- •Предисловие
- •Раздел 1
- •Глава 1
- •1.1.1 Полиномиальная модель
- •1.1.2 Эллиптическая модель
- •1.1.3 Сплайновая модель
- •1.1.4 Сбег
- •1.2 Определение объемов хлыстов и бревен
- •1.3 Основные пороки сырья и их математическое моделирование
- •1.3.1 Сучки
- •1.3.2 Сердцевинная гниль
- •1.3.3 Сердцевина
- •1.3.4 Трещины
- •1.3.5 Кривизна
- •1.3.6 Червоточина и наклон волокон
- •1.4 Стандартизация пиловочного сырья
- •Контрольные вопросы
- •Глава 2
- •2.1.2 Элементы и размеры пиломатериалов
- •2.2 Заготовки
- •2.2.1 Классификация заготовок
- •2.2.2 Размеры заготовок
- •2.3 Качество пиломатериалов и заготовок
- •2.3.1. Основные понятия
- •2.3.2 Конструкционные и поделочные пиломатериалы
- •2.3.3 Стандартизация качества пиломатериалов
- •2.3.4 Стандартизация качества заготовок
- •2.3.5 Маркировка пиломатериалов и заготовок
- •2.4 Определение объема пиломатериалов
- •Контрольные вопросы
- •Раздел 2
- •Глава 3
- •3.3 Максимизация выхода цилиндрического объёма брёвен без учёта качественных зон хлыстов
- •3.4 Алгоритм максимизации выхода цилиндрического объёма брёвен
- •3.5 Максимизациия цилиндрического объема брёвен при наличии центральной гнили
- •3.6 Оптимизация раскроя хлыстов на эвм по критерию максимального выхода пиломатериалов
- •Контрольные вопросы
- •Глава 4 теоретические основы раскроя пиловочных бревен
- •4.1 Способы раскроя бревен
- •4.2 Критерии эффективности раскроя бревен на пилопродукцию
- •4.3 Понятие о поставах
- •4.4 Предмет теории раскроя и этапы ее развития
- •4.5 Основные положения теории максимальных и оптимальных поставов
- •4.5.1 Максимальные поставы х. Л. Фельдмана
- •4.5.2 Ширина и длина необрезных пиломатериалов
- •4.5.3 Оптимальная длина обрезных досок, вырабатываемых из необрезных
- •4.5.4 Пифагорическая и параболическая зоны бревна
- •4.5.5 Оптимальная ширина обрезных досок, вырабатываемых из необрезных
- •4.5.6 Объемы пиломатериалов
- •4.5.7 Размеры бруса максимального объема
- •4.5.8 Оптимальные толщины досок
- •4.5.9 Предельные толщины обрезных досок
- •4.5.10 Предельный охват диаметра бревна поставом
- •4.6 Проектирование поставов на раскрой бревен развальным и брусовым способами
- •4.6.1 Рекомендации по составлению поставов
- •4.6.2 Аналитический метод расчета поставов
- •Ширину пласти досок в верхнем торце бревна определяют по формуле
- •4.6.3 Графический метод расчета поставов
- •4.6.4 Табличный метод расчета поставов
- •4.7 Исследования в последних двух десятилетий
- •4.7.1 Оптимальные размеры пиломатериалов при раскрое бревен параллельно образующей
- •4.7.2 Графики для составления поставов на распиловку сегментов параллельно образующей на доски одной толщины
- •4.7.3 Параметры пиломатериалов при раскрое
- •4.7.4 Параметры радиальных пиломатериалов при раскрое бревен развально-сегментным способом Определение зоны и угла радиальности
- •Определение ширины крайних радиальных досок
- •Определение угла радиальности пиломатериалов графическим способом
- •Длина боковых радиальных досок
- •4.7.5 Совмещенные поставы
- •4.8 Раскрой сырья с учетом качественных зон
- •4.9 Базирование бревен
- •4.10 Моделирование и оптимизация
- •4.10.1 Общие положения
- •4.10.2 Математическое моделирование и оптимизация раскроя бревен неправильной формы
- •4.11 План раскроя сырья
- •4.12 Баланс древесины
- •Контрольные вопросы
- •Глава 5 некоторые положения теории раскроя пиломатериалов на заготовки
- •5.1 Методы и способы раскроя
- •5.2 Распределение сучков на пластях досок хвойных пород
- •5.3 Теоретические положения
- •5.4 Моделирование и оптимизация раскроя пиломатериалов на заготовки
- •Раздел 3
- •Глава 6
- •6.2 Поставка и приемка лесоматериалов
- •6.3 Хранение пиловочного сырья
- •6.4 Раскряжевка хлыстов
- •6.5 Сортировка и формирование оперативного запаса пиловочных бревен
- •6.5.1 Дробность сортировки
- •6.5.2 Сортировочное оборудование
- •6.5.3 Оперативный запас бревен
- •6.6 Тепловая обработка мерзлой древесины
- •6.7 Окорка пиловочного сырья
- •6.7.1 Назначение, оборудование и режимы окорки
- •6.7.2 Место окорки в технологическом процессе
- •6.8 Нормализация пиловочных бревен
- •6.8.1 Оцилиндровка бревен
- •6.8.2 Окантовка бревен
- •Контрольные вопросы
- •Глава 7 формирование сечения и длины пиломатериалов
- •7.1. Структура технологического процесса
- •7.2 Продольный раскрой бревен
- •7.2.1 Лесопильные рамы
- •7.2.2 Вертикальные бревнопильные ленточнопильные станки
