Лесная и лесоперерабатывающая промышленности Файл

ПРОДУКЦИЯ ЛЕСНОЙ И
ЛЕСОПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕЙ
ПРОМЫШЛЕННОСТИ
Выполнила: к.т.н., доцент
Власова Н.В.
1.ЛЕС КРУГЛЫЙ И ЛЕСОМАТЕРИАЛЫ
Общая характеристика.
Лесные грузы используются в различных отраслях
промышленности, в строительстве, в горных выработках, в
шахтах, в качестве сырья для получения пиломатериалов,
шпал, фанеры, целлюлозы и изделий из нее, а также
дубильных экстрактов, древесного угля и других продуктов.
Лесные грузы, предъявляемые к перевозке, делятся условно
на три большие группы: круглый лес, пиломатериалы,
изделия из древесины. В общем объеме перевозок
лесоматериалов наибольшую долю составляют круглые
лесоматериалы и пиломатериалы.
ШПАЛЫ
ПИЛОМАТЕРИАЛЫ
ФАНЕРА
ДУБИЛЬНЫЕ ЭКСТРАКТЫ
ДРЕВЕСНЫЙ УГОЛЬ
КРУГЛЫЙ ЛЕС
Круглые лесоматериалы-это
материалы из древесины,
сохранившие ее природную структуру
и химический состав. Лесоматериалы
подразделяются на обработанные и
необработанные. Необработанныеэто продукция лесозаготовительной
промышленности, которую получают
из спиленных деревьев. Поперечное
сечение таких материалов близко к
форме круга, поэтому они
называются круглыми.
В свою очередь лес круглый в
зависимости от длины и диаметра
делят условно на три группы:
длинномерный, средних размеров и
короткомерный.
ПИЛОМАТЕРИАЛЫ
Составляют вторую большую группу
лесных грузов, они получаются путем
соответствующей обработки и распиловки
бревен. Распиловка бревен может быть
радиальной, тангенциальной и
смешанной. Пиломатериалы с отпиленной
кромкой называются обрезными; по
назначению они делятся на строительные,
столярные, тарные, специальные и
экспортные.
По форме поперечного сечения и его
размерам различают следующие
подгруппы пиломатериалов: доски,
бруски, брусья, горбыли и обапол.
По способу обработки различают: лес
тесаный-брусья и шпалы сечением
250х250 мм при длине 2,8м; лес колотыйпаркет, бочарная клепка, тарная дощечка,
кровельная плитка. К пиломатериалам
относят также полуфабрикаты-заготовки
для производства лыж, весел, полов и т.д.
2.ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ЛЕСНЫХ ГРУЗОВ
Все свойства лесных грузов, определяющие цели
использования в производстве древесины и их физикотехнической характеристики, зависят в первую очередь
от породы дерева. По этому важнейшему признаку
различают: хвойные(ель, сосна, кедр и др.) и
лиственные(дуб, береза, ольха и др.) породы. Наиболее
важными физическими свойствами древесных пород
являются: твердость, удельная масса, влажность, цвет,
запах, наличие различных пороков древесины.
ТВЕРДОСТЬ
Определяется наличием и
суммарным объемом внутри
древесины пустот и пор, т.е.
пористостью. По твердости
различают самые твердые
породы(черное дерево), очень
твердые породы(дуб, граб,
ясень, клен), твердые породы
(береза, лиственница, ель),
слабой твердости(ива, осина,
тополь, липа).
УДЕЛЬНАЯ МАССА
Изменяется от 0,36 до 1,2 т м3 в зависимости от
твердости и влажности, а плотность, т.е. чистая масса
в заданном объеме без учета пористости и влажности
для любой породы древесины составляет 1,5-1,56
т
м3 . В связи с резкими колебаниями удельной массы
и влажности древесины основной единицей учета
лесоматериалов является «плотный кубический метр»т.е. единица объема без учета зазоров между
отдельными бревнами, брусьями, досками.
ВЛАЖНОСТЬ
Влияет на биологические и механические свойства и
массу древесины. Влага содержится в свободном и в
химически связанном состоянии. При высушивании
теряется в первую очередь капиллярная влага, при этом
изменяется только масса древесины. Дальнейшие
высушивания за счет молекулярной влаги, приводит к
объемной усушке и увеличением прочности древесины.
Высушивание до 17-20 % относительной влажности
приводит к необратимым изменениям, которые
препятствуют обратному впитыванию влаги. Быстрое
высушивание при неправильном хранении вызывает
растрескивание концов, коробление и потерю качества
древесины.
ЦВЕТ
Цвет и особенно его изменение снижают
товарный вид, но не изменяют механических
свойств. Однако, появление на древесине серых
пятен, цветных полос, синевы, желтизны
свидетельствуют о заражении древесины
грибками и о начале разрушения. Грибки
размножаются спорами, легко переносятся
ветром и водой. Пораженная грибком древесина
не только быстро разрушается, но и опасна для
«здоровья» других лесоматериалов. При
заболевании древесины появляется характерный
затхлый запах.
ПОРАЖЕНИЕ НАСЕКОМЫМИ
Происходит при хранении
древесины на освещенных
площадках особенно в теплое
время года при температуре 1824 градусов и влажности
воздуха 60-90%. Наиболее
опасны жуки-усачи,
повреждающие хвойные
породы дерева; их личинки
делают отверстия диаметром 58 мм, на глубину 30-70 м;
имеются и другие виды
вредителей(жуки-короеды,
сверлильщики дерева и т.п.)
ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
Неоднозначно влияют на физические свойства
древесины. Древесина состоит преимущественно
из органических веществ. Элементарный
химический состав древесины различных пород
практически одинаков. Абсолютно сухая
древесина содержит примерно 49% углерода, 44%
кислорода, 6% водорода,0,1-0,3% азота. При
сжигании остается ее неорганическая часть-зола.
В состав золы входит: кальций, калий, натрий,
магний и др. элементы.
3.ОБЕСПЕЧЕНИЕ СОХРАННОСТИ
ЛЕСОМАТЕРИАЛОВ НА СКЛАДАХ
Лесные склады по назначению
делятся на
заготовительные(прирельсовые
и приречные) и промышленные:
лесоперерабатывающих
заводов, лесных баз,
транспортных организаций,
объектов строительства.
Лесоматериалы на складах
укладываются в штабеля
различных типов: плотные,
рядовые, пачковые, пакетные.
Лесные грузы хранятся на
складах отдельно по породам
дерева, по сортиментам, сортам
и размерам.
ХРАНЕНИЕ КРУГЛОГО ЛЕСА
Круглый лес хранится на открытых площадках в
штабелях. Площадка должна быть очищена от
мусора, травы и спланирована. По краям
площадки устанавливаются водоотводные
кюветы и дренажи. Основание штабеля
выполняется из бревен или железобетона
высотой 250 мм. В штабеле круглый лес
укладывается плотно или разрежено на
подкладках. Штабель круглых лесоматериалов
должен быть рядовым и пачковый, который
образуется из нескольких пачек-пакетов массой
3-12т. каждая, укладываемых друг на друга или в
специальные стеллажи. Размеры штабелей
зависят от размера леса, применяемого на
складе оборудования и способа хранения
лесоматериалов.
По характеру микроклимата
различают следующие способы
хранения круглых лесоматериалов:
влажный, сухой и химический.
ВЛАЖНЫЙ СПОСОБ
Предусматривает рядовую и плотную укладку
круглого леса с затенением торцов и укрытием
межштабельных интервалов; замораживание,
снегование, дождевание и затопление. Этот
способ применяется для неокоренных
лесоматериалов, подлежащих механической
обработке-распиловке, лущению и другим
видам переработки.
СУХОЙ СПОСОБ
Для окоренных лесоматериалов, используемых
в строительстве в круглом виде. Бревна
укладываются в штабеля-разреженные и
рядовые. Разреженные-с интервалом между
штабелями 5 м и более, рядовые- вплотную,
располагая их вдоль господствующих ветров.
