調撥給第二戰區的第五師一個營，海防二營和一營山東兵被抽調了出來，加上御營和尚未抵達豐潤的后軍，重新編組成了一個師，加上炮兵團，就成了四個團8000余人的大編制。

給這個師起名為近衛第一師，并任命吳懷兼任近衛師師長后，朱由檢便留下了吳懷在豐潤整合近衛師，而他自己則同蔣德璟一起去了唐山，視察鐵廠的運行狀況。

雖說半年前崇禎讓人畫過一張鐵廠的全景圖，好讓他一覽鐵廠建設的實際情況，但是圖上的情景依然不及現場看起來那么的震撼人心。

沿著河流分布綿延近五里的高爐和各種鐵具加工車間，使得鐵廠所在的地方就像是一個脫離了時代的異世界一般，只可惜因為冬天到來的緣故，河水水位不僅逐漸下降，而且開始結冰，使得依靠水車推動鼓風的工作不得不停了下來，因此高爐冶煉的效率還不到夏天的五分之一。

雖然不能看到鐵廠生產力全開的場面，但是上千工人在鐵廠內忙碌工作的樣子，已經讓朱由檢頗有成就感了。巡視完了鐵廠，朱由檢正打算返回時，才發現在沿河挖開的一條人工水道邊上，居然出現了一個奇形怪狀的器具。

他不由對著身后的鐵廠管事詢問道：“那邊水道邊上豎立的，是什么玩意？”

站在隊伍中間的鐵廠管事滿頭大汗的從人群中擠了出來，對著崇禎說道：“回陛下，那是幾個京城來的工匠用來試驗的器具。

這高爐煉鐵，最重要的還是送風，利用水車驅動鼓風機固然不錯，但是這河流的水量卻時常要受天候影響。因此我們打算挖一條人工水道，在上下游挖上兩個水池，這樣就能夠不受天候影響，循環利用這些水資源了。

不過從上水池往下水池流水倒是簡單，但是想要把下水池的水再運回到上水池去，就有些麻煩。我們此前試過人挑車運，但是耗費實在太大。

幾個從京城來的工匠說，可以利用真空的力量，把下面池子里的蓄水自動搬運到上面池子里去，因此小人便同意他們試一試，看看怎么把這個真空給制造出來，把下面池子里的水自動吸回去。”

朱由檢頓時改變了方向，對著那座奇形怪狀的器具走了過去，口中還頗為熱切的問道：“那么他們成功了嗎？”

鐵廠的管事一邊跟上崇禎的步伐，一邊喘著氣回道：“應該算是失敗了，他們制作出來的東西的確能夠把水吸上一個高度，但是卻始終引不回上面的池子里去，耗費的煤炭又大。因此小人已經中止了他們的試驗，準備等空閑下來就拆除了它。”

朱由檢在這座奇怪的器具周圍轉了好幾圈，非常仔細的觀察了這件器具。接著幾位被緊急召來的工匠站在他身邊，為他講解了這個器具的運行原理和各個組成部位。崇禎的認真態度，甚至還要超過剛剛他聽取鐵廠的生產報告，這讓負責鐵廠的管事有些不安，懷疑他中斷了這個試驗是不是錯誤了。

而對朱由檢來說，幾位工匠想要制作的提水器具，正如他所猜想的，是一種極為原始的蒸汽機。只不過這種蒸汽機的設計和制作過于簡陋，因此效率低下，加上想要抽取水的路程過遠，所以他們最終還是失敗了。

對于這種失敗，朱由檢卻并不以為然，沒有無數次的失敗，顯然是不能制作出一具可供實用的蒸汽機的。更何況這些工匠只是憑借熱情和實踐去制作一具完全不存在于世上的新事物，他們根本不明白什么叫蒸汽機的機器。

雖然崇禎不懂蒸汽機的制作，但是對于蒸汽機的運行理論卻比這些工匠們更為熟悉。起碼一具蒸汽機必須要有活塞和閥門他是知道的，通過加熱水形成水蒸汽，利用水蒸汽排出空氣，從而制造出一個近似真空的環境，接下來便是利用大氣壓強推動活塞做功，從而造成一個完整的抽水循環工作。

之前崇禎之所以不找人制作這種蒸汽機，因為他覺得那些工匠對于真空和蒸汽機械一無所知，他這個一知半解者便是說破了天去，也很難讓這些工匠明白蒸汽機的運行原理的。這也是為什么他敢登基不久，便要求對工匠進行物理和數學教育，并積極推動義務教育的緣由。

而現在這些工匠腦子里已經有了一個蒸汽機的模糊印象，朱由檢自然就開始滔滔不絕的向他們灌輸，蒸汽機的真實模樣究竟是如何的了。于是乎一群跟隨皇帝巡視的官員，眼睜睜的看著崇禎同幾名工匠就著這臺失敗的機器討論了近兩個小時，而他們居然一句話都插不上。

由于崇禎在這場作出的決斷并沒有出現失誤，因此即便是一些官員覺得皇帝同幾名工匠談的這么熱烈有失體統，也不敢提出質疑的聲音。至于蔣德璟等已經知道東路明軍失敗消息的官員，還以為皇帝這么做是在穩定人心，以消除戰敗消息對于鐵廠工人的影響。

在離開鐵廠返回豐潤時，朱由檢要求夏允彝留下協助蔣德璟管理鐵廠的運營，并主要負責對于蒸汽機的研發工作。被中斷的蒸汽機研制工作重新開展了起來，崇禎還要求把蒸汽機的各部件繪制成圖，上繳給文思院一份，讓文思院和皇家科學院也一起參與對于蒸汽機的研發工作。