第304章 工业艰难探索
三国：从边疆封王开始 作者:佚名
第304章 工业艰难探索
关羽离开后，刘朔觉得脖子有些发僵。
案上的奏章堆得像小山，徐州、交州刚拿下，千头万绪。要派官，要清田，要安抚，要剿残匪。这些事底下人都熟，程昱和陈宫已经擬了章程，递上来只需他硃笔批个可。但他还是得看，得琢磨，得防著哪里出紕漏。
看到午时，宦官端来饭食。一碗粟米饭，两碟小菜，一碗肉羹。他扒拉几口，又拿起一份工部的奏报这才是他真正操心的事。
奏报是格物院和工部联合呈上的，厚厚一卷。刘朔展开，逐字逐句看。
前面几页是好消息：海船改造完成了。船首包了铜皮，厚三分，能抗撞。龙骨用了整根南洋硬木，长二十丈，粗得两人合抱。平底船也造出来了，船底宽而平，在辽东试水，浮冰区能破冰而行，虽然慢，但確实不卡。
刘朔点点头，硃笔批了个赏。
再往下翻，是火轮船进度匯报。看到这三个字，他眉头就皱起来了。
报告写得很详细，甚至画了图。但越详细，刘朔看得心越沉。
“……依陛下所示原理，造汽锅一具，高八尺，径五尺，以熟铁锻打拼接而成。內置活塞，以硬木包铜皮製之，连连杆曲轴（这东西应该是我们古代就发明的把） ……”
刘朔揉了揉太阳穴。光是读这些描述，他就能想像出那玩意儿长什么样肯定是个笨重丑陋的铁疙瘩。
他继续看：“……试运行时，汽锅烧水两个时辰，蒸汽推动活塞往復三十次。然漏气严重，汽锅接缝处、活塞与缸体间隙处，皆有白汽喷涌。测算其力，仅能带动小水车转动，效率不足水车百分之一……”
百分之一。
刘朔把奏报放下，靠在椅背上，闭眼。
他知道难，但没想到这么难。
蒸汽机，在他来的那个时代，是初中物理课本上的东西。原理简单：烧水，產生蒸汽，蒸汽推动活塞，活塞带动轮子转。可原理是原理，造是另一回事。
他睁开眼，拿起笔，在纸上画。
先画个气缸要圆，要光滑，要密封。可这个时代怎么造圆？靠铁匠一锤一锤敲？敲出来的只能是近似圆，接缝处再怎么打磨，蒸汽一衝就漏。没有车床，没有精密加工，气缸內壁坑坑洼洼，活塞在里面动，摩擦大不说，气密性等於零。
再画管道。蒸汽要从汽锅通到气缸，需要管子。可哪有无缝钢管？工部用的都是熟铁捲成筒，接缝处用铜焊。焊得再好，高温高压蒸汽一衝，照样漏。而且管子不能细，一细就容易堵；不能长，一长压力损失大。可锅炉和气缸总不能贴在一起吧？
还有活塞。要能在气缸里严丝合缝地滑动，不能太紧，紧了卡死；不能太松，鬆了漏气。这个度，靠手工打磨，怎么把握？
刘朔扔下笔，嘆了口气。
他知道问题在哪儿了不是原理不懂，是工艺跟不上。这个时代的冶铁技术，能造出百炼钢，能造出精美的刀剑盔甲，但造不出高精度的机械零件。蒸汽机需要的不是硬度，是精度，是密封，是耐压。
而这些，都需要一整套工业体系支撑：车床、铣床、鏜床、標准化的测量工具、稳定的材料性能……
他有的，只是一个大概的原理，和一群聪明但受限於时代的工匠。
“陛下。”宦官轻声提醒，“未时了，该去格物院了。”
刘朔起身：“备车。”
格物院在城西，占了半条街。原本是前朝一位王爷的別苑，刘朔登基后拨给格物院，扩建了几次，现在分好几个坊：玻璃坊、铁器坊、木工坊、火药坊，还有新设的机巧坊。
刘朔的车直接进到机巧坊院里。刚下车，就听见哐当哐当的响声，还有蒸汽喷发的嗤嗤声。
工部侍郎和格物院院正早就候著了，见刘朔来，赶紧迎上。
“陛下，那台火轮船机正在试运行，请陛下过目。”
刘朔点头，跟著他们走进一座高大的工棚。