ХИМИЧЕСКИЙ СПОСОБ
Предусматривает токсичную
обработку неокоренных
лесоматериалов ядохимикатами.
Для защиты лесоматериалов от
насекомых и поражения грибками
применяют различные химические
препараты, влагозащитные ,
антисептические покрытия.
По способности противостоять
разрушению насекомыми, грибами
и растрескиванию древесину делят
на два класса: стойкие и нестойкие
породы.
ХРАНЕНИЕ ПИЛОМАТЕРИАЛОВ
Пиломатериалы размещают
на открытых складах и
защищают от атмосферных
осадков и солнечных лучей.
Заготовки и изделия из
древесины, а также сухих
материалов твердых
лиственных пород первого
сорта хранят в сухих
вентилируемых крытых
складах.
Пиломатериалы хранятся в штабелях на
специальном основании, сделанном из бетона
или кирпича, для предупреждения гниения,
поражения различными грибками и
вредителями древесины. Пиломатериалы
укладывают на ленточный фундамент в стопы
пакетами с разделением пакетов сухими
прокладками.
ОТХОДЫ(ЩЕПА, СТРУЖКА, ОПИЛКИ)
Хранятся на открытых
складах, под навесом и
в бункерах
продолжительность
хранения не должна
превышать 4 месяца в
теплый период года и 6
месяцев в холодный.
На открытых складах необходимо устраивать
противопожарные разрывы шириной 25м
через каждые 150 м длины складов;
предусматривать противопожарный водоем или
водопровод.
4.ОБЕСПЕЧЕНИЕ СОХРАННОСТИ
ЛЕСОМАТЕРИАЛОВ ПРИ ПЕРЕВОЗКАХ
Лесоматериалы перевозятся по
ж/д в универсальных
вагонах(полувагонах, платформах,
крытых) или на специальных
вагонах(платформах-хлыстовозах,
платформах со специальным
приспособлениями для надежного
крепления длинномерных
лесоматериалов). Эти вагоны
могут принадлежать парку ОАО
«РЖД», быть арендованными или
собственностью грузовладельцев.
Для размещения и крепления лесоматериалов
в вагонах применяются растяжки, обвязки,
упорные распорные бруски, стойки, подкладки,
щиты, гвозди и другие приспособления
одноразового применения, а также крепления
многократного использования(стяжки, стропы и
др.).
РАСЧЕТ ОБЪЕМА ДРЕВЕСИНЫ
Лесоматериалы принимают к перевозке по железным дорогам по числу и
высоте штабелей, числу пакетов и количеству штук. При предъявлении к
перевозке по количеству штук объем древесины Vn, м3, определяют
где n – количество лесоматериалов, шт.; Sср– средняя площадь торцов
отдельных бревен, шпал, брусьев и т. д., м2; lср– стандартная длина
лесоматериалов, м.
В остальных случаях объем древесины определяют
где Vшт –объем штабеля (пакета) лесоматериалов, м3;
hшт, lшт – соответственно высота и длина штабеля (пакета) лесоматериалов, м,
(высоту штабеля определяют как среднее арифметическое высот штабеля,
измеренных через каждый метр его длины. Допускается понижение высоты штабеля
в результате осадки и уплотнения, но не более 3 см на каждый метр его высоты); nшт
– число штабелей (пакетов) лесоматериалов; kд – коэффициент полнодревесности,
учитывающий зазоры между отдельными единицами лесоматериалов
Масса лесных грузов определяется
грузоотправителем условно:
где – удельная масса древесины, т/м3.
КОЭФФИЦИЕНТ ПОЛНОДРЕВЕСНОСТИ
Лесоматериалы
Пиломатериалы
и шпалы при
укладке пачек
с прокладками
Порода древесины
Не окоренные
Ель, пихта
Сосна
Береза, осина, липа
Лиственница
Грубо
окоренные
Окоренные
0,75
0,77
0,7
0,68
0,67
0,64
0,74...0,93
При оплате за перевозку минимальная весовая
норма (МВН) согласна прейскуранту 10-01
составляет при перевозке в полувагоне 44 т, а
на платформе-58т.