- •7.2.3 Горизонтальные бревнопильные ленточнопильные станки
- •7.2.4 Комбинированные ленточнопильные станки
- •7.2.5 Круглопильные бревнопильные станки
- •7.2.6 Комбинированные ленточно-дисковые станки
- •7.2.7Агрегатная переработка древесины
- •7.2.8 Агрегатированные фрезернопильные линии
- •7.2.9 Производительность бревнопильного оборудования
- •7.3 Обрезка торцовка и ребровая распиловка пиломатериалов
- •7.3.1 Форма необрезных досок
- •7.3.2 Обрезка досок
- •7.3.3 Торцовка сырых пиломатериалов
- •7.3.4 Делительные станки
- •Контрольные вопросы
- •Глава 8 лесопильные потоки раскроя бревен на пиломатериалы
- •8.1 Основные понятия
- •8.2 Потоки на базе лесопильных рам
- •8.2.1. Структура потоков
- •8.2.2 Рассеивание ширин и длин досок
- •8.2.3 Дефекты раскроя при рамном пилении
- •8.3 Потоки на базе вертикальных ленточнопильных станков
- •8.4 Потоки на базе горизонтальных ленточнопильных станков
- •8.5 Потоки на базе круглопильных станков
- •8.6 Потоки на базе фрезерно-брусующих и фрезернопильных станков
- •8.7 Гибкие автоматизированные линии
- •Контрольные вопросы
- •Глава 9 технология обработки сырых пиломатериалов
- •9.1 Структура технологического процесса
- •9.2 Понятие сортировки пиломатериалов и ее стадийность
- •9.3 Оборудование для сортировки сырых пиломатериалов
- •9.4 Пакетирование сырых пиломатериалов
- •9.5 Антисептирование пиломатериалов
- •9.5.1 Характеристика антисептиков
- •9.5.2 Способы антисептирования
- •Контрольные вопросы
- •Глава 10 технология обработки сухих пиломатериалов
- •10.1 Структура основных операций
- •10.2 Оборудование для сортировки, торцовки и пакетирования сухих пиломатериалов
- •10.3 Устройства для автоматической оценки качества пиломатериалов по жесткости
- •10.4 Требования к формированию транспортных пакетов
- •10.5 Упаковывание пиломатериалов
- •10.5.1 Обвязочные средства
- •10.5.2 Уплотнение пакетов
- •10.5.3 Оберточные материалы
- •10.5.4 Оборудование для упаковывания пиломатериалов
- •10.5.5 Маркировка упакованной пилопродукции
- •10.6 Хранение пакетированных пиломатериалов
- •Контрольные вопросы
- •Глава 11
- •11.2 Структура потоков раскроя пиломатериалов на заготовки
- •11.3 Технологические процессы производства клееных заготовок
- •Контрольные вопросы
- •Глава 12 производство строганых пиломатериалов
- •12.1. Понятие строганных пиломатериалов
- •12.2. Схемы процессов получения строганых пиломатериалов
- •12.3. Оборудование для продольного строгания пиломатериалов
- •12.4. Качество строганой поверхности
- •12.5 Дефекты обработки при фрезеровании
- •Контрольные вопросы
- •Глава 13 метрологическое обеспечение технологического процесса производства пиломатериалов и заготовок
- •13.1. Контролируемые параметры
- •13.2 Средства измерения и регистрации
- •13.2.1 Автоматизированные средства регистрации размеров лесоматериалов
- •13.2.2 Средства автоматизированной оценки пороков древесины
- •13.3 Контроль шероховатости поверхности пилопродукции
- •Контрольные вопросы
- •Раздел 4 переработка вторичного сырья на товарную продукцию
- •Глава 14 производство технологической щепы
- •14.1 Характеристика технологической щепы
- •14.2 Расчет мощности производства щепы
- •14.3 Технологические процессы производства щепы
- •14.4 Оборудование для измельчения отходов
- •14.4.1 Дисковые рубительные машины
- •14.4.2 Барабанные рубительные машины
- •14.5 Получение технологической щепы на агрегатном лесопильном оборудовании
- •14.6 Сортировка щепы
- •14.7 Измельчение крупной фракции щепы
- •14.8 Размещение оборудования для производства щепы
- •14.9 Хранение и погрузка щепы на подвижной состав
- •Глава 15 производство мелкой пилопродукции и топливных брикетов
- •1.5.1 Переработка горбылей на пилопродукцию
- •15.2 Производство топливных гранул
- •Контрольные вопросы
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Листок для заметок
- •Листок для заметок
6.3 Хранение пиловочного сырья
На лесопильных предприятиях длительному хранению подвергается около 40 % круглых лесоматериалов. Такая необходимость вызывается сезонностью доставки лесоматериалов, обусловленной весенней и осенней распутицей. Долговременный запас должен обеспечить работу лесопильного цеха между поставками сырья в течение 30-35 дней. Запас сырья определяется по формуле
(6.2)
где Qост – остаток сырья на начало года, м3; Qп – количество поступающего сырья по месяцам, м3; Qр – сведения о распиловке сырья по месяцам, м 3.
