二、工业革命的过程

棉纺织业中的机器发明 在英国各个工业部门中，机器的最早采用，并不是在英国的传统工业羊毛手工工场中，而是在一个新的工业部门棉纺织业中。这是因为，虽然羊毛加工业是英国发展最早、最兴盛的工业，但是它作为一个古老的工业部门，旧的传统，老的行会行规等限制很多，给技术革新带来很多障碍。而棉纺织业在英国是一个年轻的工业部门，没有旧传统和行会的束缚，容易进行技术革新和开展竞争。同时，棉纺织品的价格比毛纺织产品便宜，市场需要量大，为满足市场不断增长的需求，需要扩大生产规模以增加产量，所以对技术革新的要求比较迫切。

英国原来并不生产棉花，这从英文“棉花”（cotton）一词含义的变化也反映出来，直到 17 世纪，cotton 一词还是指英格兰北部的粗羊毛制成的呢绒。后来棉花从外国输入后，它才有了现代的词义。印度是世界上最早种植棉花的国家，后来棉花种植从印度传到了地中海各国。在 14 世纪又传到了弗兰德斯。16 世纪末，弗兰德斯的一些工人移居英国，才把棉纺织业传到了英国。到 17 世纪中叶，英国人在曼彻斯特建立了自己的棉纺织工业。在此以前，英国人穿的棉织品大都是从印度输入的印花布。这时英国人已有了自己的棉纺织工业，原棉也非来自东方，而是从新的棉花产地南美洲输入。南美的原棉先运到英国利物浦港口，然后转运到兰开夏郡。兰开夏的气候，其温度和温度，都非常适合棉纺织工业。于是，英国人在这里开办的棉纺织工业手工工场不顾各种人为阻挠而迅速地发展起来。为了防止外国商品的竞争， 1700 年，议会又颁布法令，严格禁止从印度、波斯、中国输入印花布。

棉织品受到英国社会各阶层人士的普遍欢迎，市场需要量不断增长。为了提高生产率，以满足市场的需要，许多人都努力从事技术革新。1733 年，在棉纺织业中出现了一项重要的新技术，机械工和织工约翰·凯伊发明了飞梭。在此之前，织工织布时，只是用手把梭子在经线之间掷来掷去。这样的方法，既费气力，又无法进一步加快速度。同时，在一个人将梭子掷来掷去时，织布的宽度不可能超过手臂的长度，所以如果要织较宽的织品，就需要两个或更多的工人。凯伊的飞梭改用手拉动绳子，使梭子在滑槽上来回滑动，既省力，又加快了速度，大大提高了工作效率。1760 年飞梭已被应用到纺织工业的各个部门，织布的速度因而提高了一倍。

飞梭大大提高了织布的速度，纺纱却跟不上织布的需要，产生了供不应求的矛盾，妨碍了纺织业的进一步发展。于是，1761 年“奖励工艺协会”发出文告，号召人们创造能加快纺纱速度的机器。1765 年，织布工兼木匠哈格里夫斯发明了多轴纺纱机，它可以由一个人操作同时纺出 8 根纱线。哈格里夫斯用自己的女儿珍妮的名字来命名这部新的纺纱机。以后，“珍妮纺纱机”

不断加以改进，不久它已能同时纺出 80 根纱线，而且各地纷纷采用，到了

80 年代末，英国全国已有“珍妮纺纱机”2 万架左右。在棉纺织业特别发达的兰开夏郡，“珍妮纺纱机”很快就代替了旧式的纺纱机。

1768 年，钟表匠凯伊在木匠海斯的协助下发明了水力传动的纺纱机，它比珍妮纺纱机更省力，效率更高。不过，水力纺纱机和“珍妮纺纱机”各有优缺点，前者纺出的纱比较精细，但不牢固，后者纺出的纱比较牢固，但比较粗糙。到 1779 年，工人塞缪尔·克伦普顿发明了将两者的优点结合起来的水力纺纱机，这种机器纺出来的纱，既精细，又牢固。人们把这种机器称之为“骡机”，因为它好像马和驴生出的具有两者优点的骡子一样。

