Заготовка и переработка пневой и корневой древесины

Основными потребителями пневой и корневой древесины являются лесохимические канифольно-экстракционные заводы, традиционно перерабатывающие пни, корни и пневый осмол — просмолившуюся ядровую часть древесины пней и корней сосны и кедра. Различают свежий и спелый осмолы, имеющие разное содержание смолистых веществ. В свежем пне возрастом до трех лет количество смолы в ядровой части составляет 8... 15 % объема пня.

Спелым считается осмол, образовавшийся в процессе отгнивания заболони и малосмолистой древесины корней за период около 10 лет после оставления пня на лесосеке.

Пневая корневая древесина широко используется для производства древесноволокнистых и древесностружечных плит, цементно-древесных материалов, сульфатной древесной массы в целлюлозно-бумажной промышленности, уксусной кислоты, древесно-спиртовых растворителей, древесной смолы и продуктов ее переработки, фурфурола — продукта гидролиза растительных материалов, сырья для получения фурана и некоторых лекарств, древесного угля и др.

При заготовке пневой и корневой древесины можно применять различные способы подрезки пней (рис. 3.5). Уменьшение высоты пня на 5 см позволяет получить дополнительно 1 % сырья.

При сборе пневой и корневой древесины следует обязательно захватывать боковые корни. Если ограничиться только пневой частью, то потери составят у сосны половину, а у ели — до двух третей потенциального сырья.

Оценку сырьевых ресурсов пневого осмола выполняют в три этапа. Сначала проводят камеральные работы. По таксационным материалам лесоустройства, лесорубочным билетам и другим учетным документам выбирают площади, пригодные для промышленной заготовки. Затем выполняют натурные исследования выбранных площадей и устанавливают средние диаметр и высоту пня, число пней и средний запас осмола на 1 га, степень и характер лесовозобновления, качество сырья. На заключительном этапе определяют состав и границы сырьевой базы с запасами осмола.

Площади вырубок считаются эксплуатациоиными, если запас осмола на 1 га составляет не менее 2... 3 скл. м3.

Основным показателем качества осмола является содержание в нем канифоли. Стандартный сосновый осмол должен содержать не менее 130 кг канифоли в 1 т сырья влажностью 20 %. Размеры его отдельных кусков не должны превышать 60 см, а в поперечном сечении — 40x40 см. В соответствии с ОСТ 13-131-82 пневый осмол должен быть очищен от остатков почвы, заболони и обугленных частей.

К основным характеристикам пневой и корневой древесины относятся плотность, содержание коры, экстрактивных веществ и минеральных примесей, свойства волокон.

Пни представляют собой часть ствола, поэтому их древесина по своему строению и физико-механическим свойствам не отличается от древесины ствола.

Недостатки пневой и корневой древесины как технологического сырья являются: наличие пороков строения (наклона волокон, крени, свилеватости), разнообразие форм и размеров кусков древесины, сложность окорки, значительная засоренность минеральными примесями и даже камнями, которые нередко зарастают в корнях.

Трудность заготовки пневого осмола в первую очередь обусловлена низкой концентрацией сырья на единице площади (15... 30 м3 на 1 га для свежего осмола и 3... 10 м3 на 1 га для спелого).

Кроме того, существенное влияние на заготовку пневого осмола оказывают грунтовые условия, проходимость машин, усилия корчевки, прилипание грунта к корням, сезонность работ (зимой вести заготовку практически невозможно) и их большая трудоемкость (дневная выработка на корчевке пней колеблется от 3,3 до 7,0 пл. м3/чел.), отсутствие лесных дорог (при заготовке спелого осмола), размеры и форма заготовленных пней, неудобная транспортировка, малая полнодревесность.

Заготовка пневого осмола может производиться ручным, взрывным и механизированным способами. Ввиду значительной трудоемкости ручного способа заготовки, малой производительности и опасности взрывного способа, они не нашли широкого применения.

Наибольшее распространение получил механизированный способ заготовки пневого осмола, включающий в себя операции механизированной корчевки пней, транспортировки, разделки и очистки сырья, складирования и отгрузки продукции потребителю. При этом наиболее трудоемкой является операция разделки и очистки сырья.

Механизированная корчевка пней может осуществляться машинами КМ-1 на базе трактора ТДТ-55 с технологическим оборудованием в виде гидравлически управляемых клиньев, ЛД-9 на базе трактора Т-130 с технологическим оборудованием в виде семизубого упора, ЛД-15 на базе трактора ТТ-4, а также агрегатом АКП-1 на базе трактора ТДТ-55.

Технологическое оборудование агрегата АКП-1 (рис. 3.6) состоит из двухзвенного манипулятора 3, имеющего вылет от 1,5 до 7,29 м, механизма поворота стрелы 2 и захвата-корчевателя. Для повышения устойчивости агрегат снабжен двумя парами аутригеров 1. Захват выполнен в виде двух подпружиненных рам. Силовая рама 6 имеет форму арки. На ее концах смонтированы гидродомкраты 7, а в середине — арка подвески. Грузовая рама оборудована челюстями 5, гидроцилиндрами 4 и вибратором. Агрегат АКП-1 дает возможность заготовлять спелые пни в молодых древостоях и стряхивать при этом до 60... 80 % земли, что является важным фактором для транспортировки и последующей переработки пней. Малая мощность АКП-1, тяжелая гусеничная база, недостаточная маневренность не позволяют эффективно его использовать на грунтах с низкой несущей способностью. При сильно развитой в горизонтальном направлении корневой системе упоры гидродомкратов попадают на корни пня, что увеличивает требующееся усилие корчевания в 1,5 — 2 раза.

Корчевание пней выполняется следующим образом. Агрегат подходит к пню, устанавливает аутригеры, манипулятором захватывает пень и с помощью вибратора расшатывает его. Затем гидродомкратами и манипулятором агрегат извлекает пень из земли, после чего встряхивает его, очищая тем самым от земли.

Дальнейшие работы выполняют с применением системы машин.

Разделка пней производится на передвижном станке ЛО-бО, смонтированном на двухколесном шасси, которое прикреплено к задней балке аутригеров агрегата А1СП-1. Пень манипулятором АКП-1 загружается в станок, надвигается на ножи и продавливается через ножевую решетку. При этом боковые корни обрезаются кольцевым ножом, а внутренние ножи раскалывают пень на части. Куски пня выталкиваются из ножевой головки следующим подаваемым на обработку пнем и попадают на приемный стол, где происходит отделение фунта и гнили.

Для сбора, погрузки и транспортировки пневого осмола, отходов деревообработки, штучных грузов, сыпучих материалов используется агрегат ПЛО-1А. Сбор и укладка в кузов пневого осмола осуществляются манипулятором. После набора пней агрегат следует к месту их концентрации (сборочной площади верхнего склада) и сгружает пни на землю. Для вывозки пневого осмола применяют самосвальный автощеповоз ЛТ-7А, автопоезд ТМ-12 на базе автомобиля МАЗ-509А и другие машины.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: