Những chiếc thuyền đánh cá hiện đại mà những người du hành thời gian sở hữu dù có ưu thế tuyệt đối về khả năng trinh sát, bảo vệ, tốc độ và tính linh hoạt, nhưng sức mạnh hỏa lực lại rất yếu. Nếu lần này không phải chỉ có ba con tàu cướp biển mà là ba mươi con, thì chiếc thuyền đánh cá số 1 một mình chắc chắn sẽ gặp rất nhiều khó khăn; trong khi đó, các bố già cướp biển trên vùng biển Minyue mỗi người đều sở hữu ít nhất ba đến bốn trăm con tàu. Nhìn chung, phạm vi hoạt động và các cơ sở vật chất của những người du hành thời gian đã vượt xa ranh giới khu trại Bo Pu; hơn hai trăm người du hành thời gian và các thành viên của họ đang phân bố trên một không gian cực kỳ rộng lớn, và hầu như không hề có biện pháp phòng thủ nào cả.

Tóm lại: Không chỉ cần nâng cấp trang thiết bị cho hải quân, mà việc tăng cường cơ sở phòng thủ tại cảng Bo Pu cũng cần được đưa ra thảo luận. Các đề xuất của các nhà quân sự bao gồm: xây dựng các khẩu đài pháo; sản xuất hàng loạt các loại pháo có uy lực không thấp hơn mức của năm 1800; sản xuất và dự trữ đạn dược; thành lập một hạm đội tuần tra ven biển – hạm đội này chủ yếu sẽ gồm các con tàu buồm máy để tiết kiệm thời gian sửa chữa cho những chiếc thuyền đánh cá, bởi trong vòng 5 đến 10 năm tới, những người du hành thời gian vẫn chưa có khả năng thực hiện những công việc sửa chữa lớn cho loại tàu này; thậm chí việc sơn lại lớp sơn dưới đáy tàu như một công việc bảo trì đơn giản cũng không thể thực hiện được. Lý do không phải là thiếu vật liệu, mà là không thể tạo ra loại sơn chống gỉ và không gây độc hại như loại sơn hiện đại.

Nhiệm vụ chế tạo pháo được giao cho nhóm kỹ thuật của Bộ phận công nghiệp. Đối với những người đam mê cơ khí, điều này thực sự giống như một liều thuốc kích thích. Họ đã phải chịu đựng bao ngày chỉ làm những việc nhỏ nhặt như chế tạo các bộ phận kim loại, thậm chí cả loại nỏ cơ khí cũng được làm hoàn toàn từ gỗ. Giờ đây, cuối cùng họ cũng có cơ hội chế tạo những khẩu pháo thực sự, và tất cả đều rất hứng thú. Trong các xưởng cơ khí, những người đam mê pháo binh tụ tập đông đúc, đưa ra rất nhiều ý tưởng khác nhau; những mẫu pháo chính được tập trung vào ba loại: pháo Sơn Địa Liễu cỡ 12 pound; pháo bộ binh nhẹ nhàng, linh hoạt và đa năng cỡ 92mm; và pháo súng cối có khả năng tấn công mọi mục tiêu. Mỗi người đều thêm vào những tính năng và cải tiến khác nhau cho những khẩu pháo này dựa trên sở thích của mình.

Việc chế tạo pháo đòi hỏi lượng thép lớn. Đã có hai lô than cốt và một lượng nhỏ thép rèn được

Người phụ trách bộ phận luyện kim là Ji Wusheng trước đây từng làm công nhân sản xuất thép; mặc dù chưa từng thực hiện quá trình luyện thép bằng lò luyện kiểu nhỏ, ông vẫn hiểu rõ nguyên lý của nó. Sau ngày D, ông đã thử nghiệm và luyện được vài lô thép, chứng minh rằng việc sử dụng than củi và gang thô có sẵn tại địa phương hoàn toàn có thể tạo ra thép. Tuy nhiên, nhược điểm là rất khó để kiểm soát tỷ lệ các nguyên liệu, vì vậy kết quả luyện thép mỗi lần đều phụ thuộc vào yếu tố may mắn. Ngoài ra, mức tiêu thụ năng lượng của bộ phận luyện kim cũng rất cao; chỉ riêng trong quá trình luyện thép, hai máy thổi gió lớn đã khiến tất cả các bộ phận sử dụng điện trong khu vực lân cận phải tạm thời ngừng hoạt động.

