2.4 Техническое предложение по утилизации отходов от трасс воздушных линий (отходы сучьев и ветвей от лесоразработок, древесины с масляной пропиткой от пришедших в негодность опор)
В настоящее время в России, образующиеся древесные отходы не находят должного применения и в большинстве случаев вывозятся на свалки, что требует значительных затрат на транспортировку отходов и содержание свалок. При этом загрязняется окружающая среда.
Анализируя объемы образования отходов предприятия ОАО «ФСК ЕЭС» - Северное ПМЭС в целом, можно сделать вывод, что больше всего на подстанциях образуется отходов 5 класса опасности, в количестве 403,326 т/год. Это в основном отходы лесозаготовок и вырубок, отходы древесины с масляной пропиткой образующиеся при эксплуатации воздушных линий электропередач.
Древесные отходы от расчистки трасс ВЛ утилизируются на трассах ВЛ в соответствии с Правилами пожарной безопасности [17] при строительстве, реконструкции и эксплуатации линий электропередачи. Опоры ВЛ, пришедшие в негодность, в труднодоступных местах распиливают на куски и укладывают в траншеи и утрамбовывают на трассах как указано выше, а вблизи населенных пунктов используются для собственных нужд районов электрических сетей (РЭС) для устройства лежневых дорог или передаются населению.
Утилизация отходов древесины, загрязненной маслами и прочими ГСМ представляют собой сложное и ответственное мероприятие, требующее профессионального подхода. Согласно действующим нормативным документам, подобные отходы подлежат обязательной утилизации. Почему? Ответ прост. дело в том, что пропитанные маслом, бензином или антисептиками доски, стружки и т.п. со временем начинают выделять в атмосферу опасные для жизни вещества. К тому же, отходы подобного рода с необычной легкостью воспламеняются, что не редко приводит к опасным пожарам, влекущим за собой тяжелые последствия. Утилизация загрязненных отходов древесины производится при помощи специализированного автотранспорта в специально предназначенных для этих целей местах.
Предлагается способ переработки и утилизации древесных отходов от лесоразработок - мульчирование, которое в настоящее время получило широкое применение.
Мульчеры можно использовать для ухода за лесными участками; расчистки территории под линиями электропередачи; в полосах отвода газо- и нефтепроводов, автомобильных и железных дорог; создания противопожарных полос в лесу; уборки поврежденных деревьев после пожаров, ураганов, наводнений; ландшафтных и сельскохозяйственных работ (рисунок 113).
|
|
|
Рисунок 113 – Мульчеры разных марок для утилизации отходов лесоразработок
Этот класс оборудования в России, к сожалению, мало известен, хотя его применение для некоторых видов работ может быть экономически весьма эффективным.
Уход за почвами с длительным эффектом
Мульчирование соответствует стандарту ISO 14000 и тем самым классифицируется как экологически ценный принцип работы. Возврат измельченной биомассы в естественный природный круговорот приводит к улучшению структуры почвы и защищает ее от пересыхания, эрозии и загрязнения.
Мульчирование оказывает постоянное благотворное действие на почвенные организмы и процессы самовосстановления почвы. При переработке продуктов мульчирования микроорганизмами постепенно высвобождаются питательные вещества для растений, так что возможно сокращение количества используемых минеральных удобрений. От химических средств борьбы с сорняками также зачастую можно отказаться, так как слой продуктов мульчирования на протяжении продолжительного времени подавляет появление конкурентных растений. В долгосрочной перспективе в почве повышается содержание перегноя. По сравнению с традиционными методами обработки, к примеру, сжигание биомассы на местах, вывоз или даже выжигание, обработка вегетационных площадей при помощи технологии мульчирования AHWI является с точки зрения экологии предпочтительной.
