,这个工程就算是成了一半。”




临高启明 第二十九节 高炉(技术文!)
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第二十九节 高炉(技术文!)
高炉是整个工程中最困难的地方。为了修建高炉,成立一个专门的小组来搜集一切关于高炉结构。材料和建造方法的技术资料。一台125立方米的高炉,高度在十米以上,重几千吨,是元老们接触过的最大型的工业设备,其难度之大超越了以往的所有工业建设项目。
高炉在结构上来说,必须满足两个先决的条件:炉料能够均匀的下降;炉气在各个高度断面上能均匀地上升。
现代的高炉最上部分是炉喉,炉料由上面的专门的加料机械装入炉内。为了保护炉喉不被炉料碰撞损坏,在上面要镶嵌一层钢砖。炉料加入炉喉,随即被从下面升腾上来的灼热炉气烘干预热。炉气则从这里通过炉顶的管道排出去――这个部分要非常严密的密封,以防占到炉气中大部分的煤气泄露或者返回出来致使工人中毒。
被排放出去的炉气,一部分会重新进入高炉作为燃料,另一部分则被输送到热风炉内用来加热鼓风。
炉身是上小下大的圆锥体。炉料在与炉气接触过之后体积受热膨胀起来。为了适应这种膨胀,使得炉料能够平稳的下降,所以炉身是从上到下逐渐变大的。采用这样的设计是为了防止出现挂料。高炉在燃烧中最忌挂料,不但浪费炉料而且严重起来还得停火清理。高炉原则上是不停火生产的,一旦停火,需要很长时间才能恢复生产。
冶炼的矿石颗粒越细,边缘的煤气流就越大,高炉才不会挂料。边缘煤气流的流动与炉身角度有关。在炉料下降的过程中,较重的矿石趋向垂直下降,当炉身角小的时候,矿石就会离炉壁远,焦炭大量的移向炉壁。这时候在炉壁附近形成疏松的圆环带,促使大量的煤气通过形成大煤气流。炉身过陡时,则出现相反的情况――出现挂料。所以炉身角的角度一般为86度。
炉身之下是炉腰,这是为了消除炉身产生的死角而设计的圆筒形部位。在炉腰的下面是炉腹,由于焦炭燃烧,炉料不断的熔化,炉料的体积建设了。所以它的形状为上大下小。炉腹角度一般为76~82度。采用较大的角度是可以减少炉壁的摩擦力,同时由于角度增大,炉缸的直径就扩大了,焦炭燃烧充分,提高了炉子的生产效率。
最下面的是炉缸,这里是积存熔化的铁水和炉渣的地方。炉缸的温度很高,仅仅使用一般的耐火材料还不行,炉缸内的温度足可熔化炉缸内的耐火砖。一般做法是在炉壁的外层安装铸钢或者铸铁的外壳,外壳当中再安装蛇形冷却水管,用来冷却保护内部的耐火砖。由于钢是很难被铸造的――钢得流动性很差。工业口的一干人研究了很多次之后觉得没有把握制造这么大的铸钢件。最后决定退而求其次的做一个大型的铸铁冷却套。就这个铸造件,就耗了萧白朗几个月时间。
进风口设在炉缸的上端,一共有8个,风嘴要突入炉壁内。由于要耐高温,所以炉嘴使用青铜制造,炉嘴内部有冷却用的水管,在运行时同样不间断的供水进行循环冷却。出铁口设在靠近炉缸底部的地方,在出铁口的上面是出渣口。同样是用青铜制造并使用循环水冷的。
高炉不但容量大而且是连续生产,大型高炉的炉喉部的温度极高,不能使用人工加料,而是机械式的自动加料。高炉加料的方式好几种,姜野和季无声商量下来决定采用机械结构中最为简单的装料桶装料法。装料桶是钟形的,将料斗运到炉顶,然后将装料桶升至炉顶上,卡住炉顶,然后炉料从可开启的桶底部漏到炉喉里去。料斗是通过曲柄连杆机构在轨道上滑动带动料桶的。这套系统虽然不复杂,却要求工业系统在链条、机械传动和动力机械方面提供可靠的装备。
姜野说:“当初展无涯说不上高炉只搞转炉,从广东进口生铁炼钢。我还觉得他有点右倾保守主义――现在看来当时就算想搞高炉也未必能成。”
“当时要搞也就能上三五米高的土高炉。一昼夜出个二三吨生铁,顶天就是五吨。加料多半还是用绞车把炉料绞上去,再由工人一铲子一铲子往炉喉里加――工人被烤得半死不说,加料慢,落料还不匀。效率差得和现在的小化工厂一样。”季无声对化工系统的本家很同情。他的这位本家的工业规模按照旧时空的标准连70年代的县级化工厂都够不上,很多产品还是实验室级别的制造、要不是从旧时空运来的煤焦化联合生产厂还能壮壮场面,光那个800吨合成氨和电解食盐车间的可怜产量就使得他在每次企划院会议上咆哮。
“等我们的钢铁联合体一投产,大约就会大规模的暴化工设备了,你们机械部门的担子不轻啊。”
“这算得了什么。”姜野倒不在乎,“能不能出点特种钢什么的?特别不锈钢之类。要用得地方太多了,还有硅钢,造发电机、电动机和变压器都需要。你不知道常公三天两头到我们那里哭诉电力建设上他没有用武之地啊。”
穿越集团的电力是一个要命的短板,不管是发电量、供电还是电力使用,大概也就是旧时空20世纪70年代末期小县城的水平――甚至还不如――组建全县电网尚且做不到。而缺电的直接结果就是到处林立的蒸汽机的锅炉。
“你的要求比较难,这两者前者需要的有色金属我们搞不到,后者冶炼难度大。不过锰钢能很快出来――田独的铁矿石本身含有较高的锰,当地还有一个锰矿可以开采。”季无声说,“再说常公不是一直在他的笔记本里规划东亚电网超高压输变电系统、喜马拉雅超级电站、长江梯级电站开发计划――他可以一边当电工一边先搞计划么。”
“虽然没有不锈钢和硅钢那么振奋人心,也算很好的消息。”姜野说。锰钢具有高强度高耐磨性的特点,在许多大型机械上都有重要的作用。有了锰钢之后目前质量低劣的轴承、齿轮和结构件、连接件的性能就能有极大的改善。锰钢还可以制造供工业用得刀具,为军工提供优质的武器钢材。
高炉旁矗立着已经完工的大型热风炉――125立方米的高炉需要的鼓风量远远超过了过去的几座小转炉和熔铁炉。大往往意味着更高的效率。热风炉在搞转炉炼钢车间的时候已经建造过,有了相当的建筑和使用经验。这次有了足够的耐火材料,不但体积变大,内部结构方面也进行了优化,新热风炉是中规中矩的考帕式热风炉,高达10米。热风炉利用高炉的高温废气对鼓风机进入高炉的空气进行预加热,设计目标是出风口温度可达620c。在如此高得温度下,铁矿石的还原性就将达到最高,焦炭消耗量可以减少五分之一。
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