Nhóm luyện kim đã áp dụng phương pháp thổi gió bên hông lò luyện để xử lý gang thô, dựa trên kết quả phân tích thành phần của gang. Để thực hiện phương pháp này, cần phải thêm một tỷ lệ nhất định gang đã qua xử lý; tỷ lệ khoảng 76% gang thô và 24% gang đã qua xử lý. Ngoài ra, còn cần một lượng rất nhỏ cát; vai trò của cát là tạo ra lớp tro axit để hấp thụ phốt pho có trong gang thô.

Sau khi tìm thấy các vật liệu chống cháy có sẵn tại địa phương, nhóm luyện kim đã xây dựng một lò luyện sắt. Lò luyện hình tròn này không quá lớn, nhưng lại phức tạp hơn nhiều so với lò luyện kiểu thông thường. Bởi vì lò luyện kiểu thông thường yêu cầu nhiệt độ của dung nham sắt phải đạt 1380 độ C – một nhiệt độ mà hầu hết các loại nhiên liệu thông thường đều khó có thể đạt được. Trước khi có buồng tích trữ nhiệt, nhiệt độ cao nhất mà con người có thể tạo ra chỉ là 1250 độ C.

Để đạt được nhiệt độ này, cần phải thay đổi từ việc sử dụng gió lạnh sang gió nóng; đây chính là công nghệ “buồng tích trữ nhiệt”. Khái niệm về buồng tích trữ nhiệt được người Anh Nelson phát minh vào năm 1829 và được áp dụng tại các nhà máy sản xuất sắt ở Glasgow.

Công nghệ buồng tích trữ nhiệt mà nhóm luyện kim sử dụng tương đương với công nghệ được áp dụng tại các nhà máy sản xuất thép ở Anh vào năm 1850; họ sử dụng loại lò đun gió nóng làm bằng ống thép đúc. Gió lạnh được đưa vào từ các ống phân phối chính, sau đó đi qua các ống thép đúc hình vòm đặt phía trên lửa, vào buồng trao đổi nhiệt ở phía bên kia, và cuối cùng vào miệng lò luyện sắt. Toàn bộ hệ thống được đặt bên trong một lò đun hình vòm được xây dựng bằng gạch và vật liệu chống cháy dày đặc, nhằm giữ lại và phản chiếu tối đa lượng nhiệt. Sau khi được làm nóng trực tiếp, nhiệt độ của gió có thể tăng lên đến 300 độ C, đủ để làm tan

Mặc dù không có lò tích nhiệt, vẫn có thể luyện thép hoặc luyện gang, nhưng hiệu suất sản xuất sẽ không thể so sánh được. Theo tính toán của người Anh, với các lò tích nhiệt thời kỳ đầu, việc nâng nhiệt độ không khí lên hơn 300 độ C đã giúp tăng sản lượng sắt từ cùng một lượng nhiên liệu lên gấp ba lần so với phương pháp sử dụng không khí lạnh.

  Không khí nóng có nhiệt độ cao có thể gây hỏng ống thông khí trong lò luyện thép, vì vậy cần phải có biện pháp bảo vệ chúng. Trình độ kỹ thuật của những người du hành thời gian đã đủ để giải quyết vấn đề này. Họ dễ dàng sao chép thiết kế ống thông khí do ông Kondy tại nhà máy thép Scotland phát minh ra – loại ống này gồm một cuộn ống làm bằng gang đã qua xử lý, được lắp đặt bên trong ống hình nón làm bằng gang, với hai đầu nhô ra từ đáy ống hình nón, mỗi bên một cái. Nước được cho vào một đầu của ống nhô ra và chảy dọc theo đường ống cho đến đầu hẹp của ống thông khí. Nước đi qua cuộn ống rồi chảy ra từ đầu ống đối diện.

  Nhờ có loại lò luyện thép này, nhóm luyện kim mới có thể thành công trong việc luyện ra thép sau vài lần thử nghiệm quy mô nhỏ. Bước tiếp theo là quá trình luyện than cốc.

  Ban đầu, những người du hành thời gian sử dụng than củi, nhưng than cốc vẫn là loại nhiên liệu lý tưởng nhất. Ý nghĩa của việc luyện than cốc không chỉ nằm ở việc cung cấp nguồn nhiên liệu chất lượng cao cho ngành công nghiệp thép, mà các sản phẩm phụ thu được trong quá trình này còn là nguyên liệu quan trọng trong ngành hóa học. Vì vậy, họ đã vận chuyển về một bộ thiết bị luyện than cốc đầy đủ. Những thiết bị này không chỉ có thể dùng để luyện than cốc, mà còn có thể sử dụng các sản phẩm phụ để sản xuất hơn 20 loại hóa chất quan trọng, bao gồm xăng, dầu diesel, bitum, phenol, toluene, benzen thô, axit sulfuric, các loại dung môi, dầu bôi trơn và parafin. Có thể nói rằng, khi bộ thiết bị luyện than cốc này bắt đầu hoạt động, trình độ hóa học của nhóm du hành thời gian sẽ có bước tiến vượt bậc.

