移形换影 ——石油的故事之五

    置笕
    在开发盐和天然气时,用竹子或木料制成管线作为输送器具,是古代中国人民在天然气工业发展史中的一项伟大成就,当时把这种管线叫做“置笕”《天工开物》和近代以来的考古研究为我们留下了许多珍贵的文字和图像,让我们可以初步领略一下古人制造这些设备的惊奇之处。一般情况下,会有带顶的高架,架上有一座滑车,以及用来起降装有卤水的盐筒。架子总共有两层,每一层都有两个人在转动轱辘提取卤水,倒进右侧长方形的水池中,再通过竹子做成的长长的管线输送到锅中煎烧。
    汉朝属于四川煮盐业发展的早期,大多数情况下会在井旁建立炉灶煮盐。所以卤水的输送距离一般会比较近,输送卤水的技术也会相对简单和原始。然而,随着煮盐业的扩大, 卤水井和盐灶逐渐分离,卤水的输送距离也随之延长,有时用来煮盐的天然气也需要长距离的运输,竹笕输送的方式便应运而生。这些竹笕结合压力差值和连通器的原理,利用竹管将流体输送到目的地。就像长龙一样,翻山越岭,连绵几十里,把卤水和天然气送到各个盐灶上。这是一项巨大的工程,有了竹笕,卤水和天然气就甩开了束缚的缰绳,犹如奔跑在高速公路上的骏马, 径直冲向目的地。 
    输送卤水和天然气的管线,都是用竹子或木料制作的。如何解决管线的密封问题呢?据清李榕的《自流井记》中的描述可以了解到,他们在管外缠上竹篾条,用桐油和石灰把缝隙涂上。这样,外面的雨水浸不进去,里面的卤水和天然气也不会漏出来。
    竹笕的铺设要随着地势的高低而定。清《四川盐法志》记载:“此山与对山若高数尺,即将笕埋土内, 由此山达彼山, 谓之冒水笕。”竹笕从高到底,卤水能够从里面自动流向盐灶的,叫做“冒水笕”。它是利用放水笕(进水口)和落水笕(出水口)之间的液面差别来进行的,是十分符合现在的科学原理的。
    马车
    许多高耸的竹制建筑,它叫“马车”。在输送卤水的过程中,也会受到地势高低的限制。如果部分竹笕的进水口低于出水口,就会产生卤水倒流的现象。要解决这个问题,只能提高水位,增加进水口的高度。这样,管线就能突破地理障碍,继续输送卤水了。
    根据《四川盐法志》描述,“马车”有四丈多高,各个方向都立着大木柱, 上面用横木连接起来,搭建起一个平台。平台上建一个简易的车楼,凌空搭建木桥。人们拉着马经木桥上车楼,楼上安着可以旋转的轮子,上面有数十个用木片联贯起来的水斗(类似农村用的水车)驱动着马旋转轮子,把盐水提到楼上,竹笕进水口在楼上,这样就提高了进水口,盐水可以输送长达一二十里。
    篊
    那么竹笕是如何穿过河流的呢?有两种方法。第一种方法记载于清《四川盐法志》:“至于渡水之笕,则于河底掘沟置笕,凿石为槽覆其上,又用敞盐锅镇之,以防水涨冲击。”意思是把河底挖开,在里面铺上竹笕,然后把岩石凿出槽,能够扣在竹笕上面再把报废的盐锅盖上,这样,就能抵御流水的冲击了。
    另一种方法是独创的。当时,四川大宁有个盐场,主要分布在河流北岸。但盐场发展十分迅速,北岸山比较陡,已经没有足够的空间开建新的盐灶了。于是,人们开始在南岸设灶,只是如何将卤水运过河,成为当务之急。每天需要的卤水达到上万担,单靠人拉肩扛是不可能完成的。后来有人想出了一个绝妙的办法:用篾制成碗口粗的绳子,将绳子的两头固定在两岸的石柱上,再将竹笕吊在绳子上,这样,北岸大宁盐泉龙泉池的卤水就能源源不断地运送到南岸的盐灶了。人们将这项技术称为“篊”。
    根据清《川盐纪要》记载,这种用竹木制作的集输管道在当时的自流井气田己有十二条之多,总长度达二三百里。单单专门从事管道建设的工人就有一万多人。一个多世纪以前,四川自流井气田上建设起了能逾山越水、纵横交错、畅通无阻的气、卤集输管线。这是一项宏伟的工程,它闪耀着我国劳动人民的智慧之光。四川人民开发了世界上第一个天然气田,创造了一套从地质凿井、开采(采气采卤)、集输到天然气利用等方面比较完备的工艺技术,与此同时,也逐渐形成了一套比较严密、与大规模生产相适应的生产组织和劳动分工体系。
    明代以后,我国的石油开采技术逐渐流传到国外。明朝科学家宋应星在其科学著作《天工开物》中,把长期流传下来的石油化学知识作了全面总结,对石油开采工艺作了系统的叙述。这本出版于1637年的书,是当时世界上仅有的一部涉及石油化学工艺的百科全书,被译成多种文字流传到日本、欧洲等地。
    后来,我国的天然气运输技术传到了国外。受此启发,近代,美国人率先用钢铁铸造的“潮水输油管线”运送石油天然气,掀开了近代石油工业管道运输的新篇章。此后,现代化的油轮也开始纵横海洋之上,进一步拉近了产油国与需求地的距离。



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