第147章 鋼鐵與火炮(上)
貨運飛艇測試完成後,王建昆立即用超能力製造了3艘貨運版。
這3艘飛艇暫時只執行緬北基地到孟加拉灣的海上平台以及緬北根據地內部的物資轉運工作。
位於南美和非洲的幾個基地已經在陸續建設中了,等這些基地建設好之後,王建昆會製造更多的飛艇用於運輸價值較高的貨物。
而一般的大棕貨物,目前緬北的消耗不是很大,小舅已經安排人員在組建遠洋貨運船隊,今後大棕貨物將由自己的船隊從產地採購然後運輸到海上平台。
11月15號,王建昆跟小舅岑勇來到了欣貝廷的大銅礦。
「建昆,你看,等下就要進行爆破作業了,包裹在礦石上方的碎石和泥土將被炸散,然後就可以進行銅礦的挖掘工作了。」小舅指著遠處已經埋好爆炸藥的銅礦山說道。
「好啊,銅礦開始開採,咱們基地的銅料來源就解決了,而且還可以出口一部分。」
「是啊,老根據地那幾個小銅礦跟這個沒法比,而且你給這邊提供的大型冶煉設備非常好,冶煉效率非常強大啊!」
「那是,我參考了德興銅礦從美國進口的設備,然後又讓智子幫忙優化了,考慮到咱們這人才缺乏的情況,很多設備的操作都進行了簡化。」
原來王建昆在8月份找到這處大銅礦後,就想到要在這附近建造大型的銅冶煉廠了。
冶煉設備的原型來源他想到了國內的德興銅礦,這兩年這個礦從美國採購了不少設備用於提高開採能力和冶煉能力。
這座銅礦山是品位極高的硫化礦,所以王建昆提供的就是火法煉銅設備。
火法煉銅主要經過熔煉、吹煉、火法精煉、電解精煉等環節來得到電解銅。
這種煉銅的優點主要是生產效率高,能耗較低,電解銅的質量較好,且可以較好地回收銅礦中的有價金屬。
本來王建昆還想著用超能力來進行提煉這座銅礦中的黃金和白銀等高價值金屬的,後面經過了解銅冶煉工藝後,果斷選擇了火法煉銅工藝。
在德興的銅礦基地偷師學藝完成後,王建昆製造了一套小型的設備進行過測試,發現效果極好,在上個月末,他將完全體的設備在基地里製造了出來,這些天已經被小舅安排的人安裝到位並用樣品進行了試生產。
「小舅,這些電動工程機械好用吧?」
「好用,不用耗費燃油,給咱們節省了一大筆經費,減輕了很多運輸壓力。
而且這些電動工程機械的操作也比用柴油機的方便操作,我的人經過十來天的培訓,現在大部分已經能夠獨立操作這些機械了。」
在基地內建造完核反應堆後,王建昆當時就陸續的建造電動重卡,電動挖掘機,電動推土機和電動鑽探機了,前後陸陸續續建造了75台。
其中電動重卡40台,一台可以裝卸80噸,而且可以通過液壓裝置將車斗頂起,讓礦石自動落到堆場。
電動挖掘機20台,每台的挖斗都可以挖起10噸重的礦石。
電動推土機10台,既可以用於推土,也可以用於裝卸礦石,其鏟斗單次可以裝載20噸的礦石,只需要4鏟斗,就可以將電動重卡裝滿。
電動鑽探機5台,主要用於給礦山打炮眼,兼顧一些取樣的工作。
這些電動工程機械由於採用了大量黑科技,比如超級石墨烯電池,超導臨界溫度高達318K的超導材料,所以王建昆也準備了相應的防範措施。
首先一個就是每次啟動都需要獲得設備管理處的密碼才可以,不然設備將啟動不了。
然後他還給這些設備的活動範圍進行了限定,只能在這座礦山及不遠處的冶煉廠運行,超出這個範圍,設備會自動鎖死不動,如果用暴力,設備還會直接斷電。
石墨烯電池的更換也只能由小舅指定的人員進行,這些駕駛人員是不能進行電池更換的。