工棚里热气扑面。正中立著一个巨大的铁疙瘩確实只能用铁疙瘩形容。高近一丈，黑漆漆的，表面凹凸不平，接缝处用粗大的铁箍箍著。底下烧著火，炉膛里火光熊熊。铁疙瘩上部有几个铜管接口，此刻正喷著白汽，嗤嗤作响。
几个工匠围著它忙碌，有的添煤，有的拧阀门，有的拿著木棍听声音。
刘朔走近了看。
那汽锅像个放倒的大水缸，一头连著炉子，另一头伸出根粗铁管，通到旁边一个更小的铁缸里——那就是气缸。气缸上连著连杆，连杆连著曲轴，曲轴又连著飞轮。飞轮倒是转起来了，但转得很慢，一顿一顿的，每转一下都发出嘎吱嘎吱的摩擦声。
漏气的地方不止一处。汽锅接缝处、阀门处、气缸与活塞连接处，都在喷白汽。工棚里雾气腾腾，像澡堂子。
“停了”刘朔说。
工匠赶紧关阀门，停火。蒸汽慢慢没了，飞轮又转了几圈，停下来。
工棚里安静下来，只有炉膛里煤块的噼啪声。
“运行了多久？”刘朔问。
院正擦擦汗：“回陛下，两个时辰。中途停了三次，补漏。”
“补哪儿？”
一个老工匠指著汽锅上一处：“这里，缝裂了。”又指气缸，“这里，活塞卡住了，撬了半天。”
刘朔蹲下来，仔细看那气缸。铁铸的，內壁粗糙，能看见砂眼和凸起。活塞是硬木包铜皮，已经磨得发亮，但和气缸壁的缝隙能塞进一张纸。
“陛下，”工部侍郎小心翼翼道，“臣等已尽力了。汽锅用熟铁锻打，最厚的部分有半寸。可蒸汽一衝，还是鼓包。。气缸更难，铸出来就不圆，打磨又磨不匀……”
刘朔抬手，止住他：“朕知道难。”
他站起身，拍拍手上的灰：“这玩意儿，现在能干什么？”
院正犹豫了一下：“能……带动小水车抽水。臣等试过，放在井边，一天能抽百十桶水。”
“比人力呢？”
“快些。但得三个人伺候它：一个烧火，一个看水，一个盯著漏气。算下来省不了多少力。”
刘朔笑了，笑得有些无奈：“也就是说，费这么大劲，造出个鸡肋。”
没人敢接话。
刘朔在工棚里踱步，看著那台笨重的机器，心里五味杂陈。他知道蒸汽机的意义那是工业革命的起点，是生產力飞跃的关键。可眼下这个……
“继续改进。”他停下脚步，“但不是改进这台。”
眾人抬头看他。
“这台留著，当教具。让后来的工匠看看，咱们是怎么起步的。”刘朔说，“你们现在要做的，是拆开研究研究哪里漏气，哪里摩擦大，哪里容易坏。一个一个零件琢磨，別想著一步登天。”
他走到案前，拿起炭笔，在木板上画：“汽锅，不要做这么大。做小点，壁厚点，压力低点，先保证不漏。气缸，別追求一次铸成，分几段铸，再拼接。活塞，不用木头，用铸铁，外面裹麻绳浸油，增加密封。”
他一边画，一边说，工匠们围过来看。
“还有管道。”刘朔在汽锅和气缸之间画了条线，“不要直著连，加个冷凝器蒸汽先到这里冷却成水，再流回汽锅。这样既减少漏气，又能省水。”
院正眼睛亮了：“陛下，这法子妙！”
“妙什么，都是前人踩过的坑。”刘朔扔下炭笔，“总之，別急著造能拉车拉船的大机器。先造小的，造简单的，造能用的。哪怕只能抽水，能抽水就是进步。”
“诺！”眾人躬身。
刘朔走出工棚，深吸一口新鲜空气。工棚里的煤烟味和蒸汽味，熏得他脑仁疼。
“对了，”他想起什么，“轴承做得怎么样了？”
院正赶紧道：“陛下，这边请。”
他们走到隔壁工棚。这里乾净多了，案子上摆著一排大大小小的铁环、铁珠、铁架。
院正拿起一个铁环，內圈嵌著一排小铁珠，用手一拨，转得飞快。
“陛下请看，这就是滚珠轴承。外圈、內圈用精铁锻打，磨光。珠子是用铁丝截断，放在模具里敲打成形，再打磨圆润。”
