青島這邊日常的海潮,潮頭高度只有兩三米,動力性不足,現在章家莊的技術實力難以利用。如果要想將蓄水的水位高度進一步提高的話,就需要一套特別的進水結構才能實現。
這種進水結構說起來也不太複雜,有些類似於錢塘江口的結構。就是建設一個喇叭口形狀的導潮壩,使海潮涌入壩口之後逐漸被束緊,利用海潮的慣性將海水導入漸漸斜坡,從而提高蓄水的水位高度。
導潮壩的工程量到底有多大此時還沒有合適的數據支撐,其效果如何也尚無經驗。此時項目組已經啓動了一個小型的驗證水壩建設,預計到這一年入冬之前可以完成,並開始爲一座人工開挖的容量僅有幾百立方米的水塘進行蓄水試驗。這座驗證水塘位於港口附近,將來蓄水成功之後可以爲新建碼頭上的一條動力地軸提供動力,用來驅動碼頭上的起重機或皮帶運輸機。如果驗證有用之後,那座蓄水塘會被進一步開挖擴大,以延長其工作時間。
成功蓄水之後,還要再修建水力利用設備,以及動力傳輸設備。後世利用潮汐能都是用來發電,只需要使用輸電線纜就能將電能輸送到任何需要之處。此時章家莊肯定不具備發電傳輸的條件,而直接傳送動能,肯定不能傳送到幾十裡之外。這兩處海灣附近也沒有可能直接建工廠,也就是說這潮汐能即使成功地取得了,他們暫時也難以利用。
不過從目前的情況上來看,潮汐能的利用不是一朝一夕之間能夠完成的,章澤天也只能期待它能夠在幾年之內得以實現,以替代一部分風力。
受機械廠的水塔啓發,章澤天倒是想到了另一個可能的辦法,就是在海邊修建一座水位較高的水庫,利用風車提水入庫,然後再利用這座水庫爲整個港口的工業區提供動力。
枯水河從工業區旁邊流過,卻不是修建水庫的首選位置。枯水河的流量不足,又流經章家莊的東側,尤其是流經試驗田,如果在港口附近築壩蓄水的話,其落差不足,即使將試驗田淹沒了也很難滿足港口工業區的動力需求,還不如在港口東側靠近嶗山的地方尋找建設水庫的合適位置。
對於這種建人工水庫,然後用風車提水,再用水力驅動機械工作的辦法,此前也曾經提出過,是水力項目組的重點研究方向之一。
那個爲試驗潮汐蓄水而挖的水塘,原本也有考慮用來試驗風力蓄水的可能性,只是這個水塘爲了照顧潮汐而建,受周圍地形的限制,可以擴大的餘地不大,而且也不方便向稍遠的工業區輸送動力。
在衆人的設想之中,風力提水的水庫實現起來的可能性比起潮汐蓄水應該更可靠一些,所以第一次建設的水庫,就要考慮其總容量問題和動力輸送問題。
總容量當然要能夠滿足現階段工業區的總體使用要求,大家設想的蓄水高度要達到十米左右,可工作容積更要達到幾千上萬立方米,以保證動力的持續性。水庫要能夠容納多臺大型風車同時進行提水,否則便難以滿足使用需求。
至於動力輸送,則可以考慮直接使用連續天軸輸送或者通過挖掘一條或多條動力水渠來完成輸送工作,具體方案估計要等水庫的選址確定之後才能最終決定。
此前在港口周邊勘測的結果並不理想,沒有找到合適的山地可以用來因地制宜地建造水庫,而如果完全靠人工來建造的話,其工作量又太過巨大了,此事便擱置了下來。
此時章澤天再度提起這件事,項目組的負責人文繼璋說道:“根據此前地形勘測的結果來看,我們這裡並沒有現成的山坳可以利用,目前最適合的位置是港口東邊的柺子崖,那裡有兩面相對現成的山壁可以利用,我們只需要將另外兩個方向圍起來,就可以建成一座水面超過30畝的水庫,用來容納海水。將來如果驗證了潮汐引流壩有效,還可以在水庫外側增建引流壩,利用潮汐力量蓄水。”
“如果把規模減小到最小,需要的土方量有多少?附近有沒有可以就近利用的採土採石地點?”章澤天問道。
“如果將水面控制在10畝左右,土方量可以減少一半,大約只需要5萬立方米左右。至於採土地點,在柺子崖西北幾百米外有一座小山,我們可以從那裡取土,在修建水庫的同時擴大附近可建設的平地面積。其實我們最初在建設港口的時候就考慮過從那座小山上採石,只是目前從小山到港口之間的道路不好,因爲運輸的原因纔沒有選在那裡。”
“好,那就準備一下按照這個方案先做一下規劃,爭取在秋收之後農閒的時候開工建設。現在火.藥作坊那邊有一些質量不好的火.藥,此前我們還從外面採購或繳獲過一些劣質火.藥,正好可以用於炸山取石,具體使用方法到時候讓火.藥作坊和自衛隊的爆破隊來主持。另外讓機械廠的人也提前過去看一下,看能不能爲這次工程製造一些可以提高運輸效率的設備。”章澤天做了最終的決定。
章澤天急於推進動力設備的進步,還有一個重要原因,就是有兩個動力需求的大戶已經在崛起之中,風力已經開始成爲這兩個行業的限制瓶頸了。這兩個項目對於章澤天的工業佈局來說都十分重要,令他根本無法放棄。
一個是冶鐵行業需要的對礦石的破碎,以及選礦的動力,尤其是破碎工作,一臺使用近一噸生鐵鑄造的齶式破碎機,工作載荷巨大,而且並不穩定,再配上不穩定的風力,就導致了破碎機經常被大塊礦石卡住,而且機器的傳動及結構部件也因爲不穩定動力帶來的衝擊經常出來疲勞損壞,在章澤天想來,動力的改善應該可以緩解一些這方面的問題。
另一個對動力要求比較高的是剛剛開始發展起來的造紙行業。