章一零一 蒸汽機

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三月底,李明勳站在了邦加島軍用船廠的船塢前,這座船塢長超過了九十米,寬達二十五米,深七米,內外兩道閘門與海面隔開,底部由從巨港蘇丹過進口的巨型條石砌築,四周則是軍用標準磚石壘砌,吊杆、支撐柱及木材加工間、鐵作坊、麻作等一切船用設施都是由實力最雄厚的大本營海軍造船廠援助,邦加島上,類似的幹船塢一共有四個,其中兩個已經建築完畢,兩個會在六月前竣工,建成之後,邦加島就擁有了同時對四艘千噸以上軍艦進行維護、維修,即便是進行堵漏、大修也不是問題。

軍用船廠中一共有八百四十二名工匠,包含了各個工種,此外還有一千三百名工人,其中一百二十人的工程師、管理和重要匠人來自大本營和甲米地兩大造船廠的支援,其餘的工人全部來自馬來半島,合衆國滅掉的幾個蘇丹國裡,不少有造船能力,這些嫺熟的工匠被用在了這裡,這也讓他們走上了通往自由的康莊大道。

在十七世紀,只有英國和法國擁有造船幹船塢,大部分國家,特別是荷蘭,都是使用船臺造船,海岸線或者河邊的平地上搭設好滑軌,把木料一點點的加工好,構築在一起,然後順着滑軌下水,這個世界上大部分的船臺都是如此,稍微好一些的,也只不過是搭上一個棚子,提高雨雪天氣下工作能力。

制約幹船塢使用的最主要原因是排水,製造一些小船還能用原始的‘船坑’,但是大船船塢的用水量太大,上萬噸的水,畜力和人力排水機械根本不足以支持,但合衆國不同,當潘學忠成爲合衆國最新一位元老的時候,就意味着備受矚目的蒸汽機已經進入工程運用狀態,早在三年前,第一臺原型機就製造出來,在金瓜石銅礦之中進行試驗和改進,而第一批大規模使用的是金城的金礦區。

船塢旁的大型工作間中,兩臺蒸汽機正在進行工作,十二米高的,由磚塊砌築的牆壁成爲了蒸汽機槓桿的支撐點,頂部支撐着一根鑄鐵鑄造的橫樑,圓弧狀的拱形零件在兩邊,巨大的鍋爐在橫樑之下,這是一個巨大的桶狀熟鐵鍋爐,用鉚釘鉚接出來的,實際上,鍋爐訂購自私有工坊,那個工坊一直爲國內幾個啤酒廠提供釀酒桶,蒸汽機的鍋爐不過是大一些,對氣密性和堅固程度要高一些。

鍋爐的上面是氣缸,這是由海南礦石冶煉出來的高品質鐵鑄造而成,然後進行的打磨,承擔這項技術要求最高工序的是合衆國火藥兵器廠,其一直致力於發展鏜制火炮,但是目前的技術能鏜制的口徑不足以製造出足夠大的氣缸,原因在於水力機械提供不了足夠的精度,而人力鏜制的口徑不會高於二十釐米,所以,只能是讓熟練的工匠對鑄造的氣缸進行打磨,最終的氣缸直徑達到了八十五釐米,而工程運用階段的蒸汽機,活塞與內膛的縫隙沒有超過一釐米,對於手工藝來說,這已經是最高的精度了,歐洲也不可能有類似的精度,因爲他們沒有中國匠人具備的那麼多鋼製工具。

實際上,也不需要製造出更精密的氣缸,潘學忠曾經聚集最好的匠人制造出一個高精度的氣缸,結果是密封太好,鍋爐壓力超過了一個大氣壓,導致了鍋爐破損,幸好只是破損,只燙傷了幾個工匠,如果是鍋爐爆炸的話,潘學忠或許.......。

拱形頭由鏈條與活塞連接在一起,另一側的裝置連接的則是泵作用連桿,蒸汽進入氣缸底部之後,活塞上升到了氣缸頂部,而一個操作手關閉蒸汽閥門,打開注水閥門,氣缸內的水蒸氣冷凝,大氣壓作用使得拱形頭擡升,完成一次提水工作。

