《缺氧》有玩家研究了火山开发系统，具体是怎样的呢？下面就为大家带来缺氧全自动火山开发系统详解，一起来看看。
牧场版的随机泉设计让游戏面貌焕然一新，在所有新泉之中，我认为最有趣的还是金属和岩浆两种高温火山。从测试版就开始思考如何对其高效开发，经多次尝试和改进后，找到一种相对成熟的设计方案，在这里分享给大家。
开发高温火山大致有两种思路，一种是加热蒸汽推动蒸汽涡轮发电，一种是加热石油使之气化为天然气再发电。当前版本（R1-261394）蒸汽涡轮消耗热量过大，经计算性价比很低，故选择石油气化的思路。
上图是一种最简单的方案，直接把原油往火山上滴，高温天然气经冷却后由气泵抽走发电。然而高温天然气从500多度降温到可抽取的温度（125度以下）还会释放大量热能，如果把这些热能用来对原油进行预加热，系统效率将大幅提高。应采取何种预热方式呢？先来看下图：
现有A，B两种物质，它们的比热容相同，质量也相同，A的温度为600度，B的温度为0度。我们希望尽可能多地把A的热量转移给B，最理想的情况当然是热量完全转移，A变成0度，B变成600度。而实际将A，B接触后，A降温至300度，B升温至300度，热交换就停止了。设A从600度到0度释放的热量为Q，等于只从A中吸取了Q/2的热量。还能不能再多呢？
如图，600度的A先接触200度的B，二者均变为400度，之后400度的A再接触0度的B，二者均变为200度。通过分级的方式，对顺序传来的B依次加热，就可以把A从600度降至200度，从中吸取了Q*2/3的热量。继续增加分级，可以吸取的热量是Q*3/4，Q*4/5，……分级越多效果越好，不断逼近理想情况下的Q。可见要从天然气中“榨取”尽可能多的热量，就应采取分级加热的方式。
下面进入具体的设计，整体图是这样的：
系统规模较大，我将分为加热、冷却和金属回收三个部分来分别讲解。
加热部分（1）
如图，右下角高温金属的热量通过钨砖传递给石油使之气化，产生的热天然气自下而上，对每个小隔间内的原油进行分级预热。冷油自上而下逐级掉落，在此过程中不断升温至470度，最后再接触钨砖气化。整个升温过程中只有最后从470度到539度这段吸收火山的热量，其它部分则吸收天然气的废热，大大提高了系统效率。
这是小隔间的细节，油的上层是真空，目的是尽可能降低隔间之间的热传递。原因何在？从前面的分析我们知道，分级越多预热效果越好，如果上下两级间导热速度很快，则两级实际成为一级，相当于减少了级数，将会降低效率。隔间右侧分别是一块金砖，两块钻石移热板，一个金导线桥和一个金信号线桥，利用这些导热率高的建筑来吸收天然气的热量，增加预热速度。因为金在全部导热率60的金属中比热容最小，升温最快，所以用金效果是最好的。
最下面的隔间是最关键的，整套系统的效率取决于它能达到的温度，所以导热布置和其它隔间略有差别，目的是让刚气化的高温天然气尽可能多地传热给它。另外还多加了两个门，用来把开门落油时放进来的天然气推走。
这是系统运行中各级的温度图，可见十分明显的分级效果。
结束预热后的天然气，通过门推气的方式进入左侧的冷却间，在那里被冷却至110度，再由气泵抽走发电。
在讲解加热部分的自动化电路之前，先说明两个重要的基本结构，第一个如下图：
这是一个基本的方波电路，交替输出固定时长的激活信号和待命信号（为简化起见，之后均用1表示激活，0表示待命），1和0的保持时间由延迟门和缓冲门的设置决定。
如果在电路中加入一个与门，就可由传感器来控制方波电路的开和关。只有当传感器输出1时，方波信号才开始交替变化，反之则处于“静止状态”。
加热部分（2）
第二个基本结构如下图：
由一个缓冲门，一个或门和一个异或门组成，作用是当输入端信号由1变为0时，输出一定时长（由缓冲门的延迟设置决定）的信号1，再自动归0。当输入信号由0变1时，输出保持0不变。其含义在于“过滤”掉了信号0变1的干扰，只响应1变0这一特定的状态改变。输入1变0在波形图上为下降沿，输出为可变宽度的脉冲，故命名为“下降沿脉冲器”。
此结构也可进行简化，将或门去掉。然而付出的代价是上升沿（0变1）的输入信号不能被完全过滤，会输出1个tick的信号1。在对此不敏感的场合（如密封门）这样简化没有关系，在某些要求严格的电路中则会出错，文章后面将有一个这样的例子。我个人不能接受逻辑电路出现错误信号（哪怕只有一个tick），所以一定会加上或门。
现在考虑这样的情况，比如我们希望输入1变0时，下降沿脉冲器能输出5秒的信号1。而如果输入在1变0之后，过1秒迅速变回了1，则缓冲门的5秒缓冲时间未走完即被打断，最终只输出了1秒宽度的脉冲而非5秒。所以若输入端信号0保持时间过短时，应在缓冲门前再加一延迟门，时间设置和缓冲门一致。如下图所示：
