Таким образом, растрескивание пиломатериалов происходит из-за несоблюдения или неправильного выбранного слишком жесткого режима сушки, режимов влаготеплообработки

Другие дефекты сушки- выпадение и ослабление сучков, выплавление смолы, изменение цвета древесины, появление на пиломатериалах плесени и синевы не распространены, поэтому специальных средств по их предупреждению нет. Например, выпадение и ослабление сучков не произойдет, если опасный в этом отношении пиломатериал сушить мягкими низкотемпературными режимами, не пересушивая его. Мягким режимами предупреждают и выплавление смолы из смоляных кармашков и изменение цвета древесины, а появление на пиломатериалах плесени и синевы исключается при сушке режимами с температурой по смоченному термометру tм=40°С в начале процесса.

Предупреждение снижение растрескивания и коробления.

Правильный выбор и соблюдение режима- одно из основных условий, предупреждающих растрескивание пиломатериалов, особенно образование наружных и внутренних трещин.При этом в камерах периодического действия обязательно соблюдение и правильное проведение начальной, промежуточной и конечной тепловлагообработок древесины в зависимости от значения высушиваемых пиломатериалов.

Предупредить торцевое растрескивание можно путем уменьшения испарения влаги с торцов пиломатериалов. Для этого нужно тщательно выравнивать при укладке торцы штабеля, а крайние прокладки укладывать как можно ближе к торцам досок.

Коробление пиломатериалов- один из основных дефектов сушки. Основное средство предупреждения и уменьшения коробления- правильная укладка пиломатериалов в штабеля для камерной сушки.

Однако и при правильной укладке верхние ряды досок, не зажатые массой самого штабеля, коробятся, а часто и нижние ряды досок подвергаются короблению. Для предупреждения коробления нижних рядов достаточно укладывать каждый штабель на прочное жесткое горизонтальное основание(применять подштабельные тележки).

Для устранения коробления верхних рядов необходимо их зажимать. Можно использовать груз, обеспечивающий равномерное давление на штабель(массу груза в зависимости от размеров штабеля и толщены пиломатериалов выбирают в пределах 1,5...2,5 т).

11. Атмосферная сушка пиломатериалов. Характеристика атмосферной сушки, ее достоинства и недостатки. Особенности атмосферной сушки пиломатериалов.

Преимущества и недостатки атмосферной сушки пиломатериалов. Атмосферная сушка пиломатериалов производится на открытых складах. Древесину для атмосферной сушки укладывают в штабеля, а агентом сушки является воздух. Температура, влажность и скорость движения воздуха в процессе атмосферной сушки имеют такое же значение, как и при камерной.

Однако при атмосферной сушке состояние воздуха почти не поддается управлению, так как зависит от климатических условий данной местности, времени года и погоды. В течение суток параметры воздуха также изменяются: днем воздух нагревается и становится суше, а ночью охлаждается и увлажняется. Состояние воздуха в штабеле, кроме того, зависит от плотности укладки материала. Чем плотнее уложены пиломатериалы, тем ниже температура воздуха в штабеле и выше его относительная влажность. Поэтому соответствующим пространственным размещением древесины в штабеле можно в некоторой степени влиять на интенсивность ее просыхания.

Недостатком атмосферной сушки является также ее малая интенсивность и, следовательно, большая длительность процесса. Для размещения древесины, проходящей атмосферную сушку, требуются большие площади складов. При атмосферной сушке, так же как и при камерной, доски могут растрескиваться и коробиться.

Атмосферная сушка древесины имеет и существенные преимущества перед камерной — простота организации и проведения процесса сушки, отсутствие затрат теплоты на подогрев воздуха и материала. Остаточные напряжения при атмосферной сушке значительно меньше, чем при камерной. Кроме того, за счет сочетания природных условий с правильным выбором места для склада и рациональным его использованием, регулировки плотности укладки материала, защиты торцов досок от растрескивания можно добиться вполне удовлетворительных результатов. Поэтому атмосферная сушка находит применение на лесопильно- деревообрабатывающих предприятиях, особенно при сезонной отгрузке пиломатериалов. Правила атмосферной сушки пиломатериалов хвойных пород регламентируются ГОСТ 3808.1—80, твердых лиственных пород — ГОСТ 7319—80.