“這是合衆國的第一種實用蒸汽機,按照潘學忠閣下的命令,被命名爲盤古一號,它可以穩定輸出六馬力的功率,可以把一百斤的水垂直提升七米左右的高度,這是最完善的一批蒸汽機了,同批次的功率在五馬力到六馬力之間。一分鐘內,它可以提大約半噸左右的水。”負責這臺蒸汽機的工程師向李明勳介紹道。

李明勳點點頭,這意味着,無需爲這座船塢打造階梯提水裝置,要知道,在大本營的造船船塢和一些礦坑,需要兩個甚至四個階梯提水站,才能把積水排出。

盤古一號是目前爲止,人類手工藝能製造出來的最有效率的蒸汽機,目前的技術條件下,不會有人做的更有效率,爲了提升工作能力,科技部下屬的中國機械公司正在籌備進行改進,方式就是並聯氣缸、鍋爐,至於增加鍋爐容積和增加氣缸直徑,那需要冶金水平和機械加工能力取得進步之後的事情。

這種常壓蒸汽機受限於工作方式,僅僅只能用於提水,但造成的巨大影響無愧於它的名字,其意義也盤古開天幾乎不相上下,這是世界上第一種火力機械,雖然只能提水,卻爲合衆國工業提供永久動力。

用於提水的蒸汽機,加上水庫和水力機械,工業動力再也不受限於老天,這就是最大的進步,也意味着中國的工場不用只修建在有落差的河流旁邊,無需忍受洪水和泥石流的威脅,雖然,使用煤炭作爲動力會增加成本,但是與修建水壩的成本比起來,似乎不值一提。

目前來說,合衆國技術水平最高的水力機械把動力維持在了四個馬力,這是世界平均水準的兩倍,因爲這批國有機械使用了大量高品質高精度的鋼製零件,而如果用蒸汽機打造一個能穩定輸出水流的水庫,其水力機械的效率將會達到六個馬力,這意味着,水力機械加工出來的零件精準度將會得到全面提高,零件精準度的提升將會帶來機械效率的提升,如此相互促進相互提升,早晚有一天,只用於排水的蒸汽機會發展出機械式鼓風機械,這種機械用於冶煉之中,穩定的大氣量通風會讓爐溫提升到一千六百度,那意味着液體鋼水的大規模出現,也就提升了冶金行業。

而冶金和加工能力的進步會帶來曲軸、偏心輪、瓦特連桿和行星齒輪組,這個過程即便得到不限制的投入和支持,也需要三十年乃至五十年,但發展的結果就是,瓦特蒸汽機,人類進入工業革命!

這就是蒸汽機要走的路,西方人用了一個半世紀,李明勳爭取用半個世紀乃至更短的時間走完,實際上,他也只是想在自己死之前看到瓦特蒸汽機罷了,但是常壓蒸汽機的投入使用,讓合衆國在紛繁複雜的線團之中找到了一個頭,打開了通往工業革命的大門,這是工業的開始,是手工業走向工業的起源,一步一個腳印!

李明勳爲蒸汽機的發展制定了一條順暢的道路,那就是以產促研,中國機械公司擁有蒸汽機的發明專利,所產出的蒸汽機目前僅限於各類國有紡織、礦產和製造公司,這些公司購買蒸汽機的費用支持下一步的研發,第一個吃螃蟹的是海軍和金城礦業公司,前者作爲暴力機構,只重視能力不重視效率,蒸汽排水機可以支持在前線建造幹船塢,幹船塢可以用來對戰列艦、重巡和武裝運輸船進行維護,那麼海軍就買。

(通過潮差把船擱淺在平坦的海灘,維護船底是一種廉價的作法,但並不是所有的地方都可以實行,赤道地區因爲風力小,潮差小,千噸以上的軍艦難以進行擱淺,而海軍也不捨得這類方式,至少目前還不能證明,類似的作法不會對重型軍艦的結構不造成壞影響。)

金城礦業公司同樣不在乎效率,因爲它出產的是黃金,再低的效率也不會影響黃金的高利潤,蒸汽機的投入讓多雨的金城地區可以快速排水,提升了黃金產量,蒸汽排水機的效率不高,但比人力和畜力的高一些,節省出來的奴隸可以用來做其他的工作。

