《缺氧》高效率練鎢方法講解

《缺氧》高效率練鎢方法講解

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這個模塊採用了缺氧的燒蝕機制。什麼是燒蝕?想必大家在開發石油區時,都有原油因接觸到熱的深淵晶石而被轉化為石油甚至酸氣的經歷。按理說深淵晶石的導熱率極差,很難在短時間內將100度出頭的原油加熱到500度。這背後的原因,就是缺氧中的燒蝕機制。

註:燒蝕是我個人的叫法,大家也可理解為強制相變。

燒蝕/強制相變

指的是若A的溫度高於B的相變點,則A可以在瞬間(一秒)令5千克的B發生相變成為B’,其初始溫度等於B的相變點,同時A自身失去一定的熱。這一過程有四個要點:

  • A-B要麼分別是固體-液體,要麼分別是氣體-固體。其他的組合不能發生燒蝕
  • B的質量必須大於5kg。若B的質量小於等於5千克,燒蝕不會發生
  • A失去的熱量等於將B’從B的溫度加熱到B的相變點所需的熱量。換言之,燒蝕過程中使用的是B’而不是B的比熱容。這也是這種煉鎢方法高效的原因
  • A必須有足夠的內能,即燒蝕完成後A的溫度不能低於B

最後,A與B必須都是自然方塊;建築是不參與燒蝕的。

深淵晶石與鎢轉化

以上就是燒蝕/強制相變的基本原理。現在我們來看怎樣用燒蝕/強制相變實現高效的深淵晶石→鎢轉化。

傳統的轉化方法是先將深淵晶石做成隔熱質,再利用普通液體管道不隔熱的特性融化隔熱質製成的水管。

參考視頻

這種方法的缺點之一在於需要異構樹脂和蘆葦纖維,兩者都不是非常容易獲得的。缺點之二在於隔熱質的比熱容極大,為5.570,因此需要精煉數噸的鋼才能熔化一段水管,生產100千克鎢。

如果我們不直接加熱隔熱質/深淵晶石,而是加熱深淵晶石旁邊的一格氣體,使其超過鎢的熔點引發燒蝕/強制相變,則如前文所述,參與計算的是鎢的比熱容,僅為0.134,因此熱效率可提升41倍。理論上精煉100千克鋼產生的熱量可由25°C的深淵晶石生產205千克的鎢;若深淵晶石的溫度更高,轉化率還可進一步提升。此外,燒蝕/強制相變法不需要其他的材料,僅需要未開采的深淵晶石方塊。

具體到工程實踐上講,我選擇用金屬精煉器加熱液態鈮;液態鈮通過一塊鑽石磚加熱一格氯氣;最後氯氣再強制相變深淵晶石得到鎢。

為什麼是液態鈮?顯然,金屬精煉器的”冷卻”液(不如說是電弧爐的工質)的泡點必須高於鎢的熔點,因此我們只剩四個選擇:液態鎢、液態碳、液態鈮、以及液態鋼。其中液態鋼因為餘量太小被排除(3827 vs. 3422);液態碳因為不能通過液冷機自熔得到而排除,只剩液態鎢或鈮。兩者中我個人推薦由導熱質液冷機自熔得到的液態鈮,因為導熱質的熔點(2676)高於液態鈮的凝固點(2477),所以這樣得到的液態鈮不容易凝固。如果你的地圖上沒有鎢,(綠洲、干熱、和翠綠)那麼也可先用鋼液冷機自熔得到液態鋼,再用金屬精煉器加熱液態鋼達到鈮的熔點並熔化鈮。

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有了熱的鈮/鎢,要怎樣將熱傳遞給氣體進而達成燒蝕?由於熔點,用導熱管道或者隔熱質做的普通管道顯然是不行的,因此我們只能液態鈮/鎢排出,完成熱傳遞後再用岩漿泵抽回。管道外的液態鈮向氣體傳熱的方式有兩種:一種是直接傳熱,另一種是經過一塊鑽石磚間接傳熱。第一種的好處是傳熱快,效率高;缺點是必須採用鈮/鎢在下,氣體在上的設計。

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Ab是深淵晶石;Cl是氯氣,不過其他氣體也行;W和紅色箭頭是液態鎢。

這就要求冷卻劑必須是液態鎢,否則燒蝕產生的液態鎢會占據氣體的位置,將氣體消滅。我個人玩的是綠洲,根本沒有那麼多鎢,不可能用液態鎢做工質。所以我選擇間接傳熱:液態鈮在上,氣體在中,燒蝕得到的液態鎢在下。

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Nb是液態鈮,C是鑽石磚。

為什麼強制相變氣體要選擇氯氣?說實話我其實不太清楚。這個L形氯氣-二氧化碳的設計我是借鑒klei官方論壇上一個老哥的設計。這個設計據說可以利用強制相變機制剛出的時候(指2020夏季補丁;固體強制相變液體的機制早就有了,但是氣體強制相變固體的機制是這個更新才加入的)的一個bug,使得每煉100千克鋼能出好幾噸的鎢。現在這個bug修了,出的鎢都是理論值。在這個設計中,上面的氯氣是1.4千克,下面的二氧化碳是1千克每格。注意直接接觸氣體的方塊都必須是隔熱質做成的隔熱磚。

不論如何,有一條氣體的約束我是知道原因的:緊靠深淵晶石一格的氣體的質量是有下限的,必須滿足我們之前說過的強制相變要點4。對於氯氣、二氧化碳、氧氣、以及氫氣,這個下限分別是1.40、0.80、0.67、以及0.28千克。另一方面,對於我的這種間接傳熱設計,一格內的氣體太多也不好,否則強制相變後氣體溫度太高,使得強制相變產生的液態鎢無法及時凝固,無法被機械臂運走。

至此我們便完成了深淵晶石→鎢轉化的工程框架。下面我簡單介紹一下這個轉化的幾個配套環節。

深淵晶石轉化的配套環節

深淵晶石的補充

將一個自動裝卸器的出貨口(就是它的管子看起來的位置)埋在一個固體自然方塊中,並用這個自動裝卸器釋放自然方塊所對應的元素,就可以增加這個自然方塊的質量。自然方塊的新溫度是補充材料和原方塊的加權平均。這種方法可以向被強制相變的深淵晶石方塊中補充質量。

其次是用於補充冷卻劑的岩漿泵。岩漿泵騙吸的原理我就不做贅述了,總之畫紅圈的地方有50千克粘性凝膠;這樣的布置可以使得液泵在不接觸液態鈮的前提下交替吸入粘性凝膠和液態鈮。之後我用了一個不耗電的液體分離裝置分離出液態鈮(管道元素傳感器檢測粘性凝膠,若檢測到則開啟排液口)注入金屬精煉器中。若金屬精煉器滿了則將液態鈮排回池子。這個溢流保護是必需的,因為不耗電的液體分離裝置是不能堵的,否則可能將高熱的液態鈮排到紅圈內的粘性凝膠上,產生大量酸氣!此外,裝液態鈮的管道必須是隔熱質製成的隔熱管道;陶瓷是不行的。

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前面我們提到了液態鈮的池子。有些玩綠洲、干熱、或翠綠的朋友可能會問了:我的鈮都是從太空拉的;能不能把這個池子做小一點?這個池子的主要作用就是緩沖溫度:不要讓剛從精煉器里出來的四千多度的液態鈮把鑽石磚熔了。鑒於液態鈮的沸點是4743,我估計最少需要3.2噸(含精煉器里的800千克)才能保證鑽石不會熔化,當然多多益善。我個人用了6.4噸的鈮。鬼知道我攢6.4噸鈮花了多少時間。

當然,如果你要用3.2噸的池子,那麼建議在池底凹進去的那個地方多造一塊鑽石磚。液態鈮一格是3870千克,只有3200千克的話會全部集中到凹陷里,沒有辦法像上面的圖里漫出來。我這樣多用鈮的池子還有一個好處,那就是看起來像一隻胖次我宣布這種煉鎢的方法就叫胖次爐

