第415章 矿车铁路
中国的铁矿,大多数是含硫量较高,含铁量较少的硫铁矿。若是后世,硫铁矿可是好东西,可以生产硫酸之后,剩下的残渣再用来炼钢。可是以这个时代的钢铁技术,硫铁矿却不是好东西。首先是硫铁矿含铁量少,其次是炼出的钢铁含硫量高,十分影响钢铁的品质。
后世的钢铁技术发达,通过化工技术,先把硫铁矿内的硫分离出来,用来生产硫酸,剩下的矿石再用到炼钢上去。
但是这个时代的钢铁技术落后,要处理硫铁矿,消耗燃料多不说,含硫量高的钢铁非常脆,塑性极差,炼出来的钢铁品质就很差了。
古代的中国人想出办法去除钢铁中的硫,是用石灰同硫铁矿混合进行除硫,再用木炭来炼铁。这种方法白白浪费了硫不说,而且练出的铁含硫量高,品质差。
而琼州石碌铁矿产的铁矿石,是中国少见的富铁矿,含硫量极低,含铁量高达一半以上,是中国最优质的铁矿。
石碌铁矿产的矿石,对于这个时代的钢铁工业来讲是最容易炼制优质钢铁的铁矿石,而且这座铁矿,铁矿石的蕴含量十分丰富,高达数亿吨,同铁矿伴生的还有钴、铜、镍、铝、金等多种金属,可以说这是琼州岛上最宝贵的财富。
开采了石碌铁矿,年产量就足够大明进入工业化所需要的钢铁了。但是要炼出如此之多的钢铁,用传统的木炭炼铁肯定是不行的,成本高昂,对森林破坏严重。
因此,赵鹏需要在琼州岛上建造一座炼焦厂。
炼焦厂意义重大,不仅可以获得比木炭便宜得多的焦炭,用来取代木炭炼钢,而且可以获得优质的气体燃料瓦斯,还能获得煤焦油和二氧化硫等附加产物。
随着化学实验的成功,炼焦所得的二氧化硫不再是无用的废气了,而是生产硫酸的宝贵原料。根据赵鹏的设计,在炼焦厂边上焦躁一座硫酸厂,可以生产大量硫酸,以满足军事上的需要。
而钢铁厂和火药工厂也修建在炼焦厂的附近,这样可以节省运输成本。
对于琼州炼焦厂地址的选择,赵鹏就把炼焦厂、钢铁厂和硫酸厂全部建造在琼州府城附近海边,哪里将会修建一长溜大型码头,从石碌铁矿送来的铁矿石,从安南运来的煤炭,都会在这里加工,直接变成钢铁、无烟火药和炸药等成品。
世界上第一条工矿铁路的施工非常迅速,路基是事先铺设好的。铁矿边上,有一座小型铁厂,已经开工生产了。
这座小型铁厂目前正在加班加点的生产铁轨,工匠们打开了高炉,把灼热的铁水倒出来,倒入了模具中。等到模具冷却之后,就得到了一根根熟铁铸造的铁轨,铁轨的横截面是工字型的,这种形状的铁矿可以承受矿车沉重的重量。
一根根长度大约一米四左右的枕木被铺设在路基上,随后苦力们气喘吁吁地抬着长度大约十二米的铁轨,安放在枕木上面。两根铁轨之间的规矩为一米。这在将来,这是一条米轨铁路。
铁轨放在枕木上后,就有工人上来,用铁锤把道钉给钉入枕木内,道钉刚好卡主了铁轨,在每一根枕木上面,每一根铁轨的两边都各钉入一枚道钉,这样铁轨就和枕木牢牢固定住了,将来可以承受蒸汽机车牵引的货列高速驶过。
不过这条铁路的转弯半径只有二百五十米,因此以后开通了火车的时候,速度也不会太快。
这条米轨矿区铁路并没有像南京试运行的马车轨道路那样,在两个轨道中间的枕木上面铺设便于人马行走的木柄,因为不需要马匹牵引,是人力推车,由苦力来推车,因此不需要在枕木之间铺设木柄,将来苦力们会懂得行走在枕木上面。
石碌铁矿小型铁厂在生产了铁轨之后,工人们开始铺轨的同时,铁厂开始生产矿车的车轮了。工匠们把铁水倒入模具中,等冷却后,打开模具,就铸造出一颗颗铁的车轮。车轮是铸造的,但是轮箍却要另外打造。
轮箍是车轮同铁轨摩擦的部件,需要比较牢固,因此轮箍是另外打造的,打造完之后,根据热胀冷缩的原理,把轮箍加热了,膨胀的轮箍套在车轮上面,冷却下来后,轮箍冷却缩小了,就牢牢地套在车轮上了。
矿车的车轮、车轴、底盘和转向架全部都是铁制的。工匠们把轴承安装在车轴上,再把车轴通过轴承安装在转向架上面,之后把车轮固定在车轴上。