刘朔接过来看。轴承不大，巴掌大小，但做工精细。內外圈光滑，珠子圆润，转动起来几乎没有声音。
“润滑呢？”他问。
院正又拿起一个小陶罐，打开，里面是黑褐色的粘稠液体：“这是按陛下说的，从延州运来的石漆，加热分馏后得到的油。涂在轴承上，转动更顺，还能防锈。”
他取了一点涂在轴承上，再转，果然更滑了。
刘朔笑了。这次是真笑。
蒸汽机搞不出来，轴承倒是成了。这算什么？有心栽花花不开，无心插柳柳成荫。
“这轴承，能用在哪？”他问。
“用处大了。”工部侍郎接话，“马车轴换上这种轴承，拉货省力三成。水车转轴换上，转得更快。工坊里的纺车、磨盘，都能用。”
院正补充：“臣等试过，装轴承的马车，载重千斤，一匹马就能拉动。不装轴承的，得两匹。”
刘朔点点头：“那就量產。先在官用马车上装，效果好，再推广到民间。”
“诺。”
“还有，”刘朔想了想，“海军战船的舵轴、桅杆转轴，也都换上。海上湿气重，铁易锈，这油能防锈，多用点。”
“明白。”
走出格物院时，天色已晚。
刘朔坐在车里，闭目养神。车是新车，装了轴承，跑起来確实轻快，顛簸也小。车轴转动的声音细细的，不像旧车那样嘎吱响。
他掀开车帘，看著长安街景。华灯初上，店铺都开著，行人往来。有马车经过，车轮滚滚也许不久后，这些车轮都会装上轴承。
这算进步吗？算。
虽然蒸汽机没搞成，但轴承成了，润滑油成了。生產力的提升，不一定非要蒸汽机，一点一点的改进，累积起来也是飞跃。
他想起刚才那台喷著白汽的铁疙瘩。丑，笨，漏气，没用。
但那是个开始。
这个时代的人，已经在他的指引下，开始尝试用火和铁，去做一些从未做过的事。也许要十年，也许要几十年，也许要几代人，才能造出真正可用的蒸汽机。
但至少，开始了。
第304章 工业艰难探索
关羽离开后，刘朔觉得脖子有些发僵。
案上的奏章堆得像小山，徐州、交州刚拿下，千头万绪。要派官，要清田，要安抚，要剿残匪。这些事底下人都熟，程昱和陈宫已经擬了章程，递上来只需他硃笔批个可。但他还是得看，得琢磨，得防著哪里出紕漏。
看到午时，宦官端来饭食。一碗粟米饭，两碟小菜，一碗肉羹。他扒拉几口，又拿起一份工部的奏报这才是他真正操心的事。
奏报是格物院和工部联合呈上的，厚厚一卷。刘朔展开，逐字逐句看。
前面几页是好消息：海船改造完成了。船首包了铜皮，厚三分，能抗撞。龙骨用了整根南洋硬木，长二十丈，粗得两人合抱。平底船也造出来了，船底宽而平，在辽东试水，浮冰区能破冰而行，虽然慢，但確实不卡。
刘朔点点头，硃笔批了个赏。
再往下翻，是火轮船进度匯报。看到这三个字，他眉头就皱起来了。
报告写得很详细，甚至画了图。但越详细，刘朔看得心越沉。
“……依陛下所示原理，造汽锅一具，高八尺，径五尺，以熟铁锻打拼接而成。內置活塞，以硬木包铜皮製之，连连杆曲轴（这东西应该是我们古代就发明的把） ……”
刘朔揉了揉太阳穴。光是读这些描述，他就能想像出那玩意儿长什么样肯定是个笨重丑陋的铁疙瘩。
他继续看：“……试运行时，汽锅烧水两个时辰，蒸汽推动活塞往復三十次。然漏气严重，汽锅接缝处、活塞与缸体间隙处，皆有白汽喷涌。测算其力，仅能带动小水车转动，效率不足水车百分之一……”
百分之一。
刘朔把奏报放下，靠在椅背上，闭眼。
他知道难，但没想到这么难。
蒸汽机，在他来的那个时代，是初中物理课本上的东西。原理简单：烧水，產生蒸汽，蒸汽推动活塞，活塞带动轮子转。可原理是原理，造是另一回事。