纺纱机经过不断改进，很快将纺纱的速度提高了 100 倍，这又使得织布的速度显得落后了。于是提高织布的速度，又成为许多人不断探索的问题。1785 年，埃德蒙·卡特莱特发明了水力织布机，把织布的速度提高了 40 倍。

上述的纺织工业中的第一批发明，首先是应用到棉纺织业中的，以后又扩展到其他纺织业如羊毛、呢绒等工业部门中。

采煤业、冶铁业中的技术革新·瓦特的蒸汽机 纺织机发明以后，由于大量制造机器，对金属的需要量急剧增长。而当时英国铁产量有限，在 1720

年全国只有 60 个高炉，每年只能生产 1.7 万吨生铁；生铁不敷国内需要，质量也不如外国如瑞典等国的好，价格反而比瑞典的高。因而每年还要从瑞典、俄国、西班牙和英国的美洲殖民地进口。如何改进英国本土的铁的生产并提高产量，就成为一个迫切的问题。16 世纪时，炼铁是用土法吹炼的，到 17

世纪改为水力鼓风炉，效率提高了 5 至 10 倍，然而仍赶不上国内的需要。直

到 1735 年亚伯拉罕·达比发明了新方法，即将生石灰掺到矿石中去，同时用煤作燃料增加鼓风的力量，生铁的产量才迅速增加。1784 年亨利·科特发明了搅炼法，生铁可以炼成熟铁。在此之前炼钢的方法也已发明。从 80 年代起，冶金业和采煤业中的技术改造速度加快。有了充足的铁和钢以后，机器生产就具备了较好的条件。

到了 18 世纪中叶，由于冶金业和采矿业的发展，大规模的工厂一个接一个地建造起来，但是这时的动力主要是利用河流里的水力。在这方面，有很多缺点，因为在英国水力资源并不丰富，只有在彭奈恩山脉和苏格兰—威尔士一带，才有河流湍急的地方，其余地区的河流流速缓慢，不足以作为工厂的动力。因此工厂都必需建立在河流湍急的偏僻的山谷等处，但这些地区交通不便，而且远离原料产地和销售市场。所以动力问题，又成为摆在人们面前的急迫的问题。

本来早在 1698 年托马斯·萨夫里已发明了蒸汽唧筒，用以抽干矿井里的水。1706 年铁匠纽科门也发明了一种蒸汽唧筒。但它们都还不能用来发动机器。作为发动机器的蒸汽发动机，是詹姆斯·瓦特发明的。

瓦特出生于苏格兰，曾到格拉斯哥大学当实验员。他好学善思，研究了多种学科。对古代文物、法学和美学都有丰富的知识。他生活在工业革命刚刚开始的时代，每一项新的技术革新，都受到他的密切注视。1765 年他在格拉斯哥大学的实验室里已发明了一种蒸汽机，不过，这个蒸汽机和纽科门的差不多。以后，瓦特又在新的基础上不断改进，提高蒸汽机的效能，终于发明了能用作发动机的“万能蒸汽机”。

1789 年瓦特得到了万能蒸汽机的专利权。这种机器很快就在全国广泛应用。除用在纱厂之外，还应用到冶金厂、面粉厂，并在后来应用到运输业中，

导致了运输工具的改造。

有了蒸汽机作动力，只要有煤作燃料开动蒸汽机，就可根据需要建立工厂，不再受到河流的限制。由于英国煤的蕴藏量非常丰富，建立工厂十分方便。蒸汽机的广泛利用，使英国到处都建立起大工厂。那些高耸入云的烟囱，喷出缕缕烟雾，庞大的厂房，发出隆隆的轰鸣，打破了原来中世纪田园生活的恬静——历史已跨进了一个新的时代。