14.2 Расчет мощности производства щепы

Производственная мощность по выработке технологической щепы зависит от объемов распиливания сырья и складывается из мощностей по производству щепы на рубительных машинах А_р и на агрегатных, фрезерно-брусующих и фрезернопильных линиях А_а. Мощность в плотных м³ определяют по формуле

_{A=Ap+Aа=Q0Ki+QщKi} (14.1)

где - объем кусковых отходов для производства щепы, тыс. м ; — объем несортированной щепы, вырабатываемой агрегатным способом, тыс. м³ ; K_i - коэффициент, учитывающий норму расхода сырья на производство щепы (0,89 - при производстве щепы для целлюлозно-бумажного производства, 0,91 - при производстве щепы из окоренного сырья для древесных плит и гидролизной промышленности, 1,06 - при производстве щепы из неокоренного сырья для производства древесных плит).

Объем кусковых отходов для производства щепы рассчитывают по формуле _{Qк =(∑ViZki)/100-Qн+Qд+Qx+Qc} (14.2)

где _Vi- объем сырья, перерабатываемого 1, 2,... i потоком, тыс. м³; -объем кусковых отходов, используемых в качестве топлива и для производства других видов продукции, тыс. м³ ; - объем кусковых отходов, используемых для производства технологической щепы, тыс. м³(определяется по балансу использования сырья);Q_x — объем кусковых отходов, получаемых при раскряжевке хлыстов и полухлыстов, тыс. м ;Q_c - объем кусковых отходов, получаемых от других предприятий, тыс.м ; Z_{ki -} доля кусковых отходов в балансе распиливаемого 1, 2,... i лесопильным потоком сырья, %,

Z _ki =100 –Z _n-Z _у -Z_о -Z_щ (14.3)

где Z_n - выход пиломатериалов, %; Z_y - потери на усушку древесины, %; Z₀ Z_у - объем опилок, %; Z_щ - доля щепы, выработанной агрегатным способом, в балансе распиливаемого сырья.

Потери на усушку пиломатериалов, выработанных на ЛАПБ, при конечной влажности 20...22 % составляют 2,9 %, при влажности 14... 16 % - 3,5 %, пиломатериалов, выработанных на ФБС, - соответственно 2,7 и 3,3 %. Объем опилок для потоков с ЛАПБ и ФБС принимается Z_о =11,4 %. Значения доли щепы, выработанной агрегатным способом, в балансе сырья Z_щ, %, для различных типов головного станка, приведены ниже:

лесопильная рама с раскроем на фрезерно-обрезном станке 10;

фрезерно-брусующая линия с двумя ФБС 26;

фрезерно-брусующий и многопильный станки 7,4;

ЛАПБ 26;

фрезернопильная линия с раскроем:

на обрезном станке 14,8;

на фрезерно-обрезном станке 26;

фрезериопильный и многопильный станки с раскроем:

на обрезном станке 7,4;

на фрезерно-обрезном станке 18,6.

14.3 Технологические процессы производства щепы

Структурные схемы технологических процессов производства технологической щепы на различных участках представлены на рис. 14.3 и 14.4.

Рис. 14.3 Структурная схема процесса производства технологической щепы из отходов лесопильного цеха:1 - сбор окоренных отходов; 2 - обнаружение и удаление металлических включений; 3 - измельчение отходов; 4 - сортировка щепы; 5 - доизмельчение крупной щепы; 6 анализ качества щепы; 7 — накопление, хранение и отгрузка мелкого отсева; 8 - накопление, хранение и отгрузка технологической щепы

Рис. 14.4 Структурная схема процесса производства технологической щепы из отходов участка раскроя хлыстов, окорки и сортировки бревен:1 - сбор окоренных отходов; 2 - колка толстомерных отрезков с гнилью; 3 - обнаружение и удаление металлических включений; 4 - измельчение отходов; 5- сортировка щепы; 6- доизмельчение крупной шепы; 7- анализ качества щепы; 8 - накопление, хранение и отгрузка мелкого отсева; 9 - накопление, хранение и отгрузка технологической шепы

При выработке щепы из кусковых отходов лесопиления применяют следующие технологические схемы: поточную, многопоточную, централизованную, специализированную, комбинированную многопоточную и комбинированную централизованную (рис. 14.5).

При поточной схеме (рис. 14.5, а) рубительные машины устанавливают в каждом лесопильном потоке. При этом горбыли, рейки, вырезки и оторцовки древесины в рубительные машины подают одновременно. Сортировка щепы в зависимости от производительности может быть установлена в потоке или может применяться на несколько потоков.

Рис 14.5 Технологические схемы измельчения отходов: а) многопоточная, б) централизованная, в) специализированная, г) комбинированная; 1 - сбор отходов; 2 - обнаружение и удаление металлических включений; 3 - измельчение отходов

При централизованной переработке (рис. 14.5, б) отходы нескольких потоков измельчают в одной рубительной машине. Рекомендуется при этом устанавливать резервную машину и сортировку. Эту схему применяют на крупных лесопильных предприятиях с применением высокопроизводительных рубительных машин, позволяющих преодолеть пиковые нагрузки, связанные с неравномерностью накопления отходов на конвейере. При такой схеме требуются меньшие затраты на единицу продукции, однако возникают трудности в сборе и подаче отходов разных размеров по одному загрузочному конвейеру

Специализированная схема (рис. 14.5, в) