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李正石把黑龙寨新建造的炼铁高炉的日产铁量定在100吨，这大致相当于近代在1890年汉阳铁厂的水平。
没办法啊，高炉炼铁是连续生产，炼一吨铁需要2－3吨原料，黑龙寨全部人马都去开矿一天开采200－300吨炼铁原料也是疲于奔命了，以现在的黑龙寨原料供应的水平只能搞这样规模的迷你高炉了。
如果能实现连续生产，就凭一座高炉一年的铁产量就可以超过三万吨。
按照现代学者的研究，北宋时期整个大宋的铁产量估计在3。5－15万吨之间，超过工业革命以前整个欧洲的铁产量的总和。
到南宋末期，连年战乱，经济破坏严重，北方重要的产煤区和矿冶区沦落敌手，大宋的钢铁工业规模严重萎缩，有可能连3。5万吨的铁产量也达不到了。
黑龙寨这样的一座高炉一年的铁产量就可以比得上整个大宋的铁产量了。
在现代社会，日产铁量2000吨的炼铁高炉只能算是小高炉落后产能。属于被淘汰的范围。李正石当初收购这座高炉的时候几乎是被人家当作傻子冤大头看待的。
可是在当前的大宋时空，黑龙寨的这座日产铁量100吨的袖珍高炉就已经可以用匪夷所思来形容了。李正石想象高炉建成投产以后带给大宋人的冲击和震撼，不由得偷偷笑了一把。
不过建造高炉的过程可就让李正石笑不出来了。
炼铁高炉的横断面为圆形，用钢板作炉壳，壳内砌耐火砖内衬。高炉本体自上而下依次分为炉喉、炉身、炉腰、炉腹、炉缸五个部分。这五个部分都是用耐火砖一块一块垒砌起来的，为了保证质量，李正石几乎是一块一块地看着砌砖，算是知道了萝卜老哥为什么再不肯来主持高炉砌筑了。
好在，炉壳倒没有太费心思，石小飞虽然不愿意再出手，但是她的几个电焊工徒弟都已经学得差不多了。要说大宋的工人还真是聪明啊。
主持高炉砌筑，这叫一个累啊。
如果不是为高炉加热鼓风的那座新型陶瓷蓄热式高炉热风炉安装调试顺利，李正石死的心都有了。
就这样搞定炉顶的那些高炉炉顶设备也够李正石这个学机械的小菜鸟受的了，更别提冷却设备了，李正石真怀疑自己是不是穿越主角了，不带这样虐主的啊。
那些布料器除尘器啊的弄得人真是头大了。好歹算是安装调试好了。还得培训操作人员，一切都得自己这个大寨主亲力亲为。这个老板当得真是失败啊。
总算穿越者们给力各个关键岗位的领导者还是穿越者们担任，如果都是大宋人管事，李正石还真不能放心，现在连女生都用上了还是人手紧张。
没办法啊，才六十个人，女生也不再嚷嚷着要优待优先了，就算是干活也比去给蒙古人挤马奶去好啊。
高炉试运行的时候，李正石拒绝了把全体穿越者都召集到一起搞个仪式的提议，毕竟新造的高炉，能不能安全运行，李正石自己也心里没数，李正石可不想出事来个一锅端。就是现代时空高炉事故也是很多的，有危险的事情还是自己扛着吧。
砌筑高炉的灰浆早都干透了，暖炉也完成了，高炉内衬的耐火材料加上钢铁炉壳的强度，足够抵御一般的崩料了。
李正石不认为自己会倒霉到第一次玩炼铁就会遇到高炉煤气爆炸这样的倒霉事，所以还能气定神闲指挥装料。
高炉装料是高炉炼铁四大工序之一，高炉炼铁需要的几种原料中：提供铁元素的铁矿石，提供热量；提供还原剂并作料柱的骨架保证料柱强度的焦炭，使炉渣熔化为液体去除杂质和有害元素，作为熔剂和造渣剂的石灰石都需要定量分批加入，
“装料技术关系到高炉的产量和出铁质量”李正石对身边的大宋工人说，大宋工人一个个懵懂点头，按照李正石的要求把铁矿石、焦炭、石灰石碎块送入料车倒进料斗，经由胶带机的传送带沿着斜架源源不断输送到炉顶，再经由布料器的小料钟大料钟布撒进高炉内部一层层直堆到炉喉的高度。
“开动热风炉。送风。”李正石继续命令。
热风炉开动起来，炽热的高温空气沿着风道从风口吹入高炉。
经过热风炉加热过的高温空气温度超过足够点燃高炉内的焦炭让高炉开始运行了，所以送风开始就等于高炉点火。
高炉里的焦炭在风口前燃烧气化释放热量，整个高炉开始运行起来。
高炉炼铁是一个还原反应，铁氧化物（三氧化二铁、四氧化三铁）被焦炭所含的碳元素和高炉反应产生的一氧化碳还原成单纯的铁元素。
一氧化碳是焦炭燃烧或造渣剂分解产生的二氧化碳在高温下分解产生的。
石灰石高温下分解成氧化钙和二氧化碳，铁矿石中的杂质和焦炭中的灰分与氧化钙反应生成炉渣。从除渣口排出。
风口前的焦炭燃烧产生的炽热高温还原性煤气温度高达2000摄氏度。上升的高温煤气加热铁矿石和熔剂使之成为液态；并使铁矿石完成一系列的物理化学变化，煤气流则逐渐冷却，下降的料柱与煤气流之间不断发生剧烈的转质传热传递动量的过程。
铁矿石在1000－1100摄氏度开始软化，1350－1400摄氏度完全熔化，1400摄氏度开始滴落。
由于铁液的比重在高炉反应物中最大，最后都沉降到高炉下部的炉缸里
高炉的各个重要部位都装设了热电耦，各部温度被控制台上的值班人人员高声报告给李正石：
“风口温度XX”，“炉底温度XX”“铁口温度XX”“炉喉温度XX”
“打开铁口”。
李正石命令道。
铁口打开了。
铁水从铁口排出流入准备好的铁水罐，现场的工人们一片欢呼，多日的劳作一切的付出仿佛在这一刻都值得了。
铁水被运送到专用的坑槽浇筑成铁锭储存起来。
高炉试运行成功，李正石累垮了，当初自己一个人背了一头水鹿走一夜的山路也没有累成这样啊。
更遗憾的是，高炉炼铁的产品生铁，是含碳量较高的铁；质脆；不能锻压；只能用来炼钢或铸造器物，用途很有限。
难过的日子在后面。炼铁，不过才是炼钢的第一步啊
第三十八章炼钢和连铸
南宋末年；由于北方煤铁产区沦陷，铁产量锐减，铁的价格开始变得高昂起来，黑龙寨的高炉投产运行以后，穿越者获得了一个新的财源。只要出售这些炼钢用生铁，黑龙寨就可以源源不断获得资金。富可敌国已经不是遥远梦想。
不过，李正石和他的同学们并不打算这样做。比起富可敌国来，掌握更强大的力量，让自己更安全，才是黑龙寨的穿越者们更看重的。
因此，李正石决定：高炉炼铁获得的产品不对外销售全部用于炼钢。
为了炼钢，黑龙寨新建了四座炼钢小平炉。之所以新建四座炼钢平炉而不是更多，主要是因为平炉炼钢，出钢一次的时间大约是4－6小时。建造四座炼钢平炉，如果原料和能源供应没有问题的话，就可以实现二十四小时连续生产。
炼钢是一种能源消耗极大的产业。为了保证电力和煤炭供应，黑龙寨的水电站五台发电机组全部运行起来。煤矿也进行了扩建。
平炉是耐火砖砌筑，其核心部分是熔炼室，熔炼室前面有装料炉门、后面底部有出钢口。
炼钢开始以前，平炉炼钢所用的原料，有炼钢用生铁和溶剂（石灰石）由装料口装入，熔炼时关上耐火砖造成的炉门。由两个炉头分别经由孔道导入的热空气和燃料在燃烧面上燃烧，加热熔炼室内的炼钢原料。
热量直接由火焰传给炉料，使炉料迅速熔化。同时有一部分熔化的生铁生成氧化亚铁，生铁里的杂质硅、锰被氧化亚铁氧化，生成炉渣。由于炉里放有过量的石灰石，磷与硫等杂质就生成磷酸钙和硫化钙成为炉渣。其次碳也进行氧化，生成一氧化碳从熔化的金属里冒出，好象金属在沸腾一样。
反应快要进行完毕的时候，加入脱氧剂并定时把炉渣扒出。在冶炼将完成时要根据炉前分析来检验钢的成分是否合乎要求。炼锝的钢从出钢口流入钢水包里，再从钢水包注入模子里铸成或钢锭或送去连铸。
为了提高炉温，气体燃料要在蓄热室里进行预热。
平炉的冶炼反应属于氧化反应，平炉熔炼室内燃烧气体（炉气）中含有氧气、二氧化碳、水蒸气等，对熔池起氧化作用，
黑龙寨穿越时带来的物资里有一套工业制氧设备，用空气冷冻分离法制备工业用纯氧。
