一零二章:波特蘭水泥
更新時間:2020-06-21 作者:老墨成仙
求活在金朝末年 一零二章:波特蘭水泥
那是一個由磚頭和砂漿砌成方形建筑，建筑的底邊長兩米左右，高度在六米以上，看上去又細又高，像個粗苯的煙囪。 這其實是一個爐子，在爐子的最下面是出灰口，距離地面六十公分的位置是爐子的送料口和燃燒室，燃燒室的上方是一層層鏤空方格子，每個方格子長一米七，寬一米五，高三十多公分，這些方格子的形狀很容易讓人聯想到抽掉了抽屜的柜子。 實際上這些方格子真的是安裝抽屜用的。 安裝在這些方格子里的抽屜，是用熟鐵焊接而成，抽屜的四周是鐵板，底部是用鐵條編織焊接而成的網格。 這些抽屜裝滿加工原料后，被安放進爐子燃燒室上方的一個個空格中，當爐子被點燃，炙熱的火焰就能穿過抽屜底部的網格，直接加熱到抽屜里的原材料。 從距離燃燒室五十公分的第一個抽屜，一直到頂端，一共有十多個抽屜。 為了獲得足夠的爐溫，在爐子的最下面安裝著四個巨大的風箱，這四個風箱由兩個水輪帶動的凸輪機構驅動，可以為這個巨大的爐子提供不間斷的鼓風。 這個建筑其實是一臺原始的水泥煅燒窯。 這種水泥煅燒爐在歷史上被稱為倉窯，被發明于十七世紀晚期的英國。 實際上這是不是倉窯，陳憲自己心里也沒譜，他設計的這臺爐子，是根據網絡寫手資料庫中粗略的資料自己設計而成。 在那份資料中，只用很少的字符，大致描述了水泥的發明發展歷程，沒有圖紙，也沒有詳細的數據說明，陳憲只能根據文章大意，來自己摸索設計。 眼前的這座爐子，是他先用小型爐子反復試驗改進，定型后按比例放大后的產物。 將爐子放大后，陳憲發現，料箱太大，太重，裝卸料箱又成了個難題。 陳憲又為這個爐子設計了一套用來裝卸料的外圍裝置。 為了方便裝卸，他將料箱的抽拉方向間隔開來，分別朝向爐子的左右兩側，這樣一來，裝卸料箱，就能從爐子的兩邊同時進行。 為了裝卸這些沉重的料箱，陳憲設計了一個簡單的龍門吊。 所謂的龍門吊，其實就是在一個方形框架的頂端安裝一個定滑輪，定滑輪上安裝一根吊索，吊索的一端是四個鉤爪，另外一端繞過定滑輪后通往地面，讓地面上的人能夠通過這個定滑輪和吊索將料箱吊起來。 當然，光有吊索還不夠，必須有人操作料箱，陳憲又在爐子兩邊修建了腳手架。 陳憲設計的這種倉窯的好處是，內部空氣流通順暢，再有鼓風設備的情況下，能夠提供較高的爐溫，而爐溫正是生產水泥的關鍵因素之一。 制造水泥，有三大關鍵因素，第一，爐溫，第二原料配比，第三原料的粉碎。 在粉碎方面，陳憲沒想到什么好辦法，以他手中的技術積累，粉碎機，球磨機是他做夢都不敢想的東西。 無奈之下，他只能采用最原始的粉碎工具，水碓和碾槽。 所謂水碓其實就是水力重錘，只是重錘下面不是鐵砧，而是類似搗蒜窩一樣的碓窩，將材料填充到碓窩里，鐵錘在水力的作用下，不斷的抬起、砸下，將碓窩里的材料砸碎。 水碓砸碎的材料再轉移到碾槽中繼續加工。 為了方便利用水輪機，陳憲采用了環形碾槽。 他利用鑄造的錐齒輪，將水輪產生的旋轉方向從橫向旋轉變為豎向，利用豎直的轉軸帶動碾子，順著一個環形的碾槽周而復始的滾動碾壓，最終將材料碾壓成很細的粉末。 粉碎后的石灰石和黏土以一定比例混合，加水攪拌均勻，制作成泥條，然后又將泥條切割成大小均勻的泥塊。 將這些切割好的泥塊裝入料箱中，先放在爐子上層烘干預熱。 預熱后的原料被連同料箱一起轉移到下層再次加熱，一般來說，只有三米以下的料箱才能被加熱到足夠的溫度，三米以上的料箱無法被加熱到足夠的溫度，只能用來當做預熱區。 這種窯爐生產效率不高，只能一窯一窯的加工，加工結束后，鼓風設備繼續吹入冷空氣，將爐溫冷卻下來，進行取料，移箱，裝料工作。 煅燒后的材料，再次經過粉碎，加入石膏粉混合后，就是波特蘭水泥了。 水泥生產中，原材料的配比也非常重要，配比不合理，就會生產處劣質水泥。 