两个只有一对轮的转向架完工了之后,工匠们在两个转向架上安装了铸铁制造的底盘,然后在底盘上面用木板钉成了车厢。
打造矿车是直接在铁轨上打造的,一辆矿车造完后,工人们把矿车推出了车间。
空载的矿产推起来非常轻松,一个人就能轻轻松松推着矿车飞奔。随后,工人们推着矿车来到了堆满了铁矿石的石堆跟前,把铁矿石给装入车内。
装满了铁矿石的矿车十分沉重,工人在推着车起步的时候,感觉十分费劲,费了老半天的力气才把车给推动了。但是车动起来之后,就在铁轨上轻轻松松地向前滑行,几乎不需要耗费什么力气。
“你们跟着我们过来,我教你们怎么用这种车。”一名工匠对苦力们说道。
从石碌铁矿矿区到石碌河下游的码头边上,大部分都是下坡路,工匠们推行了一段路后,就跳上车,站在的后面,任凭矿车自己滑行。
苦力们见工匠跳上了车,也跟着跳上车。
矿车沿着下坡滑行,速度越来越快。这时候,站在车后面的苦力吓得脸色煞白:“车太快了,一会儿停不下来怎么办?不就撞上了?”
工匠笑了笑,转动车上一个圆盘模样的东西,工匠轻轻转动了一圈,说来也怪,沿着下坡飞驰的矿车速度缓缓慢了下来了。
“这是刹车,要是速度太快的话,转动一圈,速度就慢了一些。在车快到目的地的时候,你转动两圈,车就会停下来。”工匠说道。说完,他又稍微松开了一点刹车。
矿车滑行到了码头上,即将抵达铁路终点的时候,工匠转动两圈刹车,矿车车轮发出一阵刺耳的金属摩擦声,过了一会儿,矿车就停了下来了。
苦力们在工匠的指挥下,把矿石搬上码头。
写下了矿石后,工匠们和苦力一起,推着矿车往回走。回矿区的路上大部分都是上坡路,不过由于矿车是空载的,苦力们推车上坡,也并没有耗费太大的力气,一个人就能轻松推着车回去。
“铁路的坡度不是很陡,比较平缓的,上下坡最大坡度只有千分之四。”工匠说道。
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后世的钢铁技术发达,通过化工技术,先把硫铁矿内的硫分离出来,用来生产硫酸,剩下的矿石再用到炼钢上去。
但是这个时代的钢铁技术落后,要处理硫铁矿,消耗燃料多不说,含硫量高的钢铁非常脆,塑性极差,炼出来的钢铁品质就很差了。
古代的中国人想出办法去除钢铁中的硫,是用石灰同硫铁矿混合进行除硫,再用木炭来炼铁。这种方法白白浪费了硫不说,而且练出的铁含硫量高,品质差。
而琼州石碌铁矿产的铁矿石,是中国少见的富铁矿,含硫量极低,含铁量高达一半以上,是中国最优质的铁矿。
石碌铁矿产的矿石,对于这个时代的钢铁工业来讲是最容易炼制优质钢铁的铁矿石,而且这座铁矿,铁矿石的蕴含量十分丰富,高达数亿吨,同铁矿伴生的还有钴、铜、镍、铝、金等多种金属,可以说这是琼州岛上最宝贵的财富。
开采了石碌铁矿,年产量就足够大明进入工业化所需要的钢铁了。但是要炼出如此之多的钢铁,用传统的木炭炼铁肯定是不行的,成本高昂,对森林破坏严重。
因此,赵鹏需要在琼州岛上建造一座炼焦厂。
炼焦厂意义重大,不仅可以获得比木炭便宜得多的焦炭,用来取代木炭炼钢,而且可以获得优质的气体燃料瓦斯,还能获得煤焦油和二氧化硫等附加产物。
随着化学实验的成功,炼焦所得的二氧化硫不再是无用的废气了,而是生产硫酸的宝贵原料。根据赵鹏的设计,在炼焦厂边上焦躁一座硫酸厂,可以生产大量硫酸,以满足军事上的需要。
而钢铁厂和火药工厂也修建在炼焦厂的附近,这样可以节省运输成本。
对于琼州炼焦厂地址的选择,赵鹏就把炼焦厂、钢铁厂和硫酸厂全部建造在琼州府城附近海边,哪里将会修建一长溜大型码头,从石碌铁矿送来的铁矿石,从安南运来的煤炭,都会在这里加工,直接变成钢铁、无烟火药和炸药等成品。