為了控制溫度,我還加了一個管道溫度傳感器:若吸入的液態鈮溫度高於3650度,則關閉精煉器。這主要是為了防止輸出炸管以及控制輸出量。在當前的設定下每周期模塊會產出約1.2噸的鎢,絕對夠用了。溫度越高鎢的產量越大;理論上最高可以調到3861度而不炸管。

自動運輸

前面提到,燒蝕產生的液態鎢會冷卻形成散落的固態鎢。這些鎢可以被紅圈里的機械臂撿起並裝上運輸軌道進行熱量回收,之後被黃圈機械臂運到自動裝卸器上,落到復制人能摸到的地方。同時綠圈里的機械臂會把復制人從全圖收集來的深淵晶石(我專門加了個壓力板來看我還剩多少深淵晶石。目前這個壓力板上放了300多噸,外面還有一千多噸)送到固體卸載器里,藍圈的機械臂再等有需求時將深淵晶石補充到自動裝卸器中。此外我還設計了煉鋼材料補充系統(左上角),每十周期允許復制人手動補充一次,之後全是自動。

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熱量回收單元

很不幸,單元產生的熱固態鎢不能用於逆流換熱,只能放進蒸氣室降溫。淨的效果相當於一個煉鋼的精煉器發電,所以這個模塊是不虧電的。鎢離開蒸氣室後,被蒸汽輪機冷凝水進一步降溫至約95度。缺氧有一個bug/feature: 如果管道的流量小於等於最大流量的1/10,則絕對不會爆管。因此我用液閥將4千克的冷凝水分成四支1千克的水管,即可利用離開蒸氣室的鎢的余熱。這個設計也可用於火山、浮土的開發。這個bug/feature據說遠古版本就有了,但是一直沒修,所以我尋思是個feature

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自動化

這個模塊的自動化要實現的功能就是自動補充深淵晶石。

深淵晶石旁的裝卸器設置最大100千克的深淵晶石(注意這個);右邊的裝卸器設置最大100千克的鎢。在軌道出口下方加一個壓力板,設置重量大於99千克時觸發。過濾門設置時間為1秒;與觸發器組合後效果是輸出一個1秒的信號。

這個信號激發自動裝卸器,把里面的深淵晶石補充到方塊里;同時黃圈機械臂已經撿起100千克的鎢,所以壓力板回到低電平。1秒的信號結束後藍圈機械臂會從固體卸載器里撿起100千克的深淵晶石,送到自動裝卸器里,等到下次觸發時再補充。

緩沖門設置的時間是4秒,足夠黃圈機械臂將100千克的鎢送到裝卸器。注意裝卸器是有CD的:裝載5秒後才會卸載,所以不用擔心緩沖門時間太長,讓機械臂進行第二次操作。

自動化總的效果就是,每當壓力板上出現大於等於100千克的鎢時,讓機械臂把鎢移走,同時向深淵晶石方塊里補充100千克的深淵晶石。為了保險起見,我增加了一個手動補充開關,用或門連接到裝卸器上。

《缺氧》高效率練鎢方法講解

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機器的冷卻

由於我這個模塊是在真空里造的,所有的機械臂、軌道裝載器、以及那個通了電的裝卸器,都要製冷。我用的是粘性凝膠+導熱氣體管道的設計。注意最下面裝高熱鎢的裝載器的軌道出口一定要在凝膠的外面,不然會漏溫。

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這個模塊第一次產出鎢大概是1300周期,到現在1476周期總共產出了217.5噸鎢+17.2噸導熱質+約10噸用掉的導熱質,平均一周期產出1.4噸的鎢,甚至高於沙盒里1.2噸的產量。這是由於實際的深淵晶石溫度有時會遠高於25度(比如岩漿區邊界上的),所以強制相變所需的熱能變少所導致的。

來源:缺氧吧
作者:趙家弟子遍天下《缺氧》高效率練鎢方法講解

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