不幸的是在這位網絡寫手粗略的資料中，并沒有具體的水泥原材料配比數據。 不幸中的萬幸是，這份描述水泥發展史的材料中有提到，波特蘭水泥最初被發明時，質量很不穩定，在后續的改進中，發現是由于材料配比不合理，當水泥材料配比中石灰石的成分太多，導致煅燒后的水泥中如果含有石灰石的成分，得到的水泥就容易開裂。 根據資料中這些有限的材料，陳憲經過反復試驗和測試，才最終確定了水泥原材料的正確配比。 陳憲設計的這個水泥生產線，生產的水泥質量倒是不差，就是產能不高，一個大爐子，二十四臺水碓，六個碾槽，平均一天下來，也只能生產幾百斤的水泥，效率實在低的可憐。 好在，一臺水輪機可以通過長軸帶動四臺水碓和一臺碾槽，這個水泥廠只占去了六臺水輪機，要不然陳憲還真舍不得修建這個水泥廠。 陳憲之所以要修建這個水泥廠，是因為青崖河那邊灌溉系統的水閘，必須用到水泥。 有了水泥，許多東西都變得簡單起來，比如水閘的基座，水輪機的軸座安放，水渠的修建，水壩的修建…… …… 陳憲帶著大部分工人，趕在泰和八年年關之前搬到了響水莊。 響水莊的設計規模比新莊子更大，邊長超過百米，在設計之初就考慮到了教室，宿舍，食堂，浴室等等各種功能性的建筑，所以居住起來不但比新莊子寬敞，也更舒適。 搬家，特別是搬到更加寬敞明亮的新家，對于陳憲手下平均年齡不過十四五歲的少年們來說，是一件非常值得高興的事情。 陳憲也很開心，他用試制時小批量生產的水泥，給自己修了一座二層的，帶陽臺的小磚樓，生活空間一下子寬敞起來。 陳憲將磚樓修建在了公共浴室隔壁，從浴室的熱水缸中接了一根銅管到他的浴室里，這樣一來，在一天的大部分時間，他都有了熱水可用。 生活質量的改善，讓陳憲的心情變得很愉悅。 但也有讓他頭疼的事情，因為開了“分礦”，他就不得不考慮，自己離開后，新莊子的管理問題。求活在金朝末年 一零二章:波特蘭水泥
那是一個由磚頭和砂漿砌成方形建筑，建筑的底邊長兩米左右，高度在六米以上，看上去又細又高，像個粗苯的煙囪。 這其實是一個爐子，在爐子的最下面是出灰口，距離地面六十公分的位置是爐子的送料口和燃燒室，燃燒室的上方是一層層鏤空方格子，每個方格子長一米七，寬一米五，高三十多公分，這些方格子的形狀很容易讓人聯想到抽掉了抽屜的柜子。 實際上這些方格子真的是安裝抽屜用的。 安裝在這些方格子里的抽屜，是用熟鐵焊接而成，抽屜的四周是鐵板，底部是用鐵條編織焊接而成的網格。 這些抽屜裝滿加工原料后，被安放進爐子燃燒室上方的一個個空格中，當爐子被點燃，炙熱的火焰就能穿過抽屜底部的網格，直接加熱到抽屜里的原材料。 從距離燃燒室五十公分的第一個抽屜，一直到頂端，一共有十多個抽屜。 為了獲得足夠的爐溫，在爐子的最下面安裝著四個巨大的風箱，這四個風箱由兩個水輪帶動的凸輪機構驅動，可以為這個巨大的爐子提供不間斷的鼓風。 這個建筑其實是一臺原始的水泥煅燒窯。 這種水泥煅燒爐在歷史上被稱為倉窯，被發明于十七世紀晚期的英國。 實際上這是不是倉窯，陳憲自己心里也沒譜，他設計的這臺爐子，是根據網絡寫手資料庫中粗略的資料自己設計而成。 在那份資料中，只用很少的字符，大致描述了水泥的發明發展歷程，沒有圖紙，也沒有詳細的數據說明，陳憲只能根據文章大意，來自己摸索設計。 眼前的這座爐子，是他先用小型爐子反復試驗改進，定型后按比例放大后的產物。 將爐子放大后，陳憲發現，料箱太大，太重，裝卸料箱又成了個難題。 陳憲又為這個爐子設計了一套用來裝卸料的外圍裝置。 為了方便裝卸，他將料箱的抽拉方向間隔開來，分別朝向爐子的左右兩側，這樣一來，裝卸料箱，就能從爐子的兩邊同時進行。 為了裝卸這些沉重的料箱，陳憲設計了一個簡單的龍門吊。 