Окорка древесного сырья

Одним из основных п роцессов при подготовке древесного сырья к дальнейшей переработке является окорка лесоматериалов. От органи­зации этого процесса зависят как качественные показатели технологи­ческой щепы, так и ее выходные показатели. В настоящее время существует большое разнообразие способов и оборудования для окорки древесины [2, 15, 18 и др. ]. Наибольшее распространение получил способ окорки в барабанах периодического (типа КБ-3) и непрерывно­го (КБ-6, КБ-12) действия. Основные технические характеристики барабанов представлены в табл.2.5.

Таблица 2.5

Характеристика окорочных барабанов

Показатели

Т ип барабана |

КБ-3

КБ-6

КБ-12

Производительность, м3/ч

3-4

5-8

10-12

Внутренний диаметр, мм

2850

3000

3000

Длина барабана, м

3,5

7,5

15

Число секций

1

I

2

Частота вращения, мин 1

10,5

10,1

10,1

Мощность, кВт

47,9

55

110

Масса, т

20,3

35^2

67,0

Диаметр

Окариваемого сырья, см

3-12

3-20

3-20

Длина

Окариваемого сырья, м

0,1-1,0

0,3-1,2

0,3-1,2

подпись: показатели т ип барабана |
 кб-3 кб-6 кб-12
производительность, м3/ч 3-4 5-8 10-12
внутренний диаметр, мм 2850 3000 3000
длина барабана, м 3,5 7,5 15
число секций 1 i 2
частота вращения, мин 1 10,5 10,1 10,1
мощность, квт 47,9 55 110
масса, т 20,3 35^2 67,0
диаметр
окариваемого сырья, см 3-12 3-20 3-20
длина
окариваемого сырья, м 0,1-1,0 0,3-1,2 0,3-1,2

Несмотря на отдельные конструктивные отличия, для барабанов характерна общность самого технологического процесса окорки, кото­рый протекает следующим образом.

Во внутреннюю полость барабана с помощью какого-либо транс­портного средства загружаются подлежащие окорке лесоматериалы. Степень загрузки, соответствующая наилучшим условиям окорки сырья, обычно составляет 0,5-0,6. При вращении барабана вокруг своей продольной оси лесоматериалы совершают хаотическое враща­тельно-поступательное движение, подвергаются механическим воз­действиям со стороны соседних лесоматериалов и стенок барабана. При этом происходит отделение коры и частично, особенно на торцах, дре­весины. При достижении необходимой степени окорки лесоматериалы выходят из барабана со стороны, противоположной загрузке. Получа­ющиеся отходы окорки в виде кусков коры и отщепов древесины выво­дятся из полости барабана через расположенные на его боковой поверхности окна на специальное транспортное устройство. Неокорен­ные лесоматериалы направляются на доокорку.

Качество окорки древесины обычно оценивают показателем сте­пени окорки [7 |:

(2.1)

Где Ук — объем коры, удаленной в процессе окорки;

Уо — объем коры в исходном сырье.

Окорка древесного сырьяПоскольку минимально допустимое содержание коры в щепе не должно преъышать 1 % [5 ], нет необходимости в 100-процентной окор­ке древесины. Поэтому рекомендуется [1 ] окаривать сырье до требуе­мой степени окорки:

(2.2)

Где Сн — нормативное содержание коры в щепе соответствующей марки, %;

Со — содержание коры в исходном сырье, зависящее от породы и диаметра лесоматериалов, %.

Данная формула удобна для предварительных расчетов процесса окорки и позволяет избежать неоправданных затрат на подготовку сырья. Так, например, при увеличении нормы засоренности щепы ко­рой с 1 до 2% требуемая степень окорки сосновых лесоматериалов снижается с 90 до 80%.