Экологическая значимость и экологическая рациональность
Фрезы для мульчирования AHWI позволят Вам не только сэкономить при обработке лесных, сельскохозяйственных или инфраструктурных площадей свое время, работу персонала и время работы техники, но и получить многие другие преимущества. К примеру, при рекультивации плантаций более не нужны работы по уборке сучняка. Удаление корней обеспечивает хорошую проходимость площадей. Слой материала мульчирования на протяжении продолжительного времени обеспечивает новые насаждения питательными веществами и облегчает уход за ними, так как появление и развитие конкурентных растений подавляются.
Использование экологически безопасных технологий имеет и другие преимущества: мульчирование соответствует стандартам ISO, а это значит, что признание и имидж Вашей компании растут. При привлечении новых заказов это может стать существенным преимуществом по сравнению с конкурентами.
С точки зрения экологии мульчирование является наиболее приемлемым способом борьбы с нежелательной растительностью. Отсутствие порубочных остатков на очищенной мульчером территории делает комфортной работу персонала, обслуживающего линейные объекты.
Технология позволяет сохранять в безлесном состоянии значительные площади трасс ЛЭП от 5 до 8 лет.
При использовании мульчеров отпадает необходимость в таких операциях, как рубка кустарников и угрожающих деревьев, складирование, сжигание, корчевка и вывоз остатков древесины. Весь процесс удаления растительности происходит за одну технологическую операцию: мульчер срезает растительность, одновременно измельчает остатки в щепу, частично перемешивая её с почвой, что увеличивает сроки безлесного состояния между расчистками.
Расчищенные мульчером территории выполняют функции противопожарных разрывов, что повышает уровень противопожарной безопасности линейных объектов и лесных участков (рисунок 114).
Технология мульчирования позволяет:
заменить высокозатратный ручной труд на эффективный машинный;
повысить эффективность работ;
увеличить производительность работ;
повысить пожарную и экологическую безопасность объектов;
снизить сроки пророслевого возобновления;
создать условия для безаварийной работы объектов за счет повышения пожарной и экологической безопасности трасс, а так же за счет улучшения условий труда персонала обслуживающего линейные объекты.
Рисунок 114 – Расчистка трассы ЛЭП мульчером
Конечно, для измельчения древесно-кустарниковой растительности в некоторых случаях применяются и мобильные рубительные машины − дисковые или барабанные, но прежде чем подать в машину, растительность нужно срубить. В тех случаях, когда собирать щепу не планируется или ее объемы незначительны, а приоритетом является скорость вырубки, преимущества мульчеров очевидны, ведь они могут одновременно и вырубать растительность, и утилизировать ее. А если при расчистке территории необходимо удалить растительность вместе с корнями или подготовить грунт, то альтернативы мульчерам нет.
Как же устроены эти машины, попробуем разобраться.
Название «мульчер» (Mulcher) пришло из сельского хозяйства, где широко применяется способ мульчирования − покрытие почвы слоем перегноя, соломы (мульчи) для защиты от испарения или замерзания. И мульчеры, предназначенные главным образом для расчистки территории, не собирают щепу, а разбрасывают ее по поверхности земли.
Мульчеры, монтируемые на самоходные шасси, с гидравлическим отбором мощности. Как правило, это машины с фронтальным креплением мульчера на компактный погрузчик, самоходную тележку на гусеничном ходу или другую технику высокой проходимости. Такие машины весьма распространены, среди них есть как легкие варианты для ухода за парками и зелеными зонами, так и тяжелая техника для вырубки трасс. Привод ротора в них, как правило, осуществляется клиноременной передачей от одного или двух гидромоторов, подключенных к гидросистеме носителя (погрузчика, бульдозера и пр.). Мощность таких мульчеров варьируется в широком диапазоне. Самые производительные рассчитаны на работу с носителем мощностью до 600 л. с. Основное назначение таких мощных машин − вырубка и расчистка трасс для нефти- и газопроводов, линий электропередачи и других линейных объектов. Для работы на участках большой протяженности удобно фронтальное крепление измельчителя, на котором закрепляются толкатели для валки деревьев (рисунок 115). Весь процесс расчистки трасс выполняется одним человеком, который управляет им, не выходя из кабины машины.