最後還有一個保險措施那就是警報系統,當有人沒按照規範操作或者動了不該動的部位,除了設備會自動鎖死外,還會觸發警報,一支在不遠處負責礦山保衛的部隊會迅速過來控制相關人員和設備。
銅礦爆破之後,首先就是要清理表層無用的碎石塵土,這個工作大概要持續兩三天,之後才能陸續的開始銅礦石開採和運輸工作。
「小舅,走吧,帶我去鋼鐵廠看看。」
「好,我們先出礦山,然後坐快艇去吧,鋼鐵廠在江邊上,坐快艇比坐車更快點。」
「好啊,你帶路。」
出了礦山後,王建昆跟隨小舅乘坐快艇來到了位於馬高附近的一座鋼鐵廠。
「建昆,這座鋼鐵廠還是陳家軍的人建起來的,剛投產1年多,很多設備看著還比較新,現在每天能冶煉出生鐵1千噸,粗鋼5百噸,精煉鋼1百噸。」
王建昆跟隨小舅參觀起這座小型鋼鐵廠。
他之前在饒州的廣豐鎮見到過煉鐵設備,那家鄉鎮企業的設備沒有這座煉鋼廠好,當時那裡只能用小高爐煉鐵,然後用小型平爐冶煉鋼筋和角鋼等簡單的碳鋼。
不過這座鋼鐵廠的生產能力對於即將開展的火炮生產還是太低了,需要進行擴建。
參觀完成後,王建昆對小舅提出了他對鋼鐵工業的要求。
「小舅,這鋼鐵廠船產能還是太低了,咱們得開始建設一個能日產5千噸生鐵,1千噸粗鋼,5百噸精煉鋼的鋼鐵廠了。」
「建這麼大的?差不多是這個廠的5倍啊,雖然北部的山區有大型的鐵礦,可是要建設這麼大的鋼鐵廠,設備也不少吧?」
「咱們一步步來,我打算先提高粗鋼和精煉鋼的生產能力,然後才是生鐵的生產能力。」
「能詳細說說嗎?怎麼是先提高鋼的生產能力,不應該先提高生鐵的生產能力啊!」
「前期生鐵不夠咱們可以外購一部分,從印度和南非這兩個國家都可以買到相對便宜的生鐵,甚至粗鋼也可以先從這兩個國家購買。
買回來的生鐵用電解精煉爐煉成咱們想要的鋼材,這可以節省大量的時間。
因為電解精煉的工藝需要的設備比較簡單,需要的操作人員也比較少,非常適合咱們這的情況。
等精煉鋼進入生產正軌後,生鐵和粗鋼冶煉需要的相關設備,廠房,運輸工具等咱們也慢慢採購或者由我製造到位了。
到時候就可以進行生鐵和粗鋼的冶煉,形成一個完整的鋼鐵生產線。」
「啪,你瞧我這腦子,就是沒轉過來,確實可以這樣,那就按照你的規劃來唄。」
在跟小舅確定好鋼鐵工業的發展後,王建昆開始投入到相關設備的建造和實驗上來。
在11月20號,他在基地內的一處荒地上讓人搭建好簡易的鐵皮廠房當做煉鋼實驗室,然後從地下核電站牽出了一根超導電纜。
然後在腦海里調出智子幫忙設計出來的50噸級精煉爐。
這款精煉爐內部艙室的容積是10個立方,按照精鋼的密度,如果盛滿的話應該是可以容納70多噸的,但是在冶煉時要留一些餘量,畢竟鋼液也是會沸騰的,然後還要投入一些助融劑和造渣材料,所以每次冶煉出來的精鋼產量應該在50多噸。
腦子裡想好怎麼搭建後,他開始調集準備好的材料,從底部開始往上先搭建好外殼,然後再從外到內將這款電解精煉爐製造完成。
建造好之後,他操作機械開始填充生鐵,助融劑,造渣劑,按照一定的方式填充好之後,他關閉爐門,啟動設備。
幾百安培的電流通過CD318導線從地下核電站來到了這台設備的兩根500毫米粗的石墨電極上。
通電的瞬間,王建昆從觀察窗口看到電弧在兩根電極之間跳動,生鐵被這些電弧打的啪啪作響,電極也快速的由黑色變得通紅。
發紅的石墨將高溫傳導給臨近的生鐵和其他添加劑,生鐵快速的熔化,這個過程就是電爐煉鋼的熔化期。
整個熔化過程持續了大概1個半小時,總共63噸生鐵和相應的添加劑才完全熔化完成。
