开艘航母去抗日-第139部分

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面熔化状态的铜水和炉渣同时从炉中排出。

缓缓流动的铜水向着下一个炉子流去，刘金秋指着它们说道：“那些是冰铜，主要成分是硫化亚铜，送到下面的炉子中冶炼就能得到粗铜了，粗铜再经过一道精炼工艺就能得到纯度比较高的精铜了。”

正在这时，一个年轻人走到刘金秋面前说道：“刘老，炉渣的样品我们已经送到检验中心了，您什么时间去看？”

刘金秋点点头，说道：“我知道了，你们先把铜的含量测算出来。”

年轻人一走，刘金秋就无奈地说：“我都不敢去看检验成果，我们的设备还是太粗糙了，所以炉渣中铜的含量一定会很高，我们的效率很低啊！”

刘金秋又说：“不光是冶炼铜的效率低，还有燃烧产生的烟气，有大量的热没有利用，只能白白地排放到空气中。”林远笑道：“这些都不要紧，我们先解决材料有无的问题，效率的事情，我们以后再说。”

这时，又有人来报告，外面来了一伙人，要见刘老，林远一笑，说道：“一定是他们来了，快让他们进来。”

来的人正是北京舰上电气系统的负责人——邱贤，他带来的人，正是北京舰上负责维护电气系统的工程师们，军舰和战机，都需要用到大量的电器设备，比如说雷达需要供电发射电磁波，舱室需要照明，很多武器是采用电击发的，给这些设备供电的电压，频率不尽相同，这就要用到大量的电气设备，所以北京舰上有一批专业的电气维护人员。

林远和刘金秋把众人带到休息室，林远说道：“我请大家来，就是想让大家设计供电系统所用的电缆。”

刘金秋把一份文件递给了邱贤，说道：“我们如今最主要的用电项目是电弧炉，所需要的电压在一万伏特到十一万伏特之间。”

邱贤说道：“在我们那个时代，国家规定：十一万伏特以上为高压输电系统，三万五千伏特以下为低压配电系统，高压输电系统电缆的工艺和结构都比较复杂，如果发电厂和用电设备距离很近的话，我们就把电压设定在二万伏特。”

刘金秋说道：“我们当然是希望电压越高越好，制造高压输电电缆有什么困难吗？”

邱贤说道：“还是材料的问题，尽管我们现在能把铜冶炼出来，可是电缆的结构是很复杂的，如果是在外面输送电能还好说，我们直接做成裸线就好了，可是我们要把电缆送到人群中去，那样电缆外面就必须要有绝缘外套，内部还要有自动充油结构，防止有空气间隙的出现，破坏绝缘外层。”

“不光是要有绝缘外层，内部还要有绝缘物质填充空隙，为了提高强度，还要有一层钢丝铠；这些以我们现有的技术，想造起来恐怕不是那么容易。”

“输电电压越高，对绝缘外套的要求也就越高，绝缘外套一般是橡胶或者塑料，我们不是还没有有机工业吗，那我们怎么造绝缘外套？”

林远说道：“既然我们没有造绝缘外套的材料，就算是低电压的电缆，我们也造不出来啊！”

邱贤无奈地点了点头，林远说道：“我们输电的距离不算远，不如把北京舰上的备用电缆先拿过来用。”

邱贤说道：“不可能，北京舰上的电缆没有能够满足电弧炉使用要求的。”

众人一片沉默，难道这电缆，就造不出来了吗？

林远说道：“我有一个办法，不妨一试，使用这个方法，我们不用绝缘层，一样可以造电缆。”

第332章飞机发电

众人都是一愣，邱贤眼睛一亮，问道：“你说的是无损耗管道传输技术吗？这种技术在发电端安装一种设备——电子加速器，它能够把电流以电子的形式加速输送到用电端，然后在用电端安装一种电子减速器，再把电子流转变电流，在我们的那个时代，全世界五分之一的电能都消耗在运输途中了，这种输电技术可以最大限度的降低损耗。”

