異星工廠中文備忘錄(7)鈾礦處理與核電站


3樓貓 發佈時間:2021-12-07 19:09:06 作者:原來我是龍 Language

大家好,我是小米,又到了專欄時間~~

這一期我們來說說核電的事情。

其實核電完全是一個後期玩法的產物,如果以發射火箭為通關目標,這一期專欄對你的幫助不大。但是如果你想做大工廠,核電就是最好的電力保障。

首先我們需要知道,想要讓核反應堆能穩定運行,需要鈾燃料才可以,而鈾燃料棒的只做需要U-238和U-235兩種原料。而我們在地圖上開採的鈾礦,產物只是鈾礦石。所以核電的第一步,是對鈾礦石進行加工處理:

異星工廠中文備忘錄(7)鈾礦處理與核電站-第1張

鈾礦處理

由上圖不難看出,U-235的獲得是鈾礦加工的瓶頸,需要積攢一定數量的U-235之後,才能讓量變引發質變,從而真正的走上大規模核電的道路。

核電站的建設方法有很多種,不外乎根據核反應堆的數量不同(也就是通常說的幾核的核電站),結構有些許差別,但是不變的是反應堆、換熱器和汽輪機的配比:

異星工廠中文備忘錄(7)鈾礦處理與核電站-第2張

核能

瞭解了上面的一些基礎知識之後,我們可以非常清晰的知道,核能發電就是一個燒開水的過程,開水燒的越好,燒的越快,對能量的回收越精準,你的核電站越優秀。小米個人認為,開水燒的好的兩個重要原則:1熱管不能過多,因為溫度是從反應堆向外逐層擴散,也是逐層遞減的,你的熱管拉的越長,熱量傳輸到最後所消耗的能量越多,越不划算。2.熱管也不能過少,比如16核的核電站只拉出來兩路熱管,效率肯定是不夠的。不成熟測試,每2核加一路熱管是比較合理的佈局。

由於核反應堆的能量效率具有相鄰加成翻倍的特點,一般大家的反應堆都是按照2×N的形式佈局的,當然M×N的方式可能能量會更高一些,但是佈局很不方便,會產生熱量傳輸的效率問題,很少有人會這麼做。

異星工廠中文備忘錄(7)鈾礦處理與核電站-第3張

核電站配比

在上圖的表中,我們已經可以清晰的看到常用的反應堆、水泵、換熱器和汽輪機的對比。

一般來說,為了方便記憶和整齊好看,一般採用4核,4泵,48換熱器,80汽輪機這樣的比例。當然當核電站數量增加的越多時,相鄰加成的累積會讓這個比例偏小了,但是勝在容易擴容,方便建造。小米也會專門出一期視頻,給大家看我的核電站V1.0版本。

那麼隨著核電站的建立所衍生的另一個問題是,如何控制核燃料的燃燒。首先說為什麼要控制,正如上文寫到過的,一個燃料棒能且只能燃燒200s,沒有能量反饋機制,不會因為能量爆滿了就停下來。再加上前期U-235的數量較少,所以有些小夥伴會希望對反應堆的燃料填充過程加以控制。若想控制這個過程會有幾個難點:第一,如何監測能量是否充足的這個信號。這個問題通常有兩種思路:

(1)通過蓄電池,監測電量。類似小米在做SR鎖存器控制蒸汽發電的思路。

(2)通過外加儲液罐收集蒸汽,監測蒸汽的量來評價能量是否充足。但是監測蒸汽又會有另一個問題,如果把儲液罐放在換熱器和汽輪機中間,可能會導致蒸汽運輸的效率不夠,影響尾端的汽輪機發電。這個問題可以通過適當減少幾個汽輪機數量來解決,畢竟我們按照常用比例計算的時候,汽輪機數量就是沒有飽和的。那麼也可以把儲液罐放在汽輪機的最後,在收集多餘蒸汽的同時,也可以作為監測信號的一個點。具體選哪種大家可以多多嘗試,小米個人用的是放在中間這個方法。

第二個難點,如何通過對這個信號的判斷,控制機械臂每次只加入一個燃料棒。哪怕我們通過設置機械臂每次最多拿去1個物品,但是如果信號的長度過長,機械臂仍然會試圖往反應堆內添加多個燃料棒的。解決這個問題的思路就有很多種了,百花爭鳴各有所長。比如利用延時信號,在判斷到蒸汽/電量不足時,附加一個1200tick即200s的延時脈衝信號,控制機械臂加燃料。但是延時信號的製作太複雜了,涉及到很多信號網絡的基礎知識,不是小米一句兩句能說的清楚的。(建議大家去看百度貼吧,異星工廠吧的精華帖,裡面御道風雲大佬有對電路的基礎教學)

小米比較笨,搞不定那麼複雜的網絡信號。所以就想能不能用簡單的方式。也是通過大量翻閱別人的經驗,發現燃料棒雖然每次會裝進去多個,但是燒光的乏燃料每次取出來都只有1個呀,如果能用取乏燃料的這1個信號,來控制裝燃料的機械臂,是不是就可以實現每次只放進去一個了呢?

異星工廠中文備忘錄(7)鈾礦處理與核電站-第4張

具體設計如下:

液罐紅線連接將乏燃料取出的機械臂,判斷,當蒸汽小於一定閾值的時候,認為燃料不足了,這時取出乏燃料。

通過對取出乏燃料的機械臂設置,讀取抓取物品的信號,輸出持續信號,將這個信號通過信號線連接至相鄰的另一個添加燃料的機械臂,實現每次只放一個燃料棒進入反應堆。

完畢

至於為什麼讀取的是持續信號而不是脈衝信號,這個故事就有點兒長了。想了解的小夥伴可以自行實驗哦~

可以看出這個信號非常簡單,這是優點。但是缺點也有,就是這個系統的啟動必須手動啟動。第一個放進去的燃料棒要我們自己放置。如果中間因某些原因,燃料不足,加燃料的信號發出時機械臂沒有拿到燃料棒,就會讓整個系統斷掉。需人為再次開啟。

以上僅為個人的一些小經驗,仍然只是1.0版本,相信隨著遊戲時間的深入,大家會想到比我的更優秀的多的電路!也歡迎大家分享給小米!

感謝支持~~

記得關注三聯哦!

下期再見~~

(轉載自 B站 小米米沙)



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