一、 數據的反擊
三號爐的數據黑板前，圍了七個人。
這是1980年12月3日早上七點半，離上班還有半小時。但車間主任、生產調度、設備員、還有四個班的爐長都到了。他們盯着黑板上新貼的一張圖——爐襯厚度變化趨勢圖。
陳鋼用紅色粉筆畫了三條線。最上面是虛線，標注“新爐襯厚度：600mm”。中間是藍色實線，標注“歷史平均侵蝕曲線”。最下面是紅色實線，標注“三號爐實際侵蝕曲線”。
三條線從同一個起點出發，在第十爐後開始分叉。到第三十爐時，藍色線在450mm位置，紅色線已經跌到380mm。到第五十爐，藍色線還有350mm，紅色線只剩280mm。
“看明白了？”陳鋼用三角板指着紅色線，“按這個侵蝕速度，三號爐本爐役最多還能煉三十爐。但按計劃，本爐役至少要完成一百二十爐。”
車間主任老劉臉色難看：“陳技術員，你這數據……準嗎？”
“準。”陳鋼從工作台上拿起記錄本，“第五十爐停爐檢修時，我實際測量了八個點的厚度。數據在這裏。”
他翻開本子，上面是手繪的爐襯展開圖，標注了八個測量點的坐標和厚度值。最小厚度278mm，在耳軸下方；最大厚度315mm，在渣線相對側。每個數據後面都有測量人籤字：陳鋼、王師傅、李衛國。
“而且，”陳鋼繼續說，“我分析了侵蝕速率。三號爐平均侵蝕速率是6.4mm/爐，是廠裏平均值的1.8倍，是鞍鋼同類轉爐的2.3倍。”
“原因呢？”設備員問。
陳鋼轉身，在黑板上寫下三個詞：
1. 氧槍角度
2. 冷卻強度
3. 補爐工藝
“先說氧槍。”陳鋼指向操作台，“三號爐的側吹氧槍，設計角度應該是水平向下8°。但我們實測是多少？”
他看向李衛國。年輕人翻開另一個本子：“實測平均角度10.2°，最大到12.5°。角度每增加1°，氧氣流股對爐襯的沖刷侵蝕增加約15%。”
“再說冷卻。”陳鋼指向冷卻水壓力表，“設計壓力0.35兆帕，實際只有0.18-0.22兆帕。流量不足，爐殼溫度高，通過磚襯的熱流密度大，加速侵蝕。”
“最後是補爐。”他走到爐前，指着剛修補過的區域，“我們現在的補爐工藝是什麼？熱態噴補，用壓縮空氣把修補料噴到侵蝕處。但噴補層密度低，強度差，一次出鋼就能沖刷掉大半。”
會議室裏沉默了幾秒。老劉點了支煙，深吸一口：“那你說怎麼辦？氧槍角度可以調，冷卻水壓力可以提。但補爐工藝……全廠都這麼幹，還能怎麼改？”
陳鋼放下粉筆，從工作台下拿出一個鐵皮盒子。打開，裏面是幾種不同顏色的粉末，用玻璃瓶分裝着。
“我做了個試驗。”
二、 補爐試驗
試驗在車間角落的小烘烤爐進行。這是用來烘烤鋼水包引流砂的，爐膛溫度最高能到800℃，勉強能模擬轉爐的熱態環境。
陳鋼準備了四種補爐料樣品：
A樣：廠裏現用料，鎂砂（MgO≥90%）加粘土結合劑
B樣：自制料1，鎂砂加5%石墨粉
C樣：自制料2，鎂砂加3%碳化硅粉
D樣：自制料3，鎂砂加5%瀝青粉
“試驗方法很簡單。”陳鋼用四個小坩堝分別裝料，壓實，放入烘烤爐。“加熱到600℃，保溫兩小時，模擬轉爐間歇期的溫度。然後取出，立即用壓縮空氣吹掃——模擬鋼水沖刷。”
兩小時後，坩堝取出。陳鋼用天平稱重：
A樣：原始重500克，吹掃後剩320克，損失率36%
B樣：原始重500克，剩380克，損失率24%
C樣：原始重500克，剩410克，損失率18%
D樣：原始重500克，剩425克，損失率15%
“再看這個。”陳鋼用錘子敲擊樣品。A樣一敲就碎，呈粉狀；D樣需要較大力才能敲開，斷口有韌性。
“瀝青在加熱時碳化，形成碳網絡，把鎂砂顆粒‘縫合’在一起。就像鋼筋混凝土裏的鋼筋。”陳鋼解釋，“石墨和碳化硅也有類似作用，但瀝青最便宜，也最容易獲得。”
老劉蹲下來，撿起一塊D樣碎片，在手心掂了掂。“這玩意兒……能用在轉爐上？瀝青加熱會冒煙，會不會影響鋼水質量？”
“會冒煙，但量很小。”陳鋼說，“而且我們不是整個爐襯都用瀝青補，只在重點侵蝕區域補。更重要的是——”
他頓了頓，說出關鍵點：“我們可以改變補爐時機。不是停爐後熱態噴補，而是在出鋼後，利用爐內餘熱，在濺渣護爐的同時補爐。”
“濺渣護爐？”王師傅抬起頭，“那是啥？”
三、 濺渣護爐
這個概念要到1990年代才會在中國鋼廠普及。但在2023年，這是轉爐的標準工藝。陳鋼決定提前三十年把它拿出來。
“簡單說，”陳鋼在黑板上畫轉爐示意圖，“就是在出鋼後，不倒渣，調整爐渣成分，然後用高壓氮氣把爐渣吹濺到爐襯上，形成一層保護塗層。”
他寫下幾個關鍵參數：
渣鹼度（CaO/SiO₂）：從正常的3.0-3.5調到2.8-3.0
氧化鎂（MgO）含量：從8%提高到12-15%
溫度：控制在1650-1700℃
濺渣時間：3-5分鍾
氮氣壓力：0.8-1.0兆帕
“濺上去的渣會在爐襯表面冷凝，形成一層高熔點的保護層。這層渣的熔點約1750℃，而鋼水溫度只有1650℃左右。下一爐冶煉時，這層渣不會熔化，能保護爐襯不被侵蝕。”
會議室裏一片安靜。幾個老爐長互相看看，臉上寫着三個字：聽不懂。
陳鋼知道，光講理論沒用。他需要一次演示。
“王師傅，今天三號爐第幾爐？”
“第五十三爐，馬上出鋼。”
“好。”陳鋼說，“這爐出鋼後，我們試一次。不要求全爐濺渣，只在爐底和耳軸區域試。氮氣用氧氣管道倒灌，壓力我調。渣子成分，出鋼前加200公斤輕燒鎂球調整。”
“這……”老劉猶豫，“沒經過廠部批準，萬一出事……”
“出什麼事？”陳鋼說，“最壞結果，渣子沒濺上，白費點氮氣和鎂球。但要是成了，爐襯壽命能延長至少五十爐。一爐鋼淨利潤按三百算，五十爐就是一萬五。而成本，氮氣十塊，鎂球四十塊，一共五十塊。”
投入五十，可能收益一萬五。這個賬，老劉會算。
他掐滅煙頭：“試。但就試這一爐，而且只在爐底試，別的地方不動。”
四、 第一次濺渣
上午十一點二十，第五十三爐出鋼。
鋼水傾瀉完畢，爐內還剩約五分之一的渣子。陳鋼指揮工人加入200公斤輕燒鎂球（MgO≥85%），然後搖動轉爐，讓渣子和鎂球混合。
“測溫。”他說。
熱電偶插入渣層，記錄儀顯示：1685℃。
“高了點，但還能用。”陳鋼看向氮氣系統。廠裏沒有專用的濺渣氮氣管道，他用臨時軟管從制氧站的氮氣儲罐接過來，中間加了減壓閥和流量計。
“壓力調到0.9兆帕，流量……先開三分之一。”
氮氣閥門打開。軟管另一頭是臨時改裝的噴槍——用廢氧槍改造，槍頭鑽了三個Φ8mm的孔。噴槍從爐口斜插入，距離渣面約一米。
“開氣！”
氮氣噴出，發出低沉的呼嘯。爐內的渣子被氣流攪動，但沒有濺起來。
“壓力不夠。”陳鋼說，“調到1.1兆帕。”
壓力提高。這次，渣面開始翻涌，細小的渣滴被氣流帶起，濺到爐壁上。
“角度調整，往下壓5度。”陳鋼盯着爐口，“時間三分鍾……好，停！”
氮氣關閉。陳鋼讓工人用長柄探鉤，從爐口伸進去，鉤取爐壁上的樣品。
鉤子出來時，前端粘着一層暗紅色的凝結物，約3-5毫米厚。陳鋼用錘子敲下一塊，觀察斷面：致密，有光澤，呈玻璃質。
“成了。”他說，“這層渣的熔點，至少在1700℃以上。”
王師傅接過那塊凝結渣，在手裏翻看，又用錘子敲了敲。“硬度不錯。但下一爐煉鋼，一千六百度，這層東西真能不化？”
“理論不化。”陳鋼說，“但實際要看下一爐的情況。現在，趁爐子還熱，補爐。”
五、 熱態噴補改良
陳鋼的自制補爐料已經準備好。鎂砂（粒度0-3mm）100公斤，瀝青粉（軟化點80℃）5公斤，加水8%，用混凝土攪拌機混合。
噴補設備是現成的——廠裏有一台老舊的熱態噴補機，用壓縮空氣輸送補爐料。陳鋼在料倉裏加入自制料，調整風壓到0.4兆帕。
“重點噴兩個部位。”他指着轉爐，“一個是爐底中心，剛才濺渣已經覆蓋了，再加固一層。一個是耳軸下方，侵蝕最嚴重的地方。”
噴補開始。料粉在氣流作用下形成霧狀，噴到熾熱的爐襯表面。瀝青粉遇熱立即軟化、碳化，把鎂砂顆粒粘結在爐襯上。一股焦糊味彌漫開來，但很快被除塵風機抽走。
噴補厚度控制在10-15毫米。噴完後，陳鋼讓工人用長釺將表面刮平，然後用小火烘烤十分鍾，讓瀝青充分碳化。
整個補爐過程用時二十五分鍾，比平時熱態噴補多五分鍾，但比停爐冷補節省至少四小時。
“下一爐可以裝料了。”陳鋼說。
王師傅看了看表：“比平時晚半小時。要是這爐鋼出問題……”
“不會出問題。”陳鋼說，“但數據說了算。”
六、 第五十四爐
第五十四爐開煉。
一切如常。鐵水、廢鋼、石灰、吹氧……但陳鋼知道，爐內正在發生一場看不見的戰爭。那層濺渣護爐層和瀝青補爐層，要接受1650℃鋼水和強氧化性爐渣的考驗。
吹煉到十八分鍾，該出鋼了。王師傅看着火焰，又看看陳鋼。
“測溫。”
熱電偶插入：1645℃。正常。
“出鋼。”
鋼水流出，鋼包取樣。等鋼水出完，陳鋼立即讓工人用探鉤檢查爐襯。
重點檢查兩個部位：爐底中心和耳軸下方。
鉤子伸進爐內，在爐底中心刮擦。出來時，鉤頭幹淨，沒有粘渣。這意味着濺渣護爐層還在。
耳軸下方，鉤子刮下一小塊補爐料，但大部分還在。刮下的部分厚約2毫米，意味着補爐層在冶煉過程中被侵蝕了約五分之一，而不是往常的完全剝落。
“成功了八成。”陳鋼說。
化驗結果出來：碳0.20%，硅0.22%，硫0.023%，磷0.019%。全部合格。
更重要的是，這爐鋼的冶煉時間、氧氣消耗、石灰消耗，都在正常範圍內。濺渣和補爐沒有對冶煉過程產生負面影響。
“繼續。”陳鋼說，“下一爐繼續濺渣，補爐層薄的地方再補一次。我們積累數據。”
七、 數據的證明
十天後，三號爐完成了七十爐冶煉。陳鋼更新了爐襯侵蝕曲線。
新的曲線出現了拐點。在第五十三爐（第一次濺渣補爐）後，侵蝕速率從6.4mm/爐降至4.1mm/爐，降幅36%。
更明顯的是侵蝕的均勻性。之前，耳軸下方和渣線位置侵蝕特別快，爐底相對慢，導致爐襯不均勻，容易局部燒穿。現在，各部位侵蝕速率趨於一致，爐型保持良好。
陳鋼計算了經濟效益：
爐襯壽命預測：從100爐延長至150爐
節省耐材費用：每爐役約3000元
減少停爐時間：每爐役減少3天，增產約450噸鋼
提高作業率：從71%提至73%
綜合效益：每爐役約1.8萬元
而成本：
輕燒鎂球：200公斤/爐×0.2元/公斤×150爐=6000元
瀝青粉：5公斤/爐×0.5元/公斤×150爐=375元
氮氣：10元/爐×150爐=1500元
人工：基本可忽略
總成本：約8000元
投入八千，收益一萬八。這還不包括安全性提高、事故風險降低的隱性收益。
陳鋼把數據整理成報告，附上侵蝕曲線對比圖、成本效益分析表，還有第五十四爐到第七十爐的完整生產數據。
報告送到李副廠長桌上。
八、 推廣阻力
三天後，廠部召開技術專題會。參加的有李副廠長、張德海、各車間主任、設備科、技術科、生產科負責人。
陳鋼的報告被復印了十份，人手一份。會議室裏只剩下翻紙頁的聲音。
“數據很漂亮。”最先開口的是二車間主任老趙，他管着一號和二號轉爐，“但小陳啊，你這套工藝，對操作要求太高。濺渣要調渣子成分，要控制溫度，要調氮氣壓力。補爐要配新料，要控制噴補厚度。我們車間那些工人，怕是玩不轉。”
“可以培訓。”陳鋼說，“我把操作要點寫成規程，最多三天就能掌握。而且一開始不用全爐濺渣，可以先在重點部位試，也試點，積累不同爐型、不同操作條件下的數據。如果效果好，全廠推廣。如果效果不理想，調整參數再試。但如果不試，就永遠不知道效果。”
會議室沉默。李副廠長一直沒說話，手指在報告上輕輕敲着。
“老劉，”他看向三車間主任，“你們車間試了這十幾天，工人反應怎麼樣？”
老劉想了想：“一開始有點抵觸，嫌麻煩。但看到爐襯確實侵蝕慢了，停爐檢修時間少了，現在基本都接受。特別是老王，他現在是濺渣補爐的堅定支持者。”
“王師傅？”李副廠長有些意外，“那個老頑固？”
“就是他。”老劉笑了，“現在他每天上班第一件事，就是看爐襯厚度記錄，算還能煉多少爐。昨天還跟我說，要是早十年有這技術，他能多煉多少鋼。”
李副廠長點點頭，看向陳鋼：“你需要什麼支持？”
“三樣。”陳鋼說，“第一，批準在一號、二號爐試點。第二，給我配兩個人，專門負責數據記錄和工藝監督。第三，批五百塊錢，做兩套專用噴槍，改造氮氣管道。”
“人我給你。”李副廠長說，“從各車間抽兩個年輕、識字、肯學的。錢……三百吧，五百太多。試點先搞一個月，月底看效果。效果好，全廠推廣。效果不好，你回三號爐繼續完善。”
“成。”陳鋼點頭。
散會後，張德海走到陳鋼身邊，壓低聲音：“小陳，你這次……步子邁得有點大。濺渣護爐，我在蘇聯文獻裏見過只言片語，但人家那是三百噸大轉爐。咱們這十五噸小爐子，不一定適用。”
“原理相通。”陳鋼說，“而且正因爲爐子小，改造成本低，試錯成本低。就算失敗了，損失也有限。”
張德海看了他一會兒，嘆口氣：“年輕人，有沖勁是好事。但……謹慎點。廠裏盯着你的人，不少。”
陳鋼明白他話裏的意思。改革觸動了太多人的習慣，改變了太多既定的流程。那些習慣了“以前就這麼幹”的人，那些不希望改變現狀的人，那些擔心新工藝出問題要擔責任的人……都是阻力。
但數據是最好的武器。只要數據證明新工藝有效，阻力就會變成助力。
九、 深夜的爐前
晚上十點，陳鋼還在車間。
三號爐剛出完第七十一爐鋼，正在進行濺渣操作。氮氣的呼嘯聲在深夜的車間裏格外清晰。王師傅親自操作噴槍，手法已經嫺熟。
濺渣完成，開始補爐。李衛國推着小車過來，車上裝着配好的補爐料。鎂砂和瀝青粉混合均勻，在燈光下泛着黑亮的光澤。
“陳技術員，還不回去休息？”王師傅摘下口罩，臉上滿是汗水和煤灰。
“再看看。”陳鋼拿着記錄本，檢查噴補厚度，“王師傅，您覺得這工藝，還有什麼要改進的？”
王師傅想了想：“噴槍角度。現在固定三個孔，但爐子不同位置，需要的濺渣厚度不一樣。爐底要厚點，耳軸要薄點。能不能做個可調角度的噴槍？”
“可以做。”陳鋼在本子上記下，“還有呢？”
“補爐料的粘結。瀝青是好了，但噴補時容易堵管。能不能加點什麼東西，讓料更順滑？”
“加0.5%的石蠟，應該能改善。”陳鋼又記一筆，“還有嗎？”
王師傅笑了：“你小子，還真是不滿足。工藝剛有點眉目，就想更上一層樓。”
“因爲還能更好。”陳鋼合上本子，“王師傅，您覺得，咱們這轉爐，除了爐襯壽命，還有什麼地方能改進？”
王師傅望向轉爐，沉默了一會兒。“太多了。氧槍太落後，側吹效率低。測溫太麻煩，一爐要測好幾次。成分控制靠經驗，十爐總有一兩爐出格。還有煙氣，這麼大煙，全排了，浪費……”
他每說一項，陳鋼就在心裏記一項。這些都是未來的改進方向。頂吹氧槍、副槍測溫、計算機動態控制、煤氣回收……每一項，他都知道該怎麼做。
但現在，飯要一口一口吃。
“先從爐襯開始。”陳鋼說，“爐襯壽命長了，停爐時間少了，我們就有更多時間研究其他改進。一步一步來。”
王師傅點點頭，看向陳鋼的眼神裏，多了些不一樣的東西。“小子，你這些技術……從哪學的？北鋼的老師，可沒教濺渣護爐。”
陳鋼沉默了幾秒。“書上看的，自己想的，試驗試出來的。”
“不止吧。”王師傅笑了，沒再追問，“行了，不管從哪學的，有用就行。你去休息吧，這兒我看着。”
陳鋼沒走。他和王師傅一起，看着補爐料在爐襯表面凝固，看着那層保護層在燈光下泛着暗紅的光。
車間外，夜已深。但高爐還在燃燒，轉爐還在傾轉，鋼鐵的洪流還在奔涌。在這洪流中，一顆變革的種子已經發芽。它很小，很脆弱，但它在生長。
陳鋼知道，這只是開始。爐襯革命之後，還有氧槍革命，控制革命，工藝革命……他要在這個時代，點燃一場鋼鐵工業的技術變革。
而這變革的第一把火，已經在這個冬夜，在三號轉爐的爐膛裏，靜靜燃燒。