一號船塢裡的水被很快排幹,早已進入其中的臺北號穩穩的落在了船塢底部的龍骨墩上,工人們紛紛下船塢,吊杆把支撐柱吊了下去,支撐柱側面的船體,工匠們修補臺北號的表面,並且對船底的水生生物進行剷除,新準備的油料刷在上面,大約需要五天時間,這艘受了輕傷的重型巡航艦就可以投入戰場。

而在一號船塢與二號船塢之間,建築工人正在修造一座大型水塔,等它修築完,會由十六座蒸汽機把分兩級把水提升到水塔上的水池裡,而水在流下,通過水車爲這座修船廠提供動力,用來加工木材、鍛造鐵件,這意味着,船廠修船效率和能力都會提升,當戰爭結束的時候,這座修船廠也可以改造爲造船廠。

從修船廠出來,李明勳騎馬視察了邦加島上的其他配套設施,修械所、糧庫、醫院和炮臺,得益於海軍大力的投入,短短不到四個月的功夫,島上的設施已經粗具規模,這座島上已經駐紮了超過六千人的軍隊、近八千名水手和多達兩萬五千人的奴隸,但規模巨大的建設讓人力仍然不夠使用,除了向周圍的土著部落僱傭勞力和購買奴隸,海軍陸戰隊在邦加島和周邊的幾個島嶼也大規模捕捉奴隸。

在十七世紀,南洋地區的各大大小小的政權基本上都是皈依了天方教的,大量的蘇丹國充斥着南洋的主要島嶼上,但與後世不同,實際上,天方教的勢力並未充塞到南洋地區的每一個角落,從邦加島捕奴和馬來半島的軍事行動得到的消息就可以證明。

大部分的蘇丹國建立在貿易港口和重要礦產、香料產區,這些地方在以往的歷史中,與外界交流頻繁,因此先受印度教影響,又受天方教影響,當然,在菲律賓、爪哇等殖民者聚居和實際控制區,大量的土著還受天主教、新教的影響,但實際上,南洋地區的大部分部落並不信仰這些外來宗教,這些聚居在荒僻島嶼和大島深處的部落,大多信仰着原始的宗教,特別是蘇門答臘、婆羅洲等開發不完善的島嶼,各天方教政權也控制不了島嶼內部的部落,實際上,一直到二十一世紀,仍然有許多少與外界交流的部落信仰着自己的傳統宗教。

因此,邦加島的捕奴行動並未受到巨港蘇丹的反對,在大量的禮物和貿易補償政策後,雙方終於議定,如果合衆國取得了對荷蘭戰爭的勝利,那麼巨港蘇丹就要把邦加島整體租借給合衆國,當然,如果失敗,雙方的決策就沒有基礎。

實際上,合衆國崛起之後,巨港蘇丹國是受到巨大影響的,原先其賴以爲生的胡椒產業受到重創,中國人和歐洲殖民者可不同,殖民者大多采用貿易的形勢來購買胡椒,然後銷售往歐洲,這些人是貿易商,頂多會壓胡椒種植者的價格來提高利潤,但是合衆國不同,在獲得了呂宋和北大年能熱帶領土之後,擁有超量農業人口的合衆國開始大興胡椒種植園,這些小蘇丹國根本難以與合衆國競爭。

合衆國自產自銷,雖然沒有壟斷胡椒產業,但卻是讓這個產業的大部分利潤落在了合衆國的手中,以至於連荷蘭人都不願意收購胡椒了。

因此,蘇門答臘和爪哇一帶的蘇丹國對合衆國的政策一向不怎麼友好,奪人錢財如同殺人父母,便是這個道理,但是合衆國卻可以通過貿易補償來獲得部分國家的支持,爲了租借邦加島,合衆國會採購巨港蘇丹國出產的熱帶硬木、煤炭、稻米,椰子,這些大宗量的貿易帶來的收入更穩定,直接促成了兩國的友好,而合衆國強盛的海軍力量也讓巨港蘇丹沒有什麼選擇,胡蘿蔔加大棒,歷來都是談判的最好手段。

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