异星工厂中文备忘录(7)铀矿处理与核电站

大家好,我是小米,又到了专栏时间~~

这一期我们来说说核电的事情。

其实核电完全是一个后期玩法的产物,如果以发射火箭为通关目标,这一期专栏对你的帮助不大。但是如果你想做大工厂,核电就是最好的电力保障。

首先我们需要知道,想要让核反应堆能稳定运行,需要铀燃料才可以,而铀燃料棒的只做需要U-238和U-235两种原料。而我们在地图上开采的铀矿,产物只是铀矿石。所以核电的第一步,是对铀矿石进行加工处理:

铀矿处理

由上图不难看出,U-235的获得是铀矿加工的瓶颈,需要积攒一定数量的U-235之后,才能让量变引发质变,从而真正的走上大规模核电的道路。

核电站的建设方法有很多种,不外乎根据核反应堆的数量不同(也就是通常说的几核的核电站),结构有些许差别,但是不变的是反应堆、换热器和汽轮机的配比:

核能

了解了上面的一些基础知识之后,我们可以非常清晰的知道,核能发电就是一个烧开水的过程,开水烧的越好,烧的越快,对能量的回收越精准,你的核电站越优秀。小米个人认为,开水烧的好的两个重要原则:1热管不能过多,因为温度是从反应堆向外逐层扩散,也是逐层递减的,你的热管拉的越长,热量传输到最后所消耗的能量越多,越不划算。2.热管也不能过少,比如16核的核电站只拉出来两路热管,效率肯定是不够的。不成熟测试,每2核加一路热管是比较合理的布局。

由于核反应堆的能量效率具有相邻加成翻倍的特点,一般大家的反应堆都是按照2×N的形式布局的,当然M×N的方式可能能量会更高一些,但是布局很不方便,会产生热量传输的效率问题,很少有人会这么做。

核电站配比

在上图的表中,我们已经可以清晰的看到常用的反应堆、水泵、换热器和汽轮机的对比。

一般来说,为了方便记忆和整齐好看,一般采用4核,4泵,48换热器,80汽轮机这样的比例。当然当核电站数量增加的越多时,相邻加成的累积会让这个比例偏小了,但是胜在容易扩容,方便建造。小米也会专门出一期视频,给大家看我的核电站V1.0版本。

那么随着核电站的建立所衍生的另一个问题是,如何控制核燃料的燃烧。首先说为什么要控制,正如上文写到过的,一个燃料棒能且只能燃烧200s,没有能量反馈机制,不会因为能量爆满了就停下来。再加上前期U-235的数量较少,所以有些小伙伴会希望对反应堆的燃料填充过程加以控制。若想控制这个过程会有几个难点:第一,如何监测能量是否充足的这个信号。这个问题通常有两种思路:(1)通过蓄电池,监测电量。类似小米在做SR锁存器控制蒸汽发电的思路 P25。

(2)通过外加储液罐收集蒸汽,监测蒸汽的量来评价能量是否充足。但是监测蒸汽又会有另一个问题,如果把储液罐放在换热器和汽轮机中间,可能会导致蒸汽运输的效率不够,影响尾端的汽轮机发电。这个问题可以通过适当减少几个汽轮机数量来解决,毕竟我们按照常用比例计算的时候,汽轮机数量就是没有饱和的。那么也可以把储液罐放在汽轮机的最后,在收集多余蒸汽的同时,也可以作为监测信号的一个点。具体选哪种大家可以多多尝试,小米个人用的是放在中间这个方法。

第二个难点,如何通过对这个信号的判断,控制机械臂每次只加入一个燃料棒。哪怕我们通过设置机械臂每次最多拿去1个物品,但是如果信号的长度过长,机械臂仍然会试图往反应堆内添加多个燃料棒的。解决这个问题的思路就有很多种了,百花争鸣各有所长。比如利用延时信号,在判断到蒸汽/电量不足时,附加一个1200tick即200s的延时脉冲信号,控制机械臂加燃料。但是延时信号的制作太复杂了,涉及到很多信号网络的基础知识,不是小米一句两句能说的清楚的。(建议大家去看百度贴吧,异星工厂吧的精华帖,里面御道风云大佬有对电路的基础教学)

小米比较笨,搞不定那么复杂的网络信号。所以就想能不能用简单的方式。也是通过大量翻阅别人的经验,发现燃料棒虽然每次会装进去多个,但是烧光的乏燃料每次取出来都只有1个呀,如果能用取乏燃料的这1个信号,来控制装燃料的机械臂,是不是就可以实现每次只放进去一个了呢?

具体设计如下:

液罐红线连接将乏燃料取出的机械臂,判断,当蒸汽小于一定阈值的时候,认为燃料不足了,这时取出乏燃料。

通过对取出乏燃料的机械臂设置,读取抓取物品的信号,输出持续信号,将这个信号通过信号线连接至相邻的另一个添加燃料的机械臂,实现每次只放一个燃料棒进入反应堆。

完毕

至于为什么读取的是持续信号而不是脉冲信号,这个故事就有点儿长了。想了解的小伙伴可以自行实验哦~

可以看出这个信号非常简单,这是优点。但是缺点也有,就是这个系统的启动必须手动启动。第一个放进去的燃料棒要我们自己放置。如果中间因某些原因,燃料不足,加燃料的信号发出时机械臂没有拿到燃料棒,就会让整个系统断掉。需人为再次开启。

以上仅为个人的一些小经验,仍然只是1.0版本,相信随着游戏时间的深入,大家会想到比我的更优秀的多的电路!也欢迎大家分享给小米!

感谢支持~~

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下期再见~~


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