12. Основные правила укладки пиломатериалов при атмосферной сушке пиломатериалов

Устройство штабелей и способы укладки пиломатериалов хвойных пород. На складах атмосферной сушки для хвойных пиломатериалов применяют два способа укладки штабелей: штучный и пакетный. Штабеля, уложенные этими способами, называются соответственно рядовыми и пакетными.

При штучном способе доски укладывают в штабель рядами на прокладках. Если в качестве прокладок используют те же доски, которые укладывают в штабель для сушки, то такой рядовой штабель называется круглым (рис. 84); если в качестве прокладок используют специально подготовленные сухие рейки, то штабель называется реечным. В круглые штабеля укладывают пиломатериалы шириной до 150 мм всех сортов и шириной более 150 мм — 4-го сорта. Пакетные штабеля составляют из заранее подготовленных пакетов (рис. 85).

Штабель формируют на подштабельном основании, которое обеспечивает устойчивость штабеля и отвод отработавшего воздуха. Высота подштабельных оснований (от уровня земли до нижнего ряда досок) 500 мм, в районах с большим количеством осадков 750 мм.

Подштабельные основания состоят из деревянных или бетонных опор и укладываемых на них прогонов. Расположение опор в подштабельном основании зависит от способа укладки штабеля и применяемых механизмов.

В один штабель помещают одинаковые по породам и размерам пиломатериалы. Правильная укладка досок в штабель обеспечивает хорошую циркуляцию воздуха как в вертикальном, так и горизонтальном направлениях. Концы досок не должны провисать и коробиться. Торцы их защищают от растрескивания и прямого попадания солнечных лучей.

Пиломатериалы укладывают в рядовой штабель горизонтальными рядами. Ряды досок отделяют прокладками, благодаря чему обеспечивается горизонтальная циркуляция воздуха. Прокладки изготовляют из сухой хвойной древесины сечением 25 х 40 мм.

Все прокладки смежных по высоте горизонтальных рядов должны располагаться строго одна над другой и над прогонами фундаментного основания. Неправильная укладка прокладок приводит к искривлению досок.

Доски в горизонтальных рядах укладывают со шпациями, образующими в штабеле вертикальные каналы для циркуляции воздуха. В зависимости от ширины пиломатериалов и климатических зон ширина шпации может быть 0,2...0,75 ширины доски.

При укладке пиломатериалов в штабель должно обеспечиваться точное совпадение шпаций по вертикали. В противном случае увеличивается сопротивление движению воздуха в вертикальном направлении и тем самым замедляется процесс сушки.

В рядовых штабелях доски можно укладывать заподлицо и впотай. При укладке заподлицо торцы досок и наружные кромки прокладок находятся в одной вертикальной плоскости (рис. 86, а). При укладке впотай концы досок сдвигаются от наружной кромки крайних прокладок в глубь штабеля (рис. 86. б), крайние прокладки должны иметь ширину 100... 150 мм.

Для усиления вентиляции внутри штабеля создают вертикальную трубу и горизонтальные каналы (рис. 87). Однако в штабелях с вертикальными трубами и горизонтальными каналами по ширине и высоте штабелей влага испаряется неравномерно. Для обеспечения более или менее равномерного просыхания древесины по ширине штабеля можно укладывать доски в горизонтальных рядах с дифференцированной (увеличивающейся к середине штабеля) шириной шпации. Равномерное состояние воздуха по высоте штабеля обеспечивается укладкой по высоте штабеля прокладок дифференцированной толщины (например, наиболее толстых в нижней части штабеля, средней толщины — посередине штабеля, наиболее тонких — в верхней части) или использованием унифицированных по толщине прокладок за счет укладки их в нижней части штабеля на кромку, а в верхней части штабеля — на пласть.

Пакеты, из которых составляют пакетные штабеля, также формируют на прокладках толщиной 19...25 и шириной 40...50 мм. Длина прокладок определяется шириной пакета. Крайние прокладки укладывают в пакет на расстоянии 30...45 см от торцов пакета при толщине пиломатериалов до 40 мм и на расстоянии 45...60 см при толщине пиломатериалов 40 мм и более. Количество прокладок но длине пакета должно быть равно количеству прогонов в подштабельном основании.