他睁开眼，拿起笔，在纸上画。
先画个气缸要圆，要光滑，要密封。可这个时代怎么造圆？靠铁匠一锤一锤敲？敲出来的只能是近似圆，接缝处再怎么打磨，蒸汽一衝就漏。没有车床，没有精密加工，气缸內壁坑坑洼洼，活塞在里面动，摩擦大不说，气密性等於零。
再画管道。蒸汽要从汽锅通到气缸，需要管子。可哪有无缝钢管？工部用的都是熟铁捲成筒，接缝处用铜焊。焊得再好，高温高压蒸汽一衝，照样漏。而且管子不能细，一细就容易堵；不能长，一长压力损失大。可锅炉和气缸总不能贴在一起吧？
还有活塞。要能在气缸里严丝合缝地滑动，不能太紧，紧了卡死；不能太松，鬆了漏气。这个度，靠手工打磨，怎么把握？
刘朔扔下笔，嘆了口气。
他知道问题在哪儿了不是原理不懂，是工艺跟不上。这个时代的冶铁技术，能造出百炼钢，能造出精美的刀剑盔甲，但造不出高精度的机械零件。蒸汽机需要的不是硬度，是精度，是密封，是耐压。
而这些，都需要一整套工业体系支撑：车床、铣床、鏜床、標准化的测量工具、稳定的材料性能……
他有的，只是一个大概的原理，和一群聪明但受限於时代的工匠。
“陛下。”宦官轻声提醒，“未时了，该去格物院了。”
刘朔起身：“备车。”
格物院在城西，占了半条街。原本是前朝一位王爷的別苑，刘朔登基后拨给格物院，扩建了几次，现在分好几个坊：玻璃坊、铁器坊、木工坊、火药坊，还有新设的机巧坊。
刘朔的车直接进到机巧坊院里。刚下车，就听见哐当哐当的响声，还有蒸汽喷发的嗤嗤声。
工部侍郎和格物院院正早就候著了，见刘朔来，赶紧迎上。
“陛下，那台火轮船机正在试运行，请陛下过目。”
刘朔点头，跟著他们走进一座高大的工棚。
工棚里热气扑面。正中立著一个巨大的铁疙瘩確实只能用铁疙瘩形容。高近一丈，黑漆漆的，表面凹凸不平，接缝处用粗大的铁箍箍著。底下烧著火，炉膛里火光熊熊。铁疙瘩上部有几个铜管接口，此刻正喷著白汽，嗤嗤作响。
几个工匠围著它忙碌，有的添煤，有的拧阀门，有的拿著木棍听声音。
刘朔走近了看。
那汽锅像个放倒的大水缸，一头连著炉子，另一头伸出根粗铁管，通到旁边一个更小的铁缸里——那就是气缸。气缸上连著连杆，连杆连著曲轴，曲轴又连著飞轮。飞轮倒是转起来了，但转得很慢，一顿一顿的，每转一下都发出嘎吱嘎吱的摩擦声。
漏气的地方不止一处。汽锅接缝处、阀门处、气缸与活塞连接处，都在喷白汽。工棚里雾气腾腾，像澡堂子。
“停了”刘朔说。
工匠赶紧关阀门，停火。蒸汽慢慢没了，飞轮又转了几圈，停下来。
工棚里安静下来，只有炉膛里煤块的噼啪声。
“运行了多久？”刘朔问。
院正擦擦汗：“回陛下，两个时辰。中途停了三次，补漏。”
“补哪儿？”
一个老工匠指著汽锅上一处：“这里，缝裂了。”又指气缸，“这里，活塞卡住了，撬了半天。”
刘朔蹲下来，仔细看那气缸。铁铸的，內壁粗糙，能看见砂眼和凸起。活塞是硬木包铜皮，已经磨得发亮，但和气缸壁的缝隙能塞进一张纸。
“陛下，”工部侍郎小心翼翼道，“臣等已尽力了。汽锅用熟铁锻打，最厚的部分有半寸。可蒸汽一衝，还是鼓包。。气缸更难，铸出来就不圆，打磨又磨不匀……”
刘朔抬手，止住他：“朕知道难。”
他站起身，拍拍手上的灰：“这玩意儿，现在能干什么？”
院正犹豫了一下：“能……带动小水车抽水。臣等试过，放在井边，一天能抽百十桶水。”
“比人力呢？”
“快些。但得三个人伺候它：一个烧火，一个看水，一个盯著漏气。算下来省不了多少力。”