现在回到加热部分，先看控制落油的电路图：
各延迟门和缓冲门的时间设置用蓝色数字在图中标出。与门和非门B组成一个方波电路，由液压传感器来控制。右侧有一排下降沿脉冲器，用于控制隔间门开闭一次，将油落下一级。
方波电路存在两种循环：1循环和0循环。下面分别讲解：
1循环在液压传感器发出信号1后开始，从与门出来的信号1令最下一级的隔间门打开，使石油掉落，1经非门A成为0，经缓冲门后令2个推气门依次关闭。因下降沿脉冲器不响应上升沿（0变1），故其它各门没有任何动作。信号1经非门B后成为0，再经缓冲门延迟后回到与门，1循环至此结束。
接下来进入0循环，与门出来的信号0首先将最下隔间门关闭。经非门A成为1，在1秒延迟后将两个推气门打开，准备接受上方落下的油。信号0经过竖缓冲门3秒延迟后，启动了第一个下降沿脉冲器，脉冲器发出宽度2秒的脉冲，令隔间门打开2秒，等油完全落下再闭上。因为竖缓冲门的存在，每个隔间对应的下降沿脉冲器得到下降沿（1变0）信号的时间都比前一个要晚3秒，所以各级隔间门会以3秒的间隔依次进行一次开关。最后一个隔间门落油后，负责补充原油的下降沿脉冲器发出宽度为10秒的脉冲，向系统补充100kg的原油。注意这里0循环即将结束，信号0很可能迅速变回1而无法维持10秒，所以要在下降沿脉冲器前加一个10秒延迟门。之后0信号经过非门B成为1回到与门，0循环至此结束并准备开始下一个1循环。
最终实现的效果：在底部石油气化后，所有隔间的门依次开闭，让油落到下一级隔间。
再来看控制推气的自动化视图：
各延迟门和缓冲门的时间设置用蓝色数字在图中标出。方波电路由气压传感器控制，仍然分成1循环和0循环讲解：
先看1循环，气压过高时，与门发出1信号，最右门打开，气体被压力推动向左补充。下降沿脉冲器无动作。信号1经非门A成为0，在被缓冲门延迟12秒后，1循环结束。为防止气压传感器抖动提前终止1循环，其后要接一缓冲门，时长也设为12秒。
再看0循环，与门发出信号0后，最右门关闭，延迟1秒后触发下降沿脉冲器，发出宽度7秒的脉冲，令最左边的门首先打开，之后信号1经非门B成为0，再经5个缓冲门，令中间5门依次关闭，起到向左推气的效果。脉冲结束后，最左边门关闭，中间5门过1秒后打开。至此0循环结束。
最终实现的效果：气压过高时打开最右门放气12秒，之后将气体推入左边的冷却间，最左门关闭后中间5门打开成为真空隔热，以保持右侧加热区的温度。
用语言来解释逻辑电路的运行其实颇为困难，我只能以粗浅的文字水平尽力而为。建议各位还是按图搭建出来，然后自己观察运行状态，可以有更好的理解。
冷却部分
为避免气泵过热，天然气必须冷却到125度以下方可使用。冷却的方法很多，这里我使用污水池直接接触冷却。下面是冷却部分的各种视图：
如图，16度的低温污水从下方导入，吸收来自天然气的热量后成为110度的高温污水，直接送去肥料厂消耗掉。自动化设置温度过高放入冷却水，压力过高排出高温水，令污水池可以保持110度的恒温，原油池和天然气仓则分别保持在113度和118度左右。
气泵加了压力高于10kg才可以排气的设置，以提高气泵的利用效率。
最后说一下低温污水的制备，我是使用了蒸馏系统产出的16度净水，通过三夹一的方式转换为16度污水，如下图：
当然制作低温污水的办法还有很多，比如污水泉之类，可根据具体情况自行选择。
最后请注意，所有水管和气管都要用深渊晶石制作。
金属回收部分
金属回收部分的难点在于处理机械臂的过热问题，高温金属和机械臂之间必须做隔热处理，用深渊砖又不能隔墙取物，所以只能抽真空。但机械臂和运输装载器自身也会发热，这热量需要某种介质来传递出去。最终采用了下图的设计：
中间是真空环境，仅在机械臂和运输装载器左侧夹了两小格原油，两块原油中间是一块花岗岩，这样我们就有三个可进行热交换的格子。把低温污水管通过这三个格子，就能自动带走机器产生的热。
上图红圈处三格水管使用花岗岩制作，其它部分均为深渊晶石。
机械臂开始工作后，将已放热完毕的金属（546度左右）送入一个单独的冷却间。五百多度的金属还是很烫，运输轨道要尽量走在深渊晶石墙里。
冷却间地上铺有一层污水，污水会慢慢吸收金属的热量，当温度过高时放入冷污水，压力过高排出热污水。这里我将温度设为40度，经过足够长的时间，金属会变成40多度，再送到基地仓库储存。如图
排出的40度污水，我直接和冷却池出的110度高温污水共用了回流管，一起送去肥料厂。如果你比较缺水的话，还是多拉一根管回流到基地污水库更节约一些。
金属回收的自动化步骤应当是：火山喷发期待命，喷发期结束后待金属放热完毕抓出送至冷却间，冷却足够长时间后送回基地。注意到这是三个按顺序执行的过程循环，根据现成结论，可以很容易地实现出来。如下图：