Доски в пакетах располагают в горизонтальных рядах со шпациями шириной не менее 50 мм для сосновых и кедровых пиломатериалов и не менее 35 мм для пиломатериалов остальных хвойных пород.

Длина пакета принимается равной максимальной длине досок, Укладываемых в пакет. Длинные доски размещаются по краям пакета, короткие - в середине. Наружные горцы досок выравнивают по концам пакета, причем торец одной из смежных досок выравнивают по одному, а торец другой доски - по другому концу пакета.

В один штабель укладывают пакеты одинаковых размеров. Пакетный штабель формируют из пакетов, уложенных на подштабельное основание в несколько рядов по высоте. Горизонтальные ряды отделяют один от другого межпакетными прокладками, которые образуют горизонтальные каналы толщиной не менее 75 мм. Количество межпакетных прокладок в горизонтальном ряду штабеля равно количеству прокладок в горизонтальных рядах пакетов.

Между пакетами в каждом горизонтальном ряду оставляют разрывы не менее 25 см при высоте штабеля до 6 м и не менее 40 см при большей высоте штабеля. Межпакетные разрывы образуют вертикальные каналы в штабеле. Если межпакетные разрывы увеличить до 1 м, то в штабель можно укладывать пакеты без шпаций в горизонтальных рядах.

Сушка древесины в пакетных штабелях протекает быстрее, чем в рядовых, так как пакетные штабеля имеют лучшую аэрацию. Штабеля покрывают крышами, предохраняющими пиломатериалы от солнечных лучей и осадков. Крыши должны выступать за края штабеля на 0,5...0,75 м. Над рядовыми штабелями крыши делают односкатными с уклоном 12 см на 1 м длины крыши. Крыши скрепляют со штабелем проволокой.

В пакетных штабелях крышей покрывают каждый вертикальный ряд пакетов (или несколько вертикальных рядов). Для пакетных штабелей применяют двускатные крыши. Их поднимают на штабель вместе с пакетами верхнего горизонтального ряда штабеля.

Особенности атмосферной сушки пиломатериалов лиственных пород. Пиломатериалы лиственных пород, выработанные в теплое время года, укладывают в штабеля сразу же после распиловки (не позднее одних суток), а выработанные в зимнее время - не позднее трех суток после распиловки.

Перед укладкой в штабель кромки необрезных лиственных пиломатериалов очищают от коры, а буковые пиломатериалы и заготовки пропаривают. Торцы лиственных пиломатериалов покрывают влагозащитной замазкой (из древесной или каменноугольной смолы, битума, пека). Пиломатериалы укладывают в штабель пакетами или поштучно внутренней (более широкой у необрезных пиломатериалов) пластью вверх, раздельно по породам и размерам (необрезные пиломатериалы только по толщине).

Рассмотренные выше условия и требования к укладке хвойных пиломатериалов в пакеты или штабеля относятся и к пиломатериалам лиственных пород. Ширину шпаций определяют по ГОСТ 7319—80.

Заготовки из ценных пород древесины сушат под навесами. В теплое время года заготовки можно хранить на открытом воздухе не более месяца при условии, что штабеля будут покрыты крышами и защищены с боков приставными щитами. Между укладываемыми в штабель заготовками ширина шпаций должна составлять 20...30 мм по краям и не менее 120 мм в середине штабеля для всех твердых лиственных пород, за исключением дуба, ясеня, ильма, вяза, которые должны иметь шпации вдвое уже.

Движение воздуха в штабеле. Под влиянием ветра в штабеле создается движение воздуха в горизонтальном направлении. Оно зависит от силы и направления ветра.

Движение воздуха в вертикальном направлении обусловлено разностью плотностей воздуха в штабеле и вне его. Днем нагретый воздух, поступая в штабель, охлаждается и движется вниз. Вечером и ночью остывший воздух, попадая в штабель, сохраняющий благодаря свойству древесины аккумулировать теплоту более высокую температуру, нагревается и движется вверх. В связи с этим создается некоторое реверсирование движения воздуха в штабеле.

Такое деление направлений движения воздуха в штабеле несколько условно. Практически в результате взаимодействия масс воздуха, перемещающихся вертикально и горизонтально, возникают более сложные по направлению воздушные потоки.