Следует отметить, что представленные выше формулы не учиты­вают реальных потерь древесины в процессе окорки. При длительном: нахождении лесоматериалов в барабане происходит размочаливание торцев и обламывание острых кромок поленьев, в результате чего часть древесины превращается в отходы и удаляется из барабана вместе с

Корой.

Процент отходов, Пд, возрастает пропорционально времени нахож­дения лесоматериалов в барабане и в зимнее время может достигать

20-25% [2 J. Эта формула, выведенная авторами настоящего пособия, позво­ляет более точно определять требуемую степень окорки в зависимости от параметров окариваемого сырья с учетом возможных потерь древе­сины.

В связи с относительным уменьшением объема собственно древеси­ны, требуется более высокая степень окорки, которая может быть оп­ределена из следующей зависимости:

подпись: в связи с относительным уменьшением объема собственно древесины, требуется более высокая степень окорки, которая может быть определена из следующей зависимости: Окорка древесного сырьяДля обеспечения качественной и быстрой обработки древесного сырья в окорочном барабане следует учитывать температурно-влажно­стное состояние древесины. Ряд авторов [2, 9, 14, 181 указывают, что наиболее благоприятным для окорки является весенний период вегета­ции. Продолжительность окорки составляет в этот период 13-18 ми­нут, а потери древесины при чистоте окорки 90-95% не превышают

1,5-1,6%. В летне-осенний период для достижения заданной степе­ни окорки продолжительность обработки необходимо увеличить вдвое, до 27-35 минут. А в зимний период при температуре -20°С продолжительность окорки увеличивается до 1,5-2,0 ч (см. табл.2.6). С целью сокращения времени окорки рекомендуется проводить гид­ротермическую обработку сырья [2,9 ].

Таблица 2.6

Режимы обработки древесины в окорочном барабане

1 Вид сырья

Порода

Время обработки, мин

Древе­

Летом

Осенью

Зимой при температуре/С

Сины

-5

-15

-25

Круглые

Сосна

10-15

20-25

40-50

55-65

50-60

Поленья

Ель

12-17

25-30

55-65

90-105

115-130

(1=3…18 см

Береза

15-20

30-35

45-55

65-80

60-70

Длиной 0,3 ..1,5 м

Осина

10-15

25-30

35-45

50-60

45-55

Колотые

Сосна

20-25

40-45

85-95

100-110

95-105

Поленья с ли­

Ель

25-30

45-50

120-130

140-155

155-170

Нией раската

Береза

30-35

55-60

115-125

135-145

130-140

До 20 см длиной 0,8…1,0 м

Осина

20-25

45-50

95-105

115 125

110-120

подпись: 1 вид сырья порода время обработки, мин 
 древе летом осенью зимой при температуре/с
 сины -5 -15 -25
круглые сосна 10-15 20-25 40-50 55-65 50-60
поленья ель 12-17 25-30 55-65 90-105 115-130
(1=3...18 см береза 15-20 30-35 45-55 65-80 60-70
длиной 0,3 ..1,5 м осина 10-15 25-30 35-45 50-60 45-55
колотые сосна 20-25 40-45 85-95 100-110 95-105
поленья с ли ель 25-30 45-50 120-130 140-155 155-170
нией раската береза 30-35 55-60 115-125 135-145 130-140
до 20 см длиной 0,8...1,0 м осина 20-25 45-50 95-105 115 125 110-120

Производительность (кбм/ч) окорочных барабанов периодиче­ского действия определяется по формуле:

60 жВ21^<ркпкр ^

Пч= А (и* го* и) ‘ (2Л)

Где ОиЬ — соответственно диаметр и длина барабана, м;

— степень загрузки, <р = 0,5-0,6; к« — коэффициент полнодревесности лесоматериалов в сегмент. е заполнения, к = 0,35-0,5; кр — коэффициент использования рабочего времени, кр = 0,8-0,85;

1з,1в — соответственно время загрузки и выгрузки сырья,

13 =116-47 мин; ^ = 21 -30 мин;

^— время окорки, мин, определяемое в зависимости от требуемой степени окорки, параметров сырья, барабана, времени года, либо по табл.2.6.