Рисунок 115 – Измельчающая насадка мульчера
«Лесная косилка» подрезает кустарник и стволы, опрокидывает их и измельчает. Применение машинной технологии расчистки позволяет отказаться от затратных, травмоопасных и малоэффективных ручных работ по рубке и корчеванию, складированию, сжиганию или вывозу древесины, в несколько раз повышая производительность труда. Кроме того, применение мульчеров позволяет частично перерабатывать грунт, измельчая корни и пни, что увеличивает период между расчистками, повышает пожарную безопасность и удобство обслуживания трассы. С точки зрения экологической безопасности применение технологии мульчирования согласуется с Лесным кодексом РФ, где указано, что одним из разрешенных способов утилизации порубочных остатков является их измельчение с разбрасыванием щепы по поверхности почвы.
Мульчеры, как правило, разрабатываются для расчистки территорий без сбора щепы, однако некоторые производители, например компания AHWI, предлагают мульчеры, собирающие щепу.
Харвестер для сбора биомассы конструктивно представляет собой навесной роторный мульчер, оборудованный вентилятором, выдувающим полученную щепу через специальный патрубок в контейнер или бункер. Машина может применяться при валке леса, сборе и обработке поваленных деревьев, обработке кустарников для сбора биомассы топливного или сельскохозяйственного назначения. Харвестер на базе трактора или самоходного тягача может собирать растительность, имеющую до 25 см в диаметре, при требуемой мощности носителя 240−400 л. с. Рабочая ширина харвестера − 2,3 м, а вес − 2340 кг. Привод вращения ротора и вентилятора выброса биомассы, регулирование высоты салазок и поворота выбросного патрубка осуществляются гидравлически.
Измельчение пней − еще одна операция, на которой хотелось бы остановиться подробней. В условиях расчистки лесных территорий для этой цели могут использоваться лесные косилки или ротоваторы, но глубина их работы ограничена.
Измельчители пней (Stump Grinders), или, как их еще называют, пнедробилки, не только удаляют (измельчают) внешнюю часть пня над поверхностью земли, но и работают на глубине от 30 см до 1,5 м (в зависимости от модели). Применение специальных измельчителей позволяет одновременно решить проблему корчевания и утилизации пней и является эффективным способом выравнивания территорий без нанесения вреда ландшафту. Этот класс техники наиболее востребован при подготовке строительных площадок, садовых и парковых работах, обустройстве городских и промышленных территорий. К дроблению пней без выкорчевывания прибегают также, когда есть риск повредить подземные коммуникации или корни соседних деревьев либо на небольших участках, исключающих возможность маневрирования тяжелой техники.
Ассортимент пнедробилок достаточно широк и представлен как малыми, легкими и недорогими моделями, так и большими профессиональными самоходными машинами.
Конструктивно пнедробилка может быть выполнена в виде горизонтального роторного измельчителя с узким ротором и жестко закрепленными резцами или в виде вертикально расположенной дисковой фрезы с зубьями на торцевой и боковых частях. Роторные дробилки измельчают пни, погружаясь на нужную глубину и продвигаясь на шасси. Дисковые измельчители срезают древесину, перемещаясь по дуге из стороны в сторону. Количество зубьев и диаметр фрезы варьируются в зависимости от мощности и назначения агрегата.
Измельчители пней, так же как и мульчеры, могут быть выполнены в виде навески на трехточечную опору трактора с приводом от вала отбора мощности или установлены на компактный погрузчик (в этом случае они приводятся в действие гидромоторами, подключаемыми к гидросистеме погрузчика). Множество моделей пнедробилок изготавливаются в автономном варианте, с приводом от собственного электрического, бензинового или дизельного двигателя. Профессиональные автономные измельчители оборудуются приводом на колеса или устанавливаются на гусеничную платформу. Мощность силовых агрегатов таких машин доходит до 200 л. с.