Продолжительность атмосферной сушки пиломатериалов. При атмосферной сушке влажность пиломатериалов снижается до 22 %. Продолжительность атмосферной сушки зависит главным образом от климатической зоны, толщины пиломатериалов, породы древесины и времени укладки пиломатериалов на сушку.

Наиболее интенсивно сушка протекает в летние месяцы. В зимнее время скорость сушки невелика (практически отсутствует). В зависимости от интенсивности просыхания древесины территория СССР разделяется на четыре климатические зоны (в порядке возрастания интенсивности сушки):

I зона — Архангельская, Мурманская, Вологодская, Кировская, Пермская, Свердловская и Сахалинская области; Коми АССР и северная половина Сибири;

II зона — Карельская АССР: Ленинградская, Новгородская и Псковская области;

IIIзона — Прибалтика, Белорусская ССР, средняя европейская часть СССР, южная часть Сибири;

IV зона — южная европейская часть СССР, Украинская ССР, Молдавская ССР, Северный Кавказ, Закавказье.

Хвойные пиломатериалы просыхают значительно быстрее лиственных (особенно твердых лиственных). Например, в III климатической зоне в период июнь — сентябрь сосновые пиломатериалы толщиной 25 мм просыхают максимум за 30 дней, а буковые той же толщины — минимум за 70 дней.

В процессе атмосферной сушки за пиломатериалами устанавливают наблюдение. При появлении растрескивания замазывают торцы пиломатериалов, прикрывают щитами боковые стенки штабелей.

Ход сушки контролируют путем измерения влажности весовым Методом по контрольным образцам, закладываемым в штабель, или влагомерами.

13. Планирование склада пиломатериалов при атмосферной сушке пиломатериалов. Микроклимат на складе пиломатериалов.

Склад атмосферной сушки пиломатериалов устраивают на сухом, достаточно проветриваемом участке, очищенном от деревьев и кустарников. Его территорию тщательно выравнивают, обрабатывают химикатами для уничтожения травянистой растительности, покрывают щебенкой и опрыскивают кузбасс-лаком. При высоких грунтовых водах проводят дренажные работы, осушающие площадь склада. При планировке все углубления и ямы засыпают землей или шлаком Применять опилки или древесные отходы для этой цели нельзя из-за опасности заражения древесины грибами. Следует учитывать, что чем хуже метеорологические условия для сушки, тем суше должен быть участок и тем лучше он должен проветриваться, и наоборот. Так, например, склады для сушки древесины твердых лиственных пород в южных районах следует устраивать во влажных, защищенных от ветра, низких местах, с тем чтобы избежать растрескивания пиломатериалов в сухую жаркую погоду.

Штабеля на складе размещают секциями в два ряда. Площадь секции не должна превышать 900 м2. Между штабелями оставляют разрывы по длине и ширине секции. Секции отделяются продольными и поперечными проездами, которые представляют хорошо оборудованные дороги. Основное движение транспорта проходит по поперечным проездам; продольные проезды (вдоль длинной стороны секции) служат для подачи досок к штабелям Направление продольных проездов должно совпадать с направлением господствующих ветров, а там, где направление ветра выражено слабо,— с севера на юг.

ГОСТ 3808.1—75 определяет два способа формирования штабелей: штучное формирование целого штабеля (рядовой штабель) и формирование штабеля из сушильных пакетов (пакетный штабель) .

14. В зависимости от принятого способа укладки применяют соответствующие подъемно-транспортные механизмы.

При укладке рядовых штабелей развозку пиломатериалов на складе осуществляют автолесовозами. Для подъема досок используют штабелеры. Раскладывает доски по рядам штабеля вручную.

Пакетные штабеля формируют с помощью автопогрузчиков, башенных или консольно-козловых кранов. Наиболее рационально применять краны, так как это повышает полезную емкость складов за счет увеличения высоты штабелей и уменьшения ширины проездов. Для развозки сушильных пакетов в этом случае используют автолесовозы. Пиломатериалы в сушильные пакеты укладывают такими же способами, как и при камерной сушке.

При укладке штабелей автопогрузчиками возникает необходимость устройства более широких проездов на складе (для их маневрирования). Высота формируемых штабелей при этом сравнительно небольшая. Автопогрузчики целесообразно использовать на «еболыпих складах.

