Factorio - как построить надежную паровую электростанцию⁠⁠

Очень много времени провел с этой замечательной игрой, хочу поделиться некоторым игровым опытом. Пост будет лучше понятен для тех, кто хоть немного играл в Factorio.

Расскажу о том как построить надежную паровую электростанцию.

Как советуют вики и гайды по Factoio в интернете, основной принцип строительства паровой электростанции это пропорция 1-14-10 (1 насос, 14 бойлеров, 10 паровых двигателей) это верно только в начале игры. А когда ваша база жрет по десятки и сотни мегаватт в час, то такая система становится очень нестабильной и вырабатывает энергии меньше, чем ожидается.

Во-первых, чтобы выжать максимальный КПД из парового двигателя необходима температура воды в 100 градусов, а 14 бойлеров не могут обеспечить этот показатель, если нагрузка на станцию максимальна, а нагрузка будет максимальной если вы используется аккумуляторы, или того хуже, подключаете солнечные панели в общую сеть. Во-вторых, даже если у вас гораздо больше бойлеров, то когда подача топлива идет с перерывами, тогда вода практически никогда не нагреется до 100 градусов и паровые двигатели будут терять часть своей мощности. И получается, что если у вас 100 двигателей, то вы получаете не 51МВт, а 43-49МВт и небольшие перебои в поставках топлива мгновенно снижают производство электроэнергии, что ведет за собой снижение добычи (производства) топлива и поставок.

Итак вот конструкция паровой электростанции, которая призвана решить эти проблемы:

Начнем по порядку (справа налево).

Подача воды - используем 2 насоса, вместо одного, используем по максимуму пропускную способность труб. Насосы подключены к логической схеме и включают подачу воды, только тогда, когда на конвейере достаточный поток топлива. Мало топлива - нет воды.

Нагрев воды - здесь 30!!! бойлеров, чтобы обеспечить систему кипятком при любых нагрузках и "стрессах".

Получение электроэнергии - 10 паровых двигателей подключены параллельно по 5 штук. Это выглядит компактно и не остается пустых пространств и никак не влияет на производительность.

Резерв - цистерны с кипятком. Именно второй насос всегда обеспечит заполнение этих цистерн, а 30!!! бойлеров будут всегда подавать только 100 градусный кипяточек, независимо от нагрузки. Резерв накапливает и хранит горячую воду, в тот момент когда топлива на конвейере становится слишком мало, насос прекращает подачу воды и резерв отдает свои запасы в паровые двигатели. Таким образом производство электроэнергии никак не нарушается перебоями поставки топлива. Более того температура воды не падает ни на градус. Резерв будет поддерживать длительное время работу электростанции, до тех пор пока уровень горячей воды не упадет до 250, после этого давление в трубах ослабнет и производство электроэнергии сократится на 40-50% и будет угасать долгое время. Этого времени вам должно хватить чтобы возобновить поставку топлива. А еще цистерна с водой служит индикатором в логической цепи, когда необходимо обесточить производство и сохранить отстатки энергии на поставку топлива и оборону.

Теперь ответы на вопросы, которые могут возникнуть.

Такая конструкция больше загрязняет территорию? Больше, пока резерв не наполнится. Потом уровень загрязнения приходит в норму, все бойлеры не работают одновременно, а лишь половина. Когда работа переходит на резерв, то загрязнение от бойлеров вообще отсутствует.

А что если поставить меньшее количество бойлеров? Если убрать из рабочей станции 15 бойлеров ничего плохого не произойдет сразу. Бойлер нагревает воду некоторое время (доли секунд), а когда насос открывает/закрывает подачу, небольшое количество не нагретой воды может проскочить и тогда вода в цистернах чуть чуть остынет и нагреть его до 100 градусов снова будет очень проблемно. Вот тут и помогают эти "лишние бойлеры", которые не позволят пройти холодной воде.

Что если поставить в резерв огромное количество цистерн? У вас будет огромный запас автономной работы станции, но учтите важный нюанс, как только уровень воды в одной цистерне упадет ниже 250 - давление во всех трубах резко упадет.

Есть же аккумуляторы, зачем хранить кипяток, если можно хранить запас электричества? Во-первых, запас электроэнергии аккумулятора ничтожно мал по сравнению с цистерной кипятка и вам понадобится территория такая же, как у электростанции, чтобы иметь запас электричества аналогичный 1 цистерне. Во-вторых, аккумулятор имеет другое более полезное свойство - отдавать электроэнергию, когда основного источника недостаточно. Так можно получить и 500МВт энергии на небольшое время, когда ваша сеть вырабатывает только 50МВт.

Достаточно и 24 бойлеров, чтобы не допустить потерь температуры в моменты отключения/включения насосов, зачем еще 6? Подача воды отключается, когда на конвейере мало топлива, но вы можете отследить это только в одной точке конвейерной линии, а если у вас сразу 100 паровых двигателей и линия огромная, то неизбежно будут моменты, когда первые 2-3 бойлера успеют опустеть, прежде чем логическая схема сработает и перейдет в автономный режим. Вот эти излишние бойлеры и поддержат работу. Также, если вы отсоединитесь от насоса, то новый запуск с пустыми трубами потребует кратковременно сработать всем бойлерам. Также во время резкого повышения потребляемой мощности может пробежать холодна вода, этот излишек бойлеров не позволит такому случиться.

Цистерны кипятка не заменят аккумуляторы, те в свою очередь не сравнятся по емкости с цистернами. Поэтому аккумуляторы должна использоваться в сети также, как и цистерны с кипятком.

Почему не пустить излишки кипятка по второму кругу, это же экономия на нагреве воды? На самом деле запуская воду по кругу вы никакой экономии не получаете, более того вам нужна водяная помпа, чтобы холодна вода не прошла в двигатели. Если двигатель работает не на 100% мощности, то излишек нагретой воды никуда не пропадает, несколько бойлеров выключается, повышается давление в трубе и вода ждет когда её использует паровой двигатель.

При резких скачках мощности и пустым резервом включются 24 бойлера, иногда больше.

Вот еще пример строительства электростанции из 100 паровых двигателей

Электростанция вырабатывает всегда 51МВт электроэнергии без скачков. В автономном режиме работает около 6 минут. Этого достаточно, чтобы дождаться поезда с углем, разгрузить и заполнить всю линию. Если поставка прекратилась надолго и резерв заканчивается, то логическая сеть отключает все производственные линии оставляя работать только лазерные турели, логическую сеть и ж/д станцию принимать топливо. Этого хватает чтобы принять все меры по возобновлению снабжения при этом не утратить обороноспособность базы и температура воды в электростанции никогда не упадет ниже 100 градусов.