При выборе пнедробилки учитывают диаметр измельчаемых пней, их количество, требуемую глубину дробления и рельеф местности, где будет использоваться машина. На холмистых поверхностях и в труднодоступных местах, при большом скоплении пней лучше использовать машины на гусеничном ходу. В местах с хорошей доступностью, там, куда измельчитель может быть доставлен буксиром, при частых перемещениях оправдано применение машин на колесной базе.
Сферы применения мульчеров:
подготовка к лесопосадкам;
создание противопожарных полос;
обслуживание лесных дорог;
измельчение пней;
расчистка трасс нефти- и газопроводов, ЛЭП;
расчистка полос отвода и откосов автомобильных и железных дорог;
обслуживание парковых дорог;
садоводство и ландшафтные работы;
подготовка и расчистка спортивных трасс;
измельчение старых садовых деревьев;
подготовка грунта;
обслуживание дорог фермерских хозяйств;
культивация земель.
Применение:
густые кусты и подлесок;
пни и торчащие из земли корни;
отвалы грунта в пустом кустарнике и на площадке для проведения работ;
кучи образков брёвен и отходов при лесозаготовках;
измельчает целые деревья стоящие или упавшие.
Преимущества:
измельчает материал до любой текстуры, крупнозернистой или мелкозернистой;
быстро и просто перерабатывает дерево или пень любых размеров;
срок службы инструмента 300-500 м/ч.
Технические характеристики мульчера Seppi Midiforst 200 приведены в таблице 14.
Таблица 14 - Технические характеристики оборудования
|
Ширина среза 200 см |
|
Габариты (ш*д*в), см: 229*112*120 |
|
Масса, кг: 1450 |
|
Потребляемая мощность, л.с.: 90-110 |
|
Редуктор с муфтой свободного хода 1000 об/мин |
|
Измельчает деревья диаметром до 25 см |
|
Рабочая скорость 0-5 км/ч |
|
3-точечная навеска категории 2 |
|
Подключение через карданный вал |
|
Количество приводных ремней – 5 |
|
Ротор с неподвижными твердосплавными резцами |
|
Передняя и задняя защита цепями и металлическими пластинами |
|
Регулировка салазок на 5 см |
|
Механическая защитная рамка-толкатель |
Стоимость Мульчера Seppi Midiforst 200 - 1 244 000 руб.
Экономические показатели предлагаемого оборудования (рентабельность, окупаемость, затраты)
1. Требуемые инвестиции равны стоимости необходимого оборудования, которая представлена в таблице 15.
Таблица 15 – Стоимость оборудования
|
Оборудование |
Цена 1 единицы, руб |
Количество единиц, шт |
Стоимость, руб |
|
Мульчер Seppi Midiforst 200 |
1 244 000 |
2 |
2 488 000 |
|
|
|
Всего: |
2 488 000 |
2. Ежемесячные затраты представлены в таблице 16.
Таблица
16 - Ежемесячные затраты на обслуживание
мульчера
|
Показатель |
Цена 1 единицы, руб |
Количество единиц, шт |
Стоимость, руб |
|
Заработная плата |
16 000 руб/чел |
2 |
32 000 |
|
|
|
Всего: |
32 000 |
3. Ежегодно на рассматриваемых подстанция образуется 1484,5 м3 отходов от лесозаготовок и вырубок.
Прибыль от сдачи рассчитывается по формуле:
где:
П– прибыль предприятия от сдачи, руб/год;
n- примерное количество отхода, м3;
С - цена за 1 м3 отхода, руб/м3.
С учетом ежемесячных затрат ежемесячная прибыль составит:
где:
З - ежемесячные затраты, руб./мес.
Также учтем налог на прибыль. УСН (доходы – расходы) составляет 15% в месяц.
где:
ЧП - чистая прибыль, руб./мес.
4. Рентабельность определяется по формуле:
где:
Р - рентабельность
ЧП - чистая прибыль, руб./мес.
З - ежемесячные затраты, руб./мес.
5. Срок окупаемости определяется по формуле:
где:
Т - срок окупаемости, лет
И - вложенные инвестиции, руб.
ЧП - чистая прибыль, руб./мес.