林远问道：“这种技术已经出现了吗？”

邱贤说道：“我们国家正在研制，不过处于绝密状态，既然我们已经到了这个时代，就没有什么可隐瞒的了，这种技术虽然节省电能，可是技术难度极大，尤其是加速器和减速器的技术，需要高精度的控制技术，以我们身处的时代的技术水平，做梦都不敢想。”

林远说道：“其实我们不用那么尖端的技术，有一种气体，叫做六氟化硫，不知道大家听没听说过？”

刘金秋说道：“我听说过这种气体，这种气体很有趣，它对人体没有任何毒害作用，所以人可以吸入一些，吸入之后，说话的声音就会变得极其低沉，好像是变了一个人一样。”

林远说道：“这的确是这种气体的一个性质，这种气体还有一个更重要的性质，那就是绝缘性。”

林远接着说：“北京舰上有很多电气设备都要在高电压的情况下运行，这些设备用到了一种气体绝缘保护开关，里面的气体就是这种六氟化硫，我知道北京舰上有不少这种备用气体，所以，我们可以利用这种气体来制造电缆。”

邱贤说道：“被你这么一提醒，我也想起来了，的确有这种气体绝缘电缆，这种电缆的绝缘性能极好，而且结构比常规电缆简单，不需要自动充油结构，它的结构是这样的，中间是一根导线，导线外面加装绝缘的支撑，支撑外面加装一层金属薄壁管，气体就在这一层管道里面，最外层是钢管，用来提高强度，保护内部结构。”

林远说道：“没错，就是这样，这种电缆需要用的各种材料我们都有，导线自然是不必说了，绝缘支撑可以选用陶瓷，外面的金属管我们也可以制造，还有焊接也不成问题。”

邱贤说道：“好的，我们随后就计算相关的参数，尽快把这种电缆制造出来。”

林远说道：“变压器我们可以使用北京舰上的备份，我们现在来讨论一下发电机的事情。”邱贤说道：“从能源的角度来讲，电能的来源主要可以分为以下两种：一个是水的势能，让水从高处流下，推动水轮机旋转，进行发电，水电站就是使用的这种能源；还有一个是化学能，就是化学燃料，实现转化的设备就是火力发电机，通过化学的燃烧产生高温蒸汽，蒸汽推动汽轮机旋转发电。”

“还有一些新概念的发电方式，比如核能发电，潮汐能发电，风能发电，太阳能发电等等，因为它们对我们现在来说都不适用，所以我也就不再详细介绍了。”

林远说道：“我觉得水力发电也不适合我们，想要建设水电站，首先要有合适的河流，这附近的河流的确不少，也有不少具备修建发电站的潜力，可是建设水电站必须修建大坝，用大坝拦水的方式让上游的水位提高，这样水流的势能才会变大，而我们现在，没有那么大的工程建设能力，所以很难把大坝修建成功。”

邱贤说道：“那我们就利用化学能进行发电，至于化学燃料嘛，如今我们的煤矿已经在开采了，所以有很充足的燃料，不过……”

林远问道：“还有什么困难？”

邱贤说道：“发电机的原理就是法拉第电磁感应定律，让导体切割磁感线，就能在导体上产生感应电流，这对导体的电磁性能提出了较高的要求。在我们的那个时代，发电设备的转子使用的是电磁性能很好的硅钢，我们在设计发电机的时候，硅钢的牌号和性能都列在设计手册上，我们不会去考虑硅钢是怎么冶炼出来的这样的问题，所以我们想知道，我们有没有这样的硅钢？”

刘金秋说道：“电磁性能优异的硅钢我们如今还没法制造出来，你们可以暂时使用低碳钢代替。”

邱贤说道：“这样的话，发电的效率可能会很低。”

林远说道：“效率低一点没有关系，我们最重要的事情是先把电发出来，有了点之后电弧炉就能冶炼高性能材料了，到那个时候我们在逐步改进设备，提高效率。”