刘朔笑了，笑得有些无奈：“也就是说，费这么大劲，造出个鸡肋。”
没人敢接话。
刘朔在工棚里踱步，看著那台笨重的机器，心里五味杂陈。他知道蒸汽机的意义那是工业革命的起点，是生產力飞跃的关键。可眼下这个……
“继续改进。”他停下脚步，“但不是改进这台。”
眾人抬头看他。
“这台留著，当教具。让后来的工匠看看，咱们是怎么起步的。”刘朔说，“你们现在要做的，是拆开研究研究哪里漏气，哪里摩擦大，哪里容易坏。一个一个零件琢磨，別想著一步登天。”
他走到案前，拿起炭笔，在木板上画：“汽锅，不要做这么大。做小点，壁厚点，压力低点，先保证不漏。气缸，別追求一次铸成，分几段铸，再拼接。活塞，不用木头，用铸铁，外面裹麻绳浸油，增加密封。”
他一边画，一边说，工匠们围过来看。
“还有管道。”刘朔在汽锅和气缸之间画了条线，“不要直著连，加个冷凝器蒸汽先到这里冷却成水，再流回汽锅。这样既减少漏气，又能省水。”
院正眼睛亮了：“陛下，这法子妙！”
“妙什么，都是前人踩过的坑。”刘朔扔下炭笔，“总之，別急著造能拉车拉船的大机器。先造小的，造简单的，造能用的。哪怕只能抽水，能抽水就是进步。”
“诺！”眾人躬身。
刘朔走出工棚，深吸一口新鲜空气。工棚里的煤烟味和蒸汽味，熏得他脑仁疼。
“对了，”他想起什么，“轴承做得怎么样了？”
院正赶紧道：“陛下，这边请。”
他们走到隔壁工棚。这里乾净多了，案子上摆著一排大大小小的铁环、铁珠、铁架。
院正拿起一个铁环，內圈嵌著一排小铁珠，用手一拨，转得飞快。
“陛下请看，这就是滚珠轴承。外圈、內圈用精铁锻打，磨光。珠子是用铁丝截断，放在模具里敲打成形，再打磨圆润。”
刘朔接过来看。轴承不大，巴掌大小，但做工精细。內外圈光滑，珠子圆润，转动起来几乎没有声音。
“润滑呢？”他问。
院正又拿起一个小陶罐，打开，里面是黑褐色的粘稠液体：“这是按陛下说的，从延州运来的石漆，加热分馏后得到的油。涂在轴承上，转动更顺，还能防锈。”
他取了一点涂在轴承上，再转，果然更滑了。
刘朔笑了。这次是真笑。
蒸汽机搞不出来，轴承倒是成了。这算什么？有心栽花花不开，无心插柳柳成荫。
“这轴承，能用在哪？”他问。
“用处大了。”工部侍郎接话，“马车轴换上这种轴承，拉货省力三成。水车转轴换上，转得更快。工坊里的纺车、磨盘，都能用。”
院正补充：“臣等试过，装轴承的马车，载重千斤，一匹马就能拉动。不装轴承的，得两匹。”
刘朔点点头：“那就量產。先在官用马车上装，效果好，再推广到民间。”
“诺。”
“还有，”刘朔想了想，“海军战船的舵轴、桅杆转轴，也都换上。海上湿气重，铁易锈，这油能防锈，多用点。”
“明白。”
走出格物院时，天色已晚。
刘朔坐在车里，闭目养神。车是新车，装了轴承，跑起来確实轻快，顛簸也小。车轴转动的声音细细的，不像旧车那样嘎吱响。
他掀开车帘，看著长安街景。华灯初上，店铺都开著，行人往来。有马车经过，车轮滚滚也许不久后，这些车轮都会装上轴承。
这算进步吗？算。
虽然蒸汽机没搞成，但轴承成了，润滑油成了。生產力的提升，不一定非要蒸汽机，一点一点的改进，累积起来也是飞跃。
他想起刚才那台喷著白汽的铁疙瘩。丑，笨，漏气，没用。
但那是个开始。
这个时代的人，已经在他的指引下，开始尝试用火和铁，去做一些从未做过的事。也许要十年，也许要几十年，也许要几代人，才能造出真正可用的蒸汽机。
但至少，开始了。