На 69 приведены схемы планировок склада атмосферной сушки пиломатериалов при рядовой укладке и при пакетной укладке башенным или консольно-козловым кранами. Планировка склада при формировании пакетного штабеля автопогрузчиками такая же, как и при рядовой укладке, но с некоторым расширением проездов.

Планировка склада атмосферной сушки пиломатериалов твердых лиственных пород отличается устройством более длинных штабелей и более плотным их размещением в секции.

Штабель пиломатериалов для атмосферной сушки состоит из основания, собственно штабеля и крыши.

Штабельное основание должно быть прочным, не давать осадки. Его высота должна обеспечивать хорошую проветривае- мость низа штабеля и достаточное расстояние нижних досок от грунта, а на затопляемых в половодье участках — от максимального уровня воды. Нормальная высота основания составляет для 1-й и 2-й климатических зон —0,75 м, 3-й зоны — 0,6—0,7 м и 4-й зоны— 0,5 м.

Основание состоит из опор, на которые укладывают прогоны. Все прогоны-должны лежать в одной плоскости во избежание прогиба материала.

Для больших складов, особенно при формировании высоких штабелей, лучшими являются железобетонные или деревянные свайные опоры. Деревянные свайные опоры должны .быть обязательно пропитаны каменноугольным маслом или другим невымы- ®аемым водой антисептиком.

Очень часто опоры делают переносными в виде железобетонных «столбиков, имеющих форму усеченной пирамиды со средним поперечным сечением 0,6X0,6 м.

Собственно, штабель укладывают из одинаковых по породе -и толщине досок на прокладках.

В рядовых штабелях в качестве прокладок используют либо сами высушиваемые доски, либо специальные рейки, имеющие поперечное сечение 25X40 мм. При формировании штабеля прокладки размещают строго вертикальными рядами над опорами. Расстоя- лие между ними зависит от толщины высушиваемых досок и колеблется в пределах от 0,75 до 2 м. Доски укладывают со шпациями. Штабель, который уложен на прокладках из высушиваемых до- •сок ( 70, а), имеет в.плане квадратное сечение. Длина и ширина его соответствуют наибольшей длине укладываемых досок (6,5—7 м), а высота составляет 3,5—4 м. Такие штабеля формируют из пиломатериалов хвойных пород. Пиломатериалы лиственных пород укладывают на рейках в более длинные (8—11 м) штабеля ( 70, б), имеющие ширину 1,5—2 и высоту 2,5—3 м.

Пакетные штабеля состоят из одинаковых сушильных пакетов, уложенных в несколько (4—5) горизонтальных рядов. Па« кеты каждого ряда отделяют один от другого межпакетными брусьями толщиной не менее 75 мм. В горизонтальных рядах между пакетами оставляют разрывы, которые должны образовывать в штабеле вертикальные каналы. Величина разрывов увеличивается от краев штабеля к его сер'едине и колеблется от 0,25 до 0,4 м. Высота пакетных штабелей составляет при их укладке автопогрузчиками 4—5, а кранами 5—7 м. Длина штабеля (размер по длине •Досок) из пиломатериалов хвойных пород равна 6,5—7 м (один лакет), а лиственных — 9—12 м (два-три пакета). Ширина штабеля зависит от характеристики подъемно-транспортных механизмов и доходит до 30 м.

Плотность укладки пиломатериалов в штабеля определяется шириной шпаций и каналов и зависит от климатических условий, местоположения склада и характеристики материала. Чем выше степень насыщения воздуха и чем хуже проветривается склад, тем реже должна быть укладка досок в штабеля. При прочих равных условиях для сортиментов крупных сечений следует применять- более плотную укладку. Необходимо учитывать и календарное время укладки штабелей: осенью укладывают материал с большими шпациями, чем летом.

Для улучшения воздухопроницаемости рядовых штабелей в их нижней части устраивают горизонтальные разрывы высотой 0,12— 0/15 м.

По ГОСТ 3808.1—75 и ГОСТ 7319—74 пиломатериалы условно -разделены на три размерно-качественные группы. Для каждой из групп в зависимости от климатических условий стандартами даются рекомендации по размещению и конструкции штабелей, а также плотности их укладки.