Средняя продолжительность окорки поленьев в барабане непре­рывного действия определяется по формуле:

I = —, (2.5)

П

Где п и Л1 — соответственно количество поленьев, одновременно находящихся в барабане и подаваемых в него в течение 1 мин

П = , (2.6)

Пх = 60ТРХ)’

Где О — объем одного среднего полена, м3;

З

Пч — часовая производительность, м.

Тогда

60 л И2 Ь<р кркп

4 Пч ’ ‘ ^

Наряду с барабанами групповой окорки древесины могут приме­няться окорочные станки [18, 21 ], позволяющие полностью удалять кору с лесоматериалов, подлежащих последующему измельчению. Особенностью применения для этой цели окорочных станков является то, ч го древесина должна поступать к ним в виде долготья. При выборе типоразмера окорочного станка следует учитывать форму и размеры обрабатываемых лесоматериалов. В основном для производства щепы используются низкокачественная древесина и тонкомерное технож >ги — ческое сырье, отличающиеся кривизной, неправильной формой повер­хности лесоматериалов и большим диапазоном диаметров.

В том случае, если окорке подлежат лесоматериалы, имеющие в основном диаметр от 6 до 24 см, то рекомендуется использовать око­рочные станки типа 2 ОК-40-1. Если же для производства щепы ис­пользуется крупномерная древесина с диаметром более 26 см, то следует применять для окорки станки 2 ОК-63-1, 2 СЖ-80-1, или О К — 100-2. Техническая характеристика этих окорочных станков представ­лена в табл.2.7.

Таблица 2.7

Характеристика окорочных станков

Параметры

Модели станков

2 ОК-40-1

2 ОК-63-1

2 ОК-80-1

ОК-ЮО-2

Диаметр окариваемых лесоматериалов, см: наименьший максимальный

6

35

10

55

12

70

15

90

Наименьшая д. шна лесоматериалов, м

2,5

. 2,7

2,7

2,7

Наибольшая кривизна лесоматериалов, %

3

3

3

3

Скорость подачи, м/с

0,2-1,2

0,2-1,0

0,2-1,17

0,2-1,0

Производительность,

М3/ч

12-30

14-35

30-60

Мощность, кВт

55

65

115

84

Масса станка, кг

8500

9400

12500

19300

подпись: параметры модели станков
 2 ок-40-1 2 ок-63-1 2 ок-80-1 ок-юо-2
диаметр окариваемых лесоматериалов, см: наименьший максимальный 6
35 10
55 12
70 15
90
наименьшая д. шна лесоматериалов, м 2,5 . 2,7 2,7 2,7
наибольшая кривизна лесоматериалов, % 3 3 3 3
скорость подачи, м/с 0,2-1,2 0,2-1,0 0,2-1,17 0,2-1,0
производительность,
м3/ч 12-30 14-35 30-60 —
мощность, квт 55 65 115 84
масса станка,кг 8500 9400 12500 19300

В реальных условиях для производства щепы могут быть отобраны лесоматериалы диаметром от 6 до 60 см. Как следует из графика рас­пределения низкокачественного сырья по диаметрам [23] (рис.2.1), при среднем объеме хл ыста ц = 0,4 м около 20% лесоматериалов будут иметь диаметр менее 10 см и не смогут быть окорены на станках с просоетом ротора более 63 см. Поэтому при 100-процентной окорке сырья с диаметром от 10 до 50 см общее содержание коры в древесине после окорки в зависимости от породы составит 3%, что позволяем получить щепу марки Ц-3.

Окорка древесного сырья

Рис 2.1. Распределение низкокачественного древесного сырья по диаметрам в заьисимости от среднего объема хлыста

Вы можете оставить комментарий, или ссылку на Ваш сайт.

Оставить отзыв