  Tuy nhiên, giống như tất cả các bộ thiết bị khác, việc lắp đặt chúng cũng rất phức tạp. Mặc dù trước đó họ đã mời nhà sản xuất đến đào tạo và chuẩn bị sẵn nhiều bản vẽ, hướng dẫn lắp đặt và thiết bị chuyên dụng, nhưng với nhóm thợ lắp đặt không có kinh nghiệm, tiến độ vẫn rất chậm. Hơn nữa, hệ thống này yêu cầu phải hoạt động liên tục, không thể tắt mở linh hoạt; mỗi lần đưa nguyên liệu vào lò, cần sử dụng đến hàng trăm tấn than. Hiện tại, lượng than dự trữ của nhóm du hành thời gian chỉ khoảng 20 tấn

Lò luyện than Kailuan có ba loại kích thước khác nhau; lượng nguyên liệu đưa vào mỗi lần luyện dao động từ 55 tấn đến 260 tấn. Loại lò có dung tích 55 tấn mang lại hiệu quả sử dụng cao nhất và phù hợp với điều kiện nguyên liệu than còn hạn chế trong giai đoạn đầu của những người du hành thời gian.

Vật liệu xây dựng cũng rất đơn giản; ngoại trừ một số bộ phận cần được làm bằng thép, phần lớn các vật liệu sử dụng là gạch và gạch chịu lửa. Quá trình luyện than hoàn thành khoảng sau 12 ngày, với tỷ lệ thành than đạt 75%. Loại lò này có thể sử dụng khí thải sinh ra trong quá trình luyện than để làm nóng lò, đồng thời thu hồi một phần dầu than. Những phần dầu than được thu hồi sau khi qua quá trình làm mát bằng nước sẽ được đựng trong các cái bình gốm, chuẩn bị sử dụng làm nguyên liệu hóa chất trong tương lai.

Cuối cùng, than cốc và gang thô đã được chuẩn bị xong. Ji Wusheng triệu tập các công nhân luyện thép. Những người du hành thời gian này mới chuyển nghề không lâu, họ mặc đồ bảo hộ làm từ amiăng, đeo găng tay chuyên dụng, mũ và kính bảo hộ có khả năng thay đổi màu sắc theo ánh sáng. Ông nhắc lại một số điểm quan trọng cho mọi người ở các vị trí thao tác: Thứ nhất, việc điều chỉnh lượng gió phải được thực hiện một cách đều đặn, không được tăng giảm đột ngột; thứ hai, khi đổ gang thô vào lò, lượng gang không được cao hơn miệng lò, nếu không miệng lò sẽ bị tắc nghẽn; cuối cùng, lượng gang thô đổ vào mỗi lần không được vượt quá một phần sáu thể tích lòng lò.

Hai chiếc máy thổi khí bắt đầu hoạt động đồng thời; một chiếc thổi khí vào lò luyện sắt, làm tăng nhiệt độ lên trên 1300 độ C, khiến những khối gang thô đã hoàn toàn tan chảy. Lúc này, Ji Wusheng chỉ đạo công nhân cho thêm 0,4% muối natri bicarbonat để tiến hành quá trình khử lưu huỳnh. Đồng thời, lò luyện thép cũng đang được làm nóng lên đến 1000 độ C theo yêu cầu, nhằm giảm thiểu sự mất nhiệt khi gang thô được đổ vào lò.

Khi nhiệt độ của gang thô trong lò luyện sắt đạt 1380 độ C, gang thô được đổ vào lò luyện thép để tiến hành quá trình luyện thép. Lúc này, áp suất khí do máy thổi tạo ra được duy trì ở mức 0,07 đến 0,12 atmosphe. Dưới tác động của luồng khí nóng, nhiệt độ của gang liên tục tăng lên. Ji Wusheng chăm chú quan sát ngọn lửa bên trong lò; những bông than đen liên tục bùng nổ, ngọn lửa ban đầu có màu đỏ vàng, sau đó chuyển sang màu vàng trắng rồi hoàn toàn trắng sáng – điều này cho thấy nhiệt độ trong lò đang tăng lên.

Quá trình luyện kéo dài khoảng hơn mười phút; lượng bông than đen ngày càng tăng dày đặc, ngọn lửa trắng sáng cũ