世界上第一条工矿铁路的施工非常迅速,路基是事先铺设好的。铁矿边上,有一座小型铁厂,已经开工生产了。
这座小型铁厂目前正在加班加点的生产铁轨,工匠们打开了高炉,把灼热的铁水倒出来,倒入了模具中。等到模具冷却之后,就得到了一根根熟铁铸造的铁轨,铁轨的横截面是工字型的,这种形状的铁矿可以承受矿车沉重的重量。
一根根长度大约一米四左右的枕木被铺设在路基上,随后苦力们气喘吁吁地抬着长度大约十二米的铁轨,安放在枕木上面。两根铁轨之间的规矩为一米。这在将来,这是一条米轨铁路。
铁轨放在枕木上后,就有工人上来,用铁锤把道钉给钉入枕木内,道钉刚好卡主了铁轨,在每一根枕木上面,每一根铁轨的两边都各钉入一枚道钉,这样铁轨就和枕木牢牢固定住了,将来可以承受蒸汽机车牵引的货列高速驶过。
不过这条铁路的转弯半径只有二百五十米,因此以后开通了火车的时候,速度也不会太快。
这条米轨矿区铁路并没有像南京试运行的马车轨道路那样,在两个轨道中间的枕木上面铺设便于人马行走的木柄,因为不需要马匹牵引,是人力推车,由苦力来推车,因此不需要在枕木之间铺设木柄,将来苦力们会懂得行走在枕木上面。
石碌铁矿小型铁厂在生产了铁轨之后,工人们开始铺轨的同时,铁厂开始生产矿车的车轮了。工匠们把铁水倒入模具中,等冷却后,打开模具,就铸造出一颗颗铁的车轮。车轮是铸造的,但是轮箍却要另外打造。
轮箍是车轮同铁轨摩擦的部件,需要比较牢固,因此轮箍是另外打造的,打造完之后,根据热胀冷缩的原理,把轮箍加热了,膨胀的轮箍套在车轮上面,冷却下来后,轮箍冷却缩小了,就牢牢地套在车轮上了。
矿车的车轮、车轴、底盘和转向架全部都是铁制的。工匠们把轴承安装在车轴上,再把车轴通过轴承安装在转向架上面,之后把车轮固定在车轴上。
两个只有一对轮的转向架完工了之后,工匠们在两个转向架上安装了铸铁制造的底盘,然后在底盘上面用木板钉成了车厢。
打造矿车是直接在铁轨上打造的,一辆矿车造完后,工人们把矿车推出了车间。
空载的矿产推起来非常轻松,一个人就能轻轻松松推着矿车飞奔。随后,工人们推着矿车来到了堆满了铁矿石的石堆跟前,把铁矿石给装入车内。
装满了铁矿石的矿车十分沉重,工人在推着车起步的时候,感觉十分费劲,费了老半天的力气才把车给推动了。但是车动起来之后,就在铁轨上轻轻松松地向前滑行,几乎不需要耗费什么力气。
“你们跟着我们过来,我教你们怎么用这种车。”一名工匠对苦力们说道。
从石碌铁矿矿区到石碌河下游的码头边上,大部分都是下坡路,工匠们推行了一段路后,就跳上车,站在的后面,任凭矿车自己滑行。
苦力们见工匠跳上了车,也跟着跳上车。
矿车沿着下坡滑行,速度越来越快。这时候,站在车后面的苦力吓得脸色煞白:“车太快了,一会儿停不下来怎么办?不就撞上了?”
工匠笑了笑,转动车上一个圆盘模样的东西,工匠轻轻转动了一圈,说来也怪,沿着下坡飞驰的矿车速度缓缓慢了下来了。
“这是刹车,要是速度太快的话,转动一圈,速度就慢了一些。在车快到目的地的时候,你转动两圈,车就会停下来。”工匠说道。说完,他又稍微松开了一点刹车。
矿车滑行到了码头上,即将抵达铁路终点的时候,工匠转动两圈刹车,矿车车轮发出一阵刺耳的金属摩擦声,过了一会儿,矿车就停了下来了。
苦力们在工匠的指挥下,把矿石搬上码头。
写下了矿石后,工匠们和苦力一起,推着矿车往回走。回矿区的路上大部分都是上坡路,不过由于矿车是空载的,苦力们推车上坡,也并没有耗费太大的力气,一个人就能轻松推着车回去。
“铁路的坡度不是很陡,比较平缓的,上下坡最大坡度只有千分之四。”工匠说道。
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