УПАКОВКА ПИЛОМАТЕРИАЛОВ
Для упаковки пакетов пиломатериалов и подготовки их к
перевозке используют полиэтиленовую пленку.
Полиэтиленовая пленка является 100% утилизируемым
материалом и может быть использована после переработки
для производства других продуктов. По окончании
использования полиэтиленовая пленка может быть сожжена,
при этом в атмосферу будет выделяться только углекислый
газ и вода. Использование пленки, стойкой к
ультрафиолетовому излучению, предотвращает гниение и
затемнение древесины и препятствует появлению
разрушающих грибков.
5.ПРОДУКТЫ ПЕРЕРАБОТКИ ОТХОДОВ
ЛЕСОПИЛЕНИЯ
В результате заготовки
лесоматериалов на лесосеках и их
первичной механической обработки
получают круглые пиломатериалы и
пиломатериалы различного
назначения и параметров, а также
отходы лесопиления в виде
технологической щепы, опилок,
стружек, коры и других отходов. В
результате дополнительной обработки
отходов получают изделия из
древесины, которые объединяются в
следующие группы: технологическая
щепа, опилки, стружки, древесная
мука и другие виды.
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЩЕПА
Технологическая щепа-это результат дробления отходов пиления леса,
используется для изготовления бумаги, картона и других продуктов,
выпускаемые целлюлозно-бумажными комбинатами(ЦБК); для гидролизного
производства при изготовлении древесно-волокнистых плит(ДВП) и
древесно-стружечных плит(ДСП).
Технологическая щепа является однородным сыпучим грузом, обладает
свойствами как сыпучесть, слеживаемость, смерзание и
сводообразование. Технологическая щепа делится на две группы в
зависимости от породы дерева: щепа хвойных пород и щепа лиственных
пород. Основные характеристики щепы: длина 15-25мм, толщина-5мм,
транспортная влажность 7-90%.
Древесную щепу хранят на открытых площадках с постоянным контролем
температуры штабеля.
ОПИЛКИ, СТРУЖКИ, МУКА ДРЕВЕСНАЯ
Имеют более мелкие
фракции и обладают
свойствами технологической
щепы в большей степени.
Известны способы
использования опилок и
других отходов
лесопереработки(биомассы)
в газогенераторах с
получением газообразного
топлива, топливных брикетов,
древесных гранул.
ДРЕВЕСНЫЕ ГРАНУЛЫ
Древесные гранулы-это
цилиндрически
прессованные изделия
из опилок,
муки(древесной) и
стружек. Параметры
таких гранул составляют:
диаметр 7мм, длина 1435мм, влажность 12%,
теплота сгорания 17,5
МДж/кг.
ХИМИЧЕСКАЯ ПЕРЕРАБОТКА ДРЕВЕСИНЫ
В результате химической переработки древесины получают
целлюлозу, бумагу, картон, древесный уголь, смолу, канифоль,
фенол, скипидар, деготь, уксусную кислоту, этиловый и
метиловый спирт, глюкозу, ацетон, дубильные вещества,
искусственные волокна, витамины, камфару, клей, порох,
множество других веществ. Продукцию лесохимии используют в
производстве синтетического каучука, резинотехнических
изделий, фото- и кинопленки, лаков и красок, пластмасс.
Получают также препараты для борьбы с болезнями и
вредителями сельскохозяйственных культур, средства борьбы с
сорняками. Значительное количество лесохимической
продукции потребляет химико-фармацевтическая, текстильная,
легкая и пищевая отрасли промышленности.
БУМАГА И КОРТОН
СМОЛА
ДЕГОТЬ
КАНИФОЛЬ
СКИПИДАР
ОПИЛКОБЕТОН
На основе чистых безопасных природных
компонентов: цемента, песка, древесных опилок,
получают новый строительный материал-опилкобетон.
Опилкобетонные блоки имеют хорошие показатели
звукопоглощения и паропроницаемости,
соответствуют древесине и обеспечивают отличный
микроклимат.
ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА
Грузоведение: учебник / Под ред. Н.Е.
Лысенко.
 http://images.yandex.ru/
