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石墨烯高效配方大规模独立生产的副产物处理问题

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lz考完研力,今天上午搞定了最后一门期末捏
下午来给朋友们写写东西
主攻一个大家头疼的问题,由石墨烯生产导致的堵氢问题


IP属地:北京来自Android客户端1楼2024-01-02 17:25回复
    石墨烯作为生产宇宙矩阵和太阳帆的重要原料,尤其是太阳帆的重要原料,在戴森球计划游戏中,尤其是中后期具有相当重要的地位,但是应用传统的石墨烯生产配方,即三单位石墨和一单位硫酸在化工厂中合成两单位石墨烯(每分钟20组)的初级配方,不仅会挤占硫酸的产量,挤压钛合金-框架材料-戴森球组件-小型运载火箭系列产线的生产能力,且大量石墨所需的煤矿在宇宙中的分布密度相较于可燃冰较低,加之其化工厂的生产效率不及高效配方,即两单位可燃冰在化工厂中合成两单位石墨烯和一单位氢(每分钟30组),浪费了更多的电能。
    但需注意到的问题是,在高校配方中副产物氢需要处理,尤其是在大规模生产石墨烯中,副产物氢的产量也很可观,应用传统的平时存储手动删除的方法需要伊卡洛斯时刻惦记,其产线如定时炸弹一般,带来了一定的精神压力。


    IP属地:北京来自Android客户端2楼2024-01-02 17:26
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      在传统的副产物处理方法中,如宇宙矩阵生产中,单位宇宙矩阵的消耗氢为12单位,而消耗石墨烯为7单位(这里的计算中,视重氢为直接采集,碳纳米管采用基础配方),这说明即便是在氢烯比最低的配方选择中,可燃冰生产的副产物氢也可以直接输入巨大的氢消耗中,只需要在产线设计中注意使用“转弯让直行”等传送带技巧,或通过物流塔的配合实现优先处理本地氢即可,这样在宇宙矩阵中就实现了氢的配平,并不需要考虑氢的副产物处理问题。但是在戴森球建设产线中,由于太阳帆的巨大产量缺口,对石墨烯的产量提出了较高的要求,当戴森球框架和细胞点数均未完成的前提下,太阳帆产线中的副产物氢可输入小型运载火箭生产所需的核燃料棒产线以实现配平,但如果戴森球框架完成的情况下,这样的动平衡就被打破了,太阳帆产线将会因为“堵氢”而造成石墨烯的无法生产,这就还原到了上一段中的问题。吧内常常提到的将石墨烯产线和卡西米尔晶体置于同一星球一方面不利于单个产物扩展,耦合的产线带来了制约,另一方面在更宏观的产线的要求下,运输问题占地问题虽能解决都是需要反复分析并考虑全局的产线,复杂度大大增加。


      IP属地:北京来自Android客户端3楼2024-01-02 17:26
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        以上列举了一些通过产线耦合来解决副产物氢的方法,总的来说其缺点均在于不够独立,即没有完成产线的完全解耦。以故本帖为朋友们带来一种lz的处理办法,该法具有独立生产,动态平衡的优点,缺点是需要较高的产线设计能力。
        方法思路较为简单,即利用副产物氢独立供电石墨烯生产模块,我们先研究较为简单的模型:每生产120单位石墨烯,消耗120单位可燃冰,同时生成副产物60单位氢,这个过程是2个化工厂(或1个量子化工厂)在1分钟内的无增产增速产能,60单位氢的直接燃烧可获得能量为9MJ * 60 * 0.8 = 432MJ,而这个过程耗能2*720kW * 60s = 86.4MJ (2.16MW * 60s = 129.6MJ ),占其产电量的20%(30%),这说明如果不考虑此独立电网中的其他消耗,如果直接利用产生氢燃烧供电,足以支承模块的电力供应,但是没有完全消耗掉氢,并未解决副产物的问题。