在平炉里如果用30％的富氧空气鼓风，同时在熔化的金属里吹入氧气，可使生产率提高，冶炼的时间缩短，并可节约燃料，富氧空气也不需要预热。
平炉砌筑的时候，李正石放手给其他同学去干，自己只在设备安装阶段泡在现场，毕竟按图施工砌筑一座炼钢平炉，对于先前参加过炼焦炉和炼铁高炉砌筑的同学来说，也不算什么高难度的工作，经过几年的实际工作锻炼，黑龙寨的工程人员已经再不能算菜鸟了。
但是，复杂的连铸设备的安装调试，就算是学机械出身的李正石也是费尽千辛万苦才勉强搞定。
那些天车、中间罐、结晶器、振动机构、引锭杆、二次冷却道、拉矫机和切割机什么的的结构用途安装和操作可真是够繁难。
培训工人也是大费周章。短时间内，想让这些不久以前还拿着锄头的大宋农民学会操作炼钢炉和连铸设备，谈何容易，饶是黑龙寨的工人们都是从附近村寨千挑万选的精华，一时半会儿也还是学不会，也只能靠自己现带着干一段时间然后再脱手不管了，这穿越者，还真是什么都得干啊。想不到啊，传说中一个月吃四十八斤粮的重体力劳动，自己这个黑龙寨的大寨主居然还得带头干。
开炉炼钢的日子，黑龙寨举行了盛大的庆祝仪式，这一次，用平炉炼钢，轻易不会搞出重大事故，李正石也就不反对庆祝一下了。黑龙寨能炼钢，无论如何也是一件值得纪念的重大历史事件了。
会议和庆祝仪式这一类仪式性的活动有利于确认和提高领导者的地位，古代的君主和家长喜欢搞祭天祭祖，后世的某党喜欢开会剪彩都是这个道理。
李正石这个黑龙寨大寨主付出辛劳搞成了炼钢和连铸，又怎么会拒绝这样的机会。
庆祝仪式的当天，不但黑龙寨自己的六十名穿越者全部参加，还邀请了黑龙寨附近村寨的乡老来观礼。孙家寨的孙二伯也满面春风来给李正石这个晚辈站脚助威。
锣鼓喧天，鞭炮齐鸣，红绸舞动。喜庆的歌儿唱起了欢庆的锣鼓敲起来了，古往今来欢庆的仪式都是大同小异。
祭拜天地祖先。咱们黑龙寨虽然是外地逃难过来的，也和大宋的人民一样是怀念祖先敬畏天地的华夏子孙，和你们没有什么不同大家都一样。
，“吉时到~”司仪高喊。
“开炉！”李正石一声令下。
炉前工打开出钢口，炼锝的钢从出钢口流入钢水包里，另一个炉前工用样勺舀出一点样钢浇注在模子里，冷却片刻，又一个炉前工用火钳把样钢夹起来礽进一个水槽冷透了递给李正石。
李正石带了特制的石棉手套接过来，走到一台砂轮机前，打开砂轮机，打磨了一下样钢，看了看擦出的火花，根据火花的弧线和火星的颜色判断了一下，喝道：35号钢。连铸钢轨！
在现代时空炼钢生产都是电脑控制的，配料和冶炼时间冶炼温度都有严格要求，哪一炉出什么钢都是确定的。黑龙寨的炼钢炉没有电脑控制，出什么钢完全靠运和经验蒙，不过在庆祝仪式以前李正石已经指挥着工人们用平炉试验着炼过几炉了。
目前黑龙寨还只能出产少数几种型号的钢，不过相信随着时间推移，经验积累，黑龙寨是可以炼出自己需要的所有种类的钢的。
根据以前经验，这一次出的钢可以确定是碳钢。含碳量0。20％－0。45％之间，李正石就含含糊糊报了个35号钢。连铸钢轨。
反正观礼的乡亲们和工人们谁也不知道“35号钢。连铸钢轨”是什么意思。
仪式的本质，就是装模作样。古往今来的帝王将相家长族长大大小小领导人哪个不是一路装过来的？
在现代时空铁路用钢轨都是特殊冶炼的每米重量75kg的重钢轨，这样的钢轨黑龙寨造不出来也用不起，现在造的都是每米重量12。5kg的轻钢轨，每米重量12。5kg的轻钢轨在岭南山区跑个小火车，运输煤炭矿石是足够了。
炼好的钢水装在钢水包里喷溅着钢花散发着热量被天车吊运到连铸线上，运至中间包上方，并把钢水倒入中间包中。中间包中的钢水再经由管道进入结晶器。液态金属的温度可以随合金大幅增加严格控制。
结晶