При транспортировке и неправильном хранении сырья происходит его повреждение грибами и насекомыми, возникают трещины усушки, изменяется цвет древесины.
Повреждение древесины грибами выражается в виде различных грибных окрасок и нарушении структуры древесины. Деревоокрашивающие грибы изменяют цвет древесины, но ее физико-механические ее свойства при этом остаются практически прежними. Дереворазрушающие грибы вызывают деструкцию целлюлозы и лигнина древесины. Это приводит к снижению ее прочностных характеристик. Благоприятные условия для развития грибов: температура 25…600C, влажность древесины 25…100 %.
Повреждение насекомыми (короедами, долгоносиками и др.) выражается в виде отверстий и ходов в древесине. Это нарушает целостность древесины, способствует проникновению спор грибов во внутренние слои. Оптимальные условия для развития насекомых: температура 25…280C, влажность древесины 60…70 %.
Трещины усушки появляются вследствие внутренних напряжений, возникающих в древесине при потере ею влаги ниже точки насыщения волокна (около 30 %) и анизотропии ее свойств. Изменение цвета древесины вызывают окислительные процессы, происходящие при потере древесиной влаги под воздействием кислорода воздуха.
Избежать отрицательного воздействия разрушающих биологических и физико-химических факторов можно сохраняя в древесине влажность на уровне, соответствующему ее свежесрубленному состоянию, т. е. 100 % и более. В этой связи для сохранения качества пиловочного сырья используют водный и влажный способы хранения древесины (ГОСТ 9014.0-75).
При водном способе бревна затопляют и хранят до момента их использования. Для такого хранения применяют естественные и специально подготовленные водоемы. Сырье хранят в затопленных штабелях. Бревна в штабеле при водном способе хранения укладывают плотно. Надводную часть штабеля в летнее время дополнительно увлажняют.
Влажный способ хранения используют на суше. При этом бревна, отличающиеся по длине не более 0,5…1 м укладывают в плотные штабеля прямоугольной формы в неокоренном состоянии. При такой укладке лучше сохраняется влага в древесине, увеличивается емкость штабеля. Каждый штабель размещают на основании, не поражаемом биологическими агентами разрушения, например, из железобетонных блоков. Высота подштабельного основания должна быть не менее 15 см. Лесоматериалы укладываются комлями и вершинами в разные стороны и выравниваются по одной из сторон в штабеле. Каждый выложенный штабель снабжают табличкой с указанием породы, размера, сортности, числа и кубатуры бревен, время начала и конца выкладки, режима хранения и предполагаемое время разборки.
Объем древесины уложенной в штабель) определяют по формуле
, (6.7) где Vш - габаритный объем штабеля, м3; kш - коэффициент заполнения штабеля:
Состояние бревен |
Диаметр бревен, см |
||
16 … 22 |
24 … 30 |
32 и более |
|
неокоренные |
0,58…0,63 |
0,64…0,70 |
0,70…0,75 |
окоренные |
0,65…0,70 |
0,72…0,76 |
0,74…0,79 |
При температуре больше 50C штабеля подвергаются увлажнению с помощью дождевальных установок. Первоначальное дождевание должно промочить штабель до самого низа. Далее дождевание ведется в дневное время по режиму: 15 мин полив, 1…2 часа перерыв. Расход воды 6…8 л на 1м2 верхней поверхности штабеля.
Сохранение влаги древесины зависит от климата и сроков укладки бревен в штабеля. По степени и интенсивности просыхания древесины территория России условно подразделяется на 6 климатических зоны. В каждой зоне есть характерные периоды хранения пиловочных бревен. Для хранения сырья наиболее благоприятная пора укладки бревен в штабеля – с июля по октябрь.
С целью предотвращения растрескивания лесоматериалов и поражения грибами и насекомыми при хранении возможна обработка их торцов опрыскиванием или малярным нанесением влагозащитных или влагозащитно-антисептических средств (ГОСТ 9014.2-79) не позднее 1…2 дней после заготовки. В состав влагозащитно-антисептических средств входят: масла (трансформаторное, канифольное и др.), бакелитовые, карбамидо-фенлформадельгидные смолы, антисептики (фтористый натрий, тиомочевина, кремнефтористый аммоний и др.). Влагозащитным покрытием могут быть продукты нефтехимии (битумы марки №3) и термической обработки древесины (сухоперегонные смолы). В качестве примера можно указать следующее средство: препарат ПБТ, содержащий буру, тиомочевину, соду кальцинированную, трансформаторное масло и воду; покрытие Карбафен-11, содержащий карбамидоформальдегидную и фенолформальдегидную смолы, антисептик - фтористый натрий, воду и, в качестве отвердителя, хлористый аммоний. Расход защитных средств составляет 0,8…1,2 кг/м2 .