所謂的龍門吊，其實就是在一個方形框架的頂端安裝一個定滑輪，定滑輪上安裝一根吊索，吊索的一端是四個鉤爪，另外一端繞過定滑輪后通往地面，讓地面上的人能夠通過這個定滑輪和吊索將料箱吊起來。 當然，光有吊索還不夠，必須有人操作料箱，陳憲又在爐子兩邊修建了腳手架。 陳憲設計的這種倉窯的好處是，內部空氣流通順暢，再有鼓風設備的情況下，能夠提供較高的爐溫，而爐溫正是生產水泥的關鍵因素之一。 制造水泥，有三大關鍵因素，第一，爐溫，第二原料配比，第三原料的粉碎。 在粉碎方面，陳憲沒想到什么好辦法，以他手中的技術積累，粉碎機，球磨機是他做夢都不敢想的東西。 無奈之下，他只能采用最原始的粉碎工具，水碓和碾槽。 所謂水碓其實就是水力重錘，只是重錘下面不是鐵砧，而是類似搗蒜窩一樣的碓窩，將材料填充到碓窩里，鐵錘在水力的作用下，不斷的抬起、砸下，將碓窩里的材料砸碎。 水碓砸碎的材料再轉移到碾槽中繼續加工。 為了方便利用水輪機，陳憲采用了環形碾槽。 他利用鑄造的錐齒輪，將水輪產生的旋轉方向從橫向旋轉變為豎向，利用豎直的轉軸帶動碾子，順著一個環形的碾槽周而復始的滾動碾壓，最終將材料碾壓成很細的粉末。 粉碎后的石灰石和黏土以一定比例混合，加水攪拌均勻，制作成泥條，然后又將泥條切割成大小均勻的泥塊。 將這些切割好的泥塊裝入料箱中，先放在爐子上層烘干預熱。 預熱后的原料被連同料箱一起轉移到下層再次加熱，一般來說，只有三米以下的料箱才能被加熱到足夠的溫度，三米以上的料箱無法被加熱到足夠的溫度，只能用來當做預熱區。 這種窯爐生產效率不高，只能一窯一窯的加工，加工結束后，鼓風設備繼續吹入冷空氣，將爐溫冷卻下來，進行取料，移箱，裝料工作。 煅燒后的材料，再次經過粉碎，加入石膏粉混合后，就是波特蘭水泥了。 水泥生產中，原材料的配比也非常重要，配比不合理，就會生產處劣質水泥。 不幸的是在這位網絡寫手粗略的資料中，并沒有具體的水泥原材料配比數據。 不幸中的萬幸是，這份描述水泥發展史的材料中有提到，波特蘭水泥最初被發明時，質量很不穩定，在后續的改進中，發現是由于材料配比不合理，當水泥材料配比中石灰石的成分太多，導致煅燒后的水泥中如果含有石灰石的成分，得到的水泥就容易開裂。 根據資料中這些有限的材料，陳憲經過反復試驗和測試，才最終確定了水泥原材料的正確配比。 陳憲設計的這個水泥生產線，生產的水泥質量倒是不差，就是產能不高，一個大爐子，二十四臺水碓，六個碾槽，平均一天下來，也只能生產幾百斤的水泥，效率實在低的可憐。 好在，一臺水輪機可以通過長軸帶動四臺水碓和一臺碾槽，這個水泥廠只占去了六臺水輪機，要不然陳憲還真舍不得修建這個水泥廠。 陳憲之所以要修建這個水泥廠，是因為青崖河那邊灌溉系統的水閘，必須用到水泥。 有了水泥，許多東西都變得簡單起來，比如水閘的基座，水輪機的軸座安放，水渠的修建，水壩的修建…… …… 陳憲帶著大部分工人，趕在泰和八年年關之前搬到了響水莊。 響水莊的設計規模比新莊子更大，邊長超過百米，在設計之初就考慮到了教室，宿舍，食堂，浴室等等各種功能性的建筑，所以居住起來不但比新莊子寬敞，也更舒適。 搬家，特別是搬到更加寬敞明亮的新家，對于陳憲手下平均年齡不過十四五歲的少年們來說，是一件非常值得高興的事情。 陳憲也很開心，他用試制時小批量生產的水泥，給自己修了一座二層的，帶陽臺的小磚樓，生活空間一下子寬敞起來。 陳憲將磚樓修建在了公共浴室隔壁，從浴室的熱水缸中接了一根銅管到他的浴室里，這樣一來，在一天的大部分時間，他都有了熱水可用。 生活質量的改善，讓陳憲的心情變得很愉悅。 但也有讓他頭疼的事情，因為開了“分礦”，他就不得不考慮，自己離開后，新莊子的管理問題。求活在金朝末年 一零二章:波特蘭水泥
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