过程1是等待喷发期结束，它的终止条件是：足够长的时间内没有任何石油气化。过程2是把上一个周期送去冷却的金属送回基地，终止条件是：经过1个周期。过程3是把本周期喷发的金属送到冷却间，终止条件是：经过1个周期。这里的1个周期是根据火山数值可变的，只要超过机械臂送走一个喷发期所产金属（我的火山是7吨）的时长就可以了。
从液压传感器传出的信号0，如果能通过3个时长200秒的缓冲门，即意味着600秒内没有石油被气化，说明火山喷发期已经结束。这个600秒和火山的喷发间隔相关联，需要实测来确定。当信号0通过缓冲门后，后面的下降沿脉冲器会输出1秒脉冲，作为过程1的终止信号。注意这里的下降沿脉冲器一定不能省略或门，否则会出现错误。
把过程2和3的工作信号经过3个时长200秒的延迟门，即可作为自身的终止信号，也就是执行1个周期后自动终止。
过程1、2、3严格按顺序循环执行，只有满足了自身的终止条件后，才可以执行下一个过程。最终实现的效果是：系统可自动识别何时喷发期结束，并自动完成金属输送和冷却工作。
效率值
我对效率值的定义是：火山每输入1KJ热量所产生的天然气（单位g）。对一个铜火山而言，释放热量的温度区间是从2226.9度到546度。那么每1kg液态铜最终可释放的热量为：1*0.386*（2226.9-546）=648.8KJ。下面是用debug把天然气仓清空后，经过一个喷发期后的截图：
一共得到6900kg铜，1034*26=26884 kg天然气。那么火山一共输入了6900*648.8=4476720 KJ热量。效率值为：
26884*1000/4476720=6
作为对比，计算一下原油直接滴到火山上的效率，设天然气产量为m，则：
m*[(400-113)*1.69+(539-400)*1.76]=4476720
解得m=6135kg
效率值为6135*1000/4476720=1.37
可见通过分级加热的方式，效率从1.37变成了6，是原先的4.4倍之多。
我这个火山的数值如下：
平均铜产量为13700*(47/957)*(16.6/39.5)=282 g/s，根据上面铜和天然气的比例可得平均天然气产量：282*26884/6900=1098 g/s
这些天然气可以带动18个天然气发电机，发电量为14.4kw，同时产出1215g/s的污水和1485g/s的二氧化碳。把这些二氧化碳喂给滑滑怪，又能回收742g/s的原油和大量的蛋。综合下来，只要给火山开发系统输入356g/s的原油，就能得到282g/s精炼铜，1215g/s污水以及12kw电力（扣去各种泵、机械臂的耗电）。不夸张地说，整张地图只要开发一个油井一个火山再加一两个水泉就可以挂机了。
前面开发的是金属火山，如果是岩浆火山，比如下图：
岩浆平均产量为：181.7*(95/11803)*(102.9/183.6)=0.819 kg/s
每kg岩浆可释放的热量为：1*1*(1726.9-546)=1180.9 KJ
平均每秒释放热量：0.819*1180.9=967 KJ
再乘以我们前面计算出的系统效率值6，得到预期天然气产量：
967*6=5802 g/s
真的是5802吗？不敢相信自己的眼睛，又验算了一遍，真的是！这是96个天然气发电机76.8kw电力啊，要拉4根高压线，产出的二氧化碳需要240个滑滑怪才能吃掉，天哪。。。好吧，冷静一下，也许开发岩浆火山，用低效率的直接滴油是更好的选择吧。
注意事项
1. 此系统很多地方需要严格真空，在开始动工前，最好先围出一大块真空的施工场地。先用水门加气泵抽气做出一小块真空区域，然后在外面修墙，里面拆墙，就可以慢慢扩大，如下图：
2. 在建筑全部建好之前，一定不要挖开火山，否则流出的高温液体无法处理。等所有建筑全部完成后，先存个盘，把右侧墙打开一个缺口，小人进去挖开火山，让科学家去分析。大概要分析三个周期，如果在这三个周期内喷发了，建议还是取盘等休眠期再挖吧。我运气比较好，科学家研究完封好墙出来，距第一次喷发还有12秒，可谓是相当的惊险。
3. 系统刚开始运行时，因为建筑和油都是冷的，会出现下图的尴尬情况：
原油和石油堆在一起，堵死了天然气的上升通道。解决办法很简单，把液压传感器改成一个不可能实现的设置，比如大于1000kg激活，这样就阻止了落油，等右侧的原油转化成石油后，再把设置改回小于5kg激活，之后就可以正常工作下去了。
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缺氧全自动火山开发系统详解就到这里，希望对玩家有所帮助。