邱贤说道：“发电机的转子需要设备来带动，在我们的时代，有两种设备，一种就是汽轮机了，利用高压水蒸气来推动叶轮旋转，不过采用汽轮机的热效率比较低，所以它有被另一种设备取代的趋势，就是燃气轮机，燃气轮机是直接用高温空气推动的，省去了加热水的过程，所以热效率较高，我觉得我们还是建造燃气轮机比较好。”

林远说道：“燃气轮机的建造难度很大，首先就是叶片的形状不好加工，还有叶片的材料，燃气轮机的转速都非常高，可能达到每分钟上万转，这会产生巨大的离心力，如果材料的拉伸强度不高的话，通俗地讲：直接就被甩断了！所以，我们还是选用汽轮机比较合适一些。”

刘金秋说道：“燃气轮机的建造难度虽然大，可是汽轮机的建造难度也不低，首先就是锅炉产生水蒸气的数量和压力，我们现在自己建造的锅炉，受制于钢铁的性能，蒸汽的压力不能太高，否则内部的管道就有可能破损，而降低蒸汽的压力，就无法推动汽轮机有效发电。”

“还有就是汽轮机本身的问题了，汽轮机旋转速度尽管比燃气轮机慢一些，可是水蒸气对它的冲击作用很大，这对汽轮机叶片的强度提出了很高的要求，在我们的时代，汽轮机通常采用无余量精密铸造，相关的设备我们还没有；还有轴承的问题，汽轮机的体积和重量一般都远远超过燃气轮机，那么大的重量，还要快速旋转，必须有先进的轴承，可是我们现在连轴承合金都没有。”

邱贤也说道：“对啊，我们的低碳钢电磁性能本来就不好，如果汽轮机的性能再跟不上的话，根本无法发电。”

看来又是一道技术难关，众人再一次沉默了，林远突然说道：“我想到办法了，我们可以用飞机发电！”

众人听见这话都是一愣，邱贤问道：“你说什么？什么是用飞机发电？”没等林远回答，邱贤点点头，说道：“我想明白了。”

第333章涡扇…30变身

林远连忙说道：“我太着急了，没有说清楚，我是说，用飞机的发动机来发电，飞机的发动机，就是燃气轮机啊！”

邱贤附和道：“没错，在我们的时代，很多火力发电厂使用的燃气轮机，正是用飞机的发动机改装的。”

林远说道：“是的，在飞机上，高温燃气推动涡轮旋转之后就喷射出飞机，以此来推动飞机前进，如果把飞机的发动机改装成发电机的话，就在涡轮之后再加装一个自由涡轮，让燃气推动自由涡轮旋转，自由涡轮带动发电机旋转，就能够发电了。”

邱贤说道：“这种改装的技术不是我们研究的范畴，我们还是进行发电机的设计吧。”

林远说道：“你放心，发动机的改装我会找相关的专家的。”

林远随后就联系上了北京舰，舰上的航空发动机专家——廖明，很快就来到了工业区。

北京舰上的歼25舰载机使用的发动机是我国最新研制的涡扇…30发动机，航空发动机，历来被誉为工业王冠上的明珠，是一个国家综合国力，工业实力的集中体现，一款优秀的航空发动机与其说是设计出来的，不如说是改出来的，所以工业和信息化部（原来的国防科工委）特地指派航空发动机专家跟随上舰，对这一款发动机出现的问题随时进行记录。

廖明院士可以算得上是航空发动机领域的一朵奇葩，航空发动机是一种流体机械，它的研制工作分为两条主线：一条是气线，研究的是航空发动机内部和气体有关的部分，比如说压气机的气体流场设计，燃烧室温度场设计等等；另一条是力线，研究的是航空发动机的结构，强度等等。