在觀察到爐內已經完成熔化後,王建昆操作設備,先將表層的浮渣取走,然後導入純氧進去,讓爐內的碳,磷發生氧化反應變成氣體。
氧氣導入時,原本比較平靜的鋼液沸騰起來,這是氧化反應釋放大量熱量將鋼液燒沸騰了,而沸騰的過程也讓鋼液能夠均勻的加熱升溫,同時也更好的將內部的碳和磷脫去。
待爐內沸騰的鋼液開始逐漸變平緩後,王建昆知道脫碳脫磷工藝完成了,可以進行下一步的還原操作了。
根據從BJ的幾個實驗室得來的數據以及從美軍艦載火炮上分析得到的鋼材配比,王建昆按照智子分析出來的配比,在出爐前加入,鉻,錳,鎳等金屬。
加完之後,他用超能力觀察添加的元素在裡面的熔化情況和分布情況,發現分布都很均勻,絕大部分都熔化完全了。
於是過了幾分鐘,王建昆切斷電源,打開電爐的門,操作起設備將已經合金化的精煉鋼倒入準備好的一個個圓柱形模具中。
整個生產過程王建都用一台相機進行了關鍵步驟的記錄,準備到時候播放給即將參與電爐煉鋼生產的工人們觀看。
在等待冷卻的過程中,他又在旁邊開始了電渣重熔設備的製造以及炮管鋼的鍛壓設備。
電渣重熔爐很快就製造完成,這款爐王建昆沒找到過實物,都是智子根據資料推演出來的,好不好用,效果好不好王建昆得用過才知道。
因為建造得太快,電爐冶煉出來的鋼棒還沒有完成降溫,所以王建昆接著進行萬噸級鍛造機和旋轉精鍛機的製造。
不過王建昆顯然對萬噸級鍛造機沒有概念,他只是把研製任務交給了智子,他大概看了下結構圖,沒有考慮建造的難度和使用的難度。
萬噸級鍛造水壓機體積超級龐大,用超能力製造的話,王建昆一天還完成不了,因為體積大概有2百多立方米,超過王建昆單日能調動的元素能力的極限了。
萬噸鍛造水壓機主要結構包括主機、高壓水泵、高壓容器、高低壓閥門等。
主機重 2200多噸,高 23.6米,基礎深入地下 40米,共有 4萬多個零件。
其中有 13個大件,6個主缸,4根大立柱,3個大橫樑。
水壓機的 4根大立柱每根大約有 18米高,1米粗,80噸重。
每根立柱都有幾個大螺帽,一個大螺帽就有 5 - 6噸重,三個大橫樑(上橫樑,下橫樑,動橫樑)每個都有幾百噸重。
其工作方式一般用於鍛造、衝壓、擠壓、拉伸、起重、打包等需要較大壓力的工作。
它通過 12台高壓水泵,16個高壓容器和 100多個高低壓閥門進行聯動控制,3500牛頓/厘米的高壓水來提供巨大壓力,有關機件都必須有高度的精密性、密封性、準確性和靈活性,以實現對大型鍛件的加工。
整個加工過程需要10多個人操作相關的設備並互相配合,這還是智子已經進行極致精簡後的人數。
而且對場地的要求也很高,因為本身自重就有2千多噸,在工作時還會給地面很大的衝擊力,所以地基絕對要牢靠。
王建昆了解完整個萬噸級鍛壓機的明細結構和工作模式後,一邊通知小舅讓其加急調集2千噸生鐵來基地,一邊開始進行地基的改造工作。
他用超能力觀察地下,發現地下30米之下都是極為堅固的花崗岩了,所以他只用將30米內的地基改造成堅固岩石就行。
整個地基改造他持續了兩天,將1千個平方的地下都改造成了堅固的岩石構造。
期間通過船隻運輸的生鐵也陸續的來到了基地內,總共是3千噸,顯然這段時間馬高鋼鐵廠生產的生鐵大部分都運到這裡來了。
11月25號,王建昆從基地休息室內精神抖擻的出來,開始建造萬噸級水壓機,這款設備的建造將用兩天完成,一旦建成,將使南解陣的高端生產力提升一大截。