        IP属地:北京来自Android客户端4楼2024-01-02 17:26
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          接下来我们注意到两个有趣的现象,重氢可以在火电厂中燃烧供电,且能量依然为9MJ,即在火力发电厂来说,氢和其同位素氘具有相同的化学能(这是符合现实的),且小型粒子对撞机的耗电功率极高(12MW),我们不难想到通过小型粒子对撞机一方面减少氢的总化学能,另一方面通过增加产线功率以实现更快的消耗。那么我们首先需要验证:如若将全部的氢转化为重氢,沿用上述例子,60单位氢转化为30单位重氢需要0.25台小型粒子对撞机工作1分钟,耗能12MW * 60s * 0.25 = 180MJ,30单位重氢直接燃烧可获得能量9MJ * 30 * 0.8 = 216MJ,这样电力不足就达到了216MJ - 180MJ - 86.4MJ = -50.4MJ(216MJ - 180MJ – 129.6MJ = -93.6MJ),这说明全部转化为重氢后电力不能完全供应,综合上面的分析,我们断言存在这样一个限度,将部分的氢转化为重氢并消耗,产出的能量等于产线消耗的能量,由于发电量耗电量差值随氢转化重氢量的函数的单调性和连续性,这当然是不言而喻的。


          IP属地:北京来自Android客户端5楼2024-01-02 17:27
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            为确定目标产量为M单位/分钟的石墨烯独立生产模块中需要T台小型粒子对撞机的数量,我们记上提到的额外耗电因素总耗电功率为P。则根据电力平衡建立方程:
            如果使用的是化工厂,则0.72*M/60+12*T+P=(M/2-240*T+120*T)*9*0.8/60;
            如果使用的是量子化工厂,则2.16*M/120+12*T+P=(M/2-240*T+120*T)*9*0.8/60;
            不难看出,P的最大承受限度应当是没有转化为重氢的情况下,当然一般独立电网内无法达到这一点,因为没有这样的耗电黑洞,否则我们也不用这样费劲用小型粒子对撞机来实现耗电。注意我们的出发点是独立产线,将本产线和其他产线耦合本身就破坏了我们的出发点。
            当然,这里我们还没有办法完全计算得到P,从而M和T的关系还不能精确地建立起来,lz建议大家使用分析面板进行分析,获得P的估计值,这主要是由运输塔造成的。一般lz产线中一个化工厂(量子化工厂)配3个极速分拣器,这一部分的耗电量不难发现与产量M成正比(留作给读者的思考),其他请根据朋友们自己的产线进行估计计算。当lz研究完运输耗电规律后将会回来补充P的精确计算方法。


            IP属地:北京来自Android客户端6楼2024-01-02 17:27
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              最后lz送给大家一句600+小时的心声:戴森球计划是一个几乎没有上限的游戏,对生产效率的追求是每一个工程师的崇高理想,想要直面自由的大生产,只有动态平衡和解耦两个解药。


              IP属地:北京来自Android客户端7楼2024-01-02 17:27
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                淡季贴吧?


                IP属地:北京来自Android客户端8楼2024-01-02 17:33
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                  赞楼主,但字太多了,加点小标题就更好了


                  IP属地:广东来自iPhone客户端9楼2024-01-02 17:38
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                    火电的主要问题是占地和性能开销。而且这个问题在以M为单位打帆的过程中尤其突出。要是有个高速火电,倒是可以搞搞。
                    想象一下,一台3级增产的量子化工厂,得挂6.7台火电。即使全对撞成重氢,也还得0.5台对撞+3.3台火电去烧。瞬间5倍占地。


                    IP属地:广东来自Android客户端10楼2024-01-02 17:44
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                      还是把石墨烯产线和卡晶产线放同一个球吧,最好放在冰巨卫星。优先本地取氢就好了


                      IP属地:广东来自Android客户端11楼2024-01-02 17:57
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                        哈人


                        IP属地:天津来自Android客户端12楼2024-01-02 18:01
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                          只有在太阳帆产量在糖的十几倍以上才要考虑富裕氢的问题(不考虑重氢,不考虑小火箭),真到了这个倍数就转重氢


                          IP属地:浙江来自Android客户端13楼2024-01-02 18:31
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                            好帖,lz影响因子拉满了


                            IP属地:陕西来自Android客户端14楼2024-01-02 18:48
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