这两条线，能精通一条就已经很不错了，可是廖明院士却两条都精通，所以相关的领导才指派他上舰，和很多航空发动机专家一样，没有特点是廖明院士最大的特点，他就是那种放在人堆里都找不出来的老头。

廖明院士听了林远的要求之后，没有丝毫的迟疑，呵呵笑道：“这样的事情我们做过很多次了，高压压气机，燃烧室，高压涡轮这三大部件被合称为航空发动机的核心机，涡扇…30的核心机性能优越，具备很强大的改装能力，堪称是航空发动机里的变形金刚啊！它可不光能改装成发电机。”

林远问道：“还可以改装成什么？”

廖明说道：“还可以改装成军舰使用的发动机，在我们的时代，涡扇…30改装的舰用发动机，性能全面超越了美国人的LM2500，我们的驱逐舰安装了这种发动机之后，机动性直接超过驱逐舰之王——美国阿利·伯克级驱逐舰，你以后要是想造军舰，我们也可以用它来改装，机动性保证甩这个时代的军舰三条街！”

林远说道：“我们是得抓紧时间造军舰了，现在的军舰的确是满足不了要求了。”

廖明问道：“我虽然不是相关领域的专家，可是我也知道造军舰需要很多设备，要弄齐这些设备，恐怕不是太容易。”

林远说道：“没事，我想好了，咱们这边的事情处理得差不多了，我就去江南制造总局，把他们的造船厂弄到手。”

说到这里，两人相视一笑，原来不知不觉已经跑题了，林远问道：“用涡扇…30改成的发电机，功率可以达到多少？”

廖明说道：“依照我们改进的经验，功率可以达到4兆瓦。”

林远问道：“我知道航空发动机的使用时间在十的三次方数量级，这个时间明显不够，有没有什么方法能够让这个时间大幅延长呢？”

廖明说道：“在地面发电的过程中，并不需要燃气有很高的温度，所以我们可以把温度降低下来，按照我们的经验，降低一千开尔文，使用时间能够延长到十的五次方数量级。”

林远说道：“我们拿出两台发动机来，差不多够用了，改装过程，有什么难度吗？”

廖明说道：“基本没有什么难度，改装的时候，我们需要把风扇和外涵道去掉，这样需要重新设计低压压气机机匣，中介机匣等等部件，不过你可以放心，由于改进之后的航空发动机不需要上天了，所以不用考虑重量，我们使用碳钢，甚至是铸铁都可以；还有动力涡轮的设计，我们现在造不出动力涡轮，不过我们可以使用另一台的发动机的涡轮来代替。”

林远说道：“我们以后一定是要使用汽油或是柴油来做燃料的，所以，燃烧室和喷嘴是不是也要重新设计？”

廖明答道：“没错，你就放心吧，这些我们都有相关的经验，而且材料和设备都完全够用！”

林远心想：“这样一来，发电问题算是基本解决了，不过另一个问题却凸显了出来，那就是石油的问题！”

经过改进的发电机在短时间内可以使用航空燃油，可是以后就要使用汽油或是柴油了，汽油和柴油都是石油工业的产物，石油加热分馏之后就能得到柴油或是汽油。

想起了石油，林远心中一阵激动，如果从能源角度看待人类的发展史，煤炭无疑引发了第一次工业革命，而石油的大规模开采和利用，则引发了第二次工业革命，从石油中分馏出来的汽油，柴油，赋予内燃机前所未有的动力；润滑油则让各种零件高效率地运行。

石油还是有机化工原料的重要来源，用石油原料制取的橡胶让汽车飞速前进成为可能；合成纤维和塑料则从根本上改变了人类的衣食住行……林远安排完了工业区的事情，就回到总督衙门，正在他构想石油工业的时候，一个师爷慌慌张张地跑进来，说道：“启禀大人，大事不好，有一伙英国传教士，正在奉天附近的乡村之中。”

林远问道：“他们在就在呗，你慌慌张张地做什么？”

师爷说道：“大人不记得教案了吗？”

林远说道：“