Крыша штабеля служит в основном для защиты пиломатериалов от атмосферных осадков и солнечной радиации. Для изготовления крыш применяют здоровые доски тощиной 22—'25 мм, 'без выпадающих сучков и сквозных трещин.

Конструкция крыши определяется типом штабеля. Над рядовыми штабелями монтируют односкатные крыши непосредственно из- досок с уклоном 0,12 в направлении проездов (но не в узкие промежутки между штабелями). Крыша должна иметь свесьг в сторону продольного проезда — 0,75 м, а в остальных направлениях (с боков и сзади)—0,5 м. Требуемый уклон крыши создают подголовниками, на устройство которых используют те же доски, из которых выложен штабель. Подголовники должны располагаться над опорами основания штабеля.

Крышу настилают в два ряда по толщине и по длине с перекрытием стыков досок первого ряда доскййи второго ряда и с напусками концов дооок верхнего ряда на концы досок нижнего ряда. Крепят крышу прижимными досками, концы которых притягивают проволокой к прогонам основания штабеля.

Над пакетными штабелями устраивают одно- или двускатные крыши из заранее подготовленных съемных панелей с уклоном не менее 0,06. Свесы на стороны штабеля должны быть по 0,3—0,5 м. Щели между панелями перекрывают широкими досками или щитами.

Штабеля заготовок из древесины твердых лиственных пород первой и второй размерно-качественных групп целесообразно перекрывать стационарными навесами. Причем для заготовок .небольшой толщины навесы делают открытыми, а для заготовок толщиной более 40—50 мм — со стенами из жалюзийных решеток.

Микроклимат. Для одного и того же материала скорость атмосферной сушки зависит не только от состояния окружающего склад воздуха, но в основном от его параметров внутри штабеля, где образуется своя микроклиматическая атмосфера. Сущность этого явления заключается в том, что воздух, увлажненный за счет испарившейся из материала влаги, задерживается как внутри штабеля, так и на территории склада, создавая среду, в которой материал просыхает замедленно.

Микроклимат, формирующий режим сушки материала, тем резче выражен, чем больше испаряется влаги (при сушке тонкого материала с высокой начальной влажностью), чем плотнее уложены пиломатериалы, меньше подштабельные пространства, слабее движение окружающего воздуха, выше его температура и т. д.

Микроклимат в некоторой степени можно регулировать, поэтому процесс атмосферной сушки частично управляемый. Так, при высушивании тонких влажных пиломатериалов стремятся скорее удалить увлажненный воздух из пространства штабелей. Это достигается размещением тонких материалов с наветренной (непосредственно перед господствующим ветром) стороны склада, установкой верхней части крыши навстречу ветру, увеличением высоты свободного подштабельного пространства, формированием небольших штабелей.

В условиях сушки толстых сортиментов, которые могут растрескиваться из-за быстрой отдачи влаги, наоборот, стремятся создать более влажную среду в штабеле путем уплотненной укладки материала, формирования крупных (сдвоенных) штабелей, закрывания боковых стенок штабеля щитами, укладки ответственных сортиментов в закрытых сараях, оборудованных иногда даже увлажнительной системой (например, развешиванием рогожных матов, периодически смачиваемых).

Закономерности микроклимата всесторонне учитываются при планировке складов пиломатериалов и их эксплуатации. Планировка склада. Склад пиломатериалов располагается не ближе 100 м от котельной или от жилых помещений. При планировке склада учитывается рациональность ведения транспортных, погрузочных и отгрузочных работ с возможностью наибольшей их механизации в имеющихся условиях.

Производственная единица склада — штабель пиломатериалов. Штабеля группируют в секции, состоящие из двух рядов штабелей, а секции — в прямоугольные кварталы. Для доставки, укладки и отгрузки пиломатериалов устраивают продольные (по направлению длины секций) и поперечные проезды. Транспорт движется по поперечным проездам обычно в одностороннем направлении. Погрузочно-разгрузочные операции выполняют на продольных проездах. Все проезды прямые, одинаковой ширины — 9 или 12 м. Схемы планировки складов пиломатериалов на крупных производствах с применением башенных и козловых кранов изображены на 91.

Поиск по сайту: