第一百八十六章 石油与内燃机

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石油（英文、拉丁语：petroleu），又称原油，是一种粘稠的、深褐色（有时有点绿色的）液体。地壳上层部分地区有石油储存。它由不同的碳氢化合物混合组成，其主要组成成分是烷烃，此外石油中还含硫、氧、氮、磷、钒等元素。石油主要被用来作为燃油和汽油，燃料油和汽油组成世界上最重要的一次能源之一。石油也是许多化学工业产品如溶液、化肥、杀虫剂和塑料等的原料。

最早钻油的是中国人，最早的油井是4世纪或者更早出现的。中国人使用固定在竹竿一端的钻头钻井，其深度可达约一千米。他们焚烧石油来蒸发盐卤制食盐。10世纪时他们使用竹竿做的管道来连接油井和盐井。古代波斯的石板纪录似乎说明波斯上层社会使用石油作为药物和照明。最早提出“石油”一词的是公元977年中国北宋编著的《太平广记》。正式命名为石油是根据中国北宋杰出的科学家沈括（1031一1095）在所著《梦溪笔谈》中根据这种油《生于水际砂石，与泉水相杂，惘惘而出》而命名的。在石油一词出现之前，国外称石油为“黑金”、“魔鬼的汗珠”、“发光的水”等，中国称“石脂水”、“猛火油”、“石漆”等。8世纪新建的巴格达的街道上铺有从当地附近的自然露天油矿获得的沥青。9世纪阿塞拜疆巴库的油田用来生产轻石油。10世纪地理学家阿布·哈桑·阿里·麦斯欧迪和13世纪马可·波罗曾描述过巴库的油田。他们说这些油田每日可以开采数百船石油。

至于“石油炼制”，起始的年代还要更早一些，北魏时所著的《水经注》，成书年代大约是公元512~518年，书中介绍了从石油中提炼润滑油的情况。英国科学家约瑟在有关论文中指出：“在公元十世纪，中国就已经有石油而且大量使用。由此可见，在这以前中国人就对石油进行蒸馏加工了”。说明早在公元六世纪我国就萌发了石油炼制工艺。石油是一种液态的，以碳氢化合物为主要成分的矿产品。原油是从地下采出的石油，或称天然石油。人造石油是从煤或油页岩中提炼出的液态碳氢化合物。组成原油的主要元素是碳、氢、硫、氮、氧具有不同结构的碳氢化合物的混和物为主要成份的一种褐色、暗绿色或黑色液体。伊拉克共和国的石油储量居世界第二位。中国人民发现和使用石油的时间为世界最早。始于何时，据稽考，至迟在三千多年前就已开始。

现代石油历史始于1846年，当时生活在加拿大大西洋省区的亚布拉罕·季斯纳发明了从煤中提取煤油的方法。1852年波兰人依格纳茨·卢卡西维茨（ignacyukasiewicz）发明了使用更易获得的石油提取煤油的方法。次年波兰南部克洛斯诺附近开辟了第一座现代的油矿。这些发明很快就在全世界普及开来了。1861年在巴库建立了世界上第一座炼油厂。当时巴库出产世界上90的石油。

十九世纪石油工业的发展缓慢，提炼的石油主要是用来作为油灯的燃料。帝国国内即使知道有大庆等油田也因开采技术尚未开采，俄国人在克里米亚战争后开始自己的改革，但改革的钱又从哪里来呢？答案是巴库的油田。帝国一直是巴库油田的大头买家，即使现在还用不到。但因为正是因为石油的真正价值尚未发现所以价格便宜，在世界市场有限的情况下每年巴库油田超过76的产出都是运到帝国境内的各大战略储存库进行封存。

原油是一种多种烃的混合物，是粘稠的、深褐色的液体。直接使用原油非常浪费，所以就需要把原油中各组分分离出来，通常是使用精馏的方法，即精确控制温度，使特定沸点的组分挥发出来。林宏知道沸点他把方法交给皇家科学院后，一帮子高端人才就自己鼓捣，到1878年已经可以实现石油的常压蒸馏和减压蒸馏。在皇帝在技术原理和资金的支持下，帝国科学家应用管式加热炉与蒸馏塔等加工原油，初步形成了现代化原油连续蒸馏装置的雏形，而且原油加工量越来越大，预计到1880年帝国会有10套原油蒸馏装置，每年可加工原油20万吨。

但真正摆在林宏面前的问题是，即使可以从石油里蒸馏出汽油、柴油等但现在帝国真正能有用的也就是沥青而已，没有内燃机石油再多也没用。

活塞式内燃机起源于荷兰物理学家惠更斯用火药爆炸获取动力的研究，但因火药燃烧难以控制而未获成功。1794年，英国人斯特里特提出从燃料的燃烧中获取动力，并且第一次提出了燃料与空气混合的概念。1833年，英国人赖特提出了直接利用燃烧压力推动活塞作功的设计。

其实内燃机早就有了，1860年，法国的勒努瓦模仿蒸汽机的结构，设计制造出第一台实用的煤气机。这是一种无压缩、电点火、使用照明煤气的内燃机。勒努瓦首先在内燃机中采用了弹力活塞环。这台煤气机的热效率为4左右。英国的巴尼特曾提倡将可燃混合气在点火之前进行压缩，随后又有人著文论述对可燃混合气进行压缩的重要作用，并且指出压缩可以大大提高勒努瓦内燃机的效率。1862年，法国科学家罗沙对内燃机热力过程进行理论分析之后，提出提高内燃机效率的要求，这就是最早的四冲程工作循环。

现在帝国最好的内燃机是由德裔发明家（至于为什么他回来帝国工作，不解释）奥托（otto）通过运用罗沙的原理，成功制造了第一台往复活塞式、单缸、卧式、32千瓦（44马力）的四冲程内燃机，虽然这台奥托一号仍以煤气为燃料，采用的是火焰点火，转速为1567转/分，压缩比为266，热效率达到14，运转平稳。无论是功率还是热效率，它都是现在最高的。

当然像奥托的同事同是皇家科学院研究员的戴勒姆和狄赛尔也各自提出了自己的想法和设计，只是因为材料不过关难以制造实物。

-------------------------------------------------------------------------“这就是你说的大众汽车？”林宏看着眼前的丑八怪四不像虽然已经有了心理准备但还是吓了一跳！眼前的这辆汽车，好吧！姑且称之为汽车，这辆汽车长三米不到宽一米有余，和历史上早期的汽车不同的是轮子是橡胶轮胎（一样的窄），控制方向的也不像历史上的那样是一根直杆这里是一个方向盘。

“陛下，这辆大众车可以说和您的设想是完全一样的，35千瓦（5马力）的动力虽然小了一点但让它跑起来完全不是问题，和蒸汽车不同的是他的噪音很小，当然这只是初期产品，以后一定会更好的。”皇家科学院院长徐寿忐忑的站在皇帝旁边介绍到。

“要加快研发速度啊！我听说民间对那些蒸汽机车的意见很大啊！必须找一个有效的替代品啊！”其实目前帝国主要城市的交通基本上是自行车和马车（电车还没发明使用），有钱的商人门基本都愿意掏钱买辆蒸汽车开出去以显示自己的财富和地位，但蒸汽机车的污染和影响太大了，19世纪中叶，英、法、美等国曾有许多人研制蒸汽汽车，并制成蒸汽客车在城市内或城市间行驶，但因蒸汽客车噪声大，黑烟多，破坏路面，而且不安全，引起公众反对而停止行驶。1865年，英国议会通过《红旗法案》，限制行车速度，市内不超过3公里／时，乡间不超过6公里／时。帝国也有类似的法案，其实这些法案统统阻挠了汽车业的发展，所以林宏对于内燃机和真正的汽车才会如此的迫切。

“陛下这毕竟需要时间，我们已经想尽办法了。”

“没事，我不催，不用急。”

“是陛下，不过陛下我们科研部汽车院有研发一种电力汽车，只是目前蓄电池的技术不纯熟储电量太少所以电力汽车行驶性能还不如这辆大众。另外陛下那你说的外壳我们的技术人员研究发现如果套上您描述的外壳，这辆大众根本动不了。所以陛下您看只能是敞篷的了。”

“算了算了，开到皇宫里玩玩还行。”林宏今天是来提车的，不过这辆大众实在是让他兴致缺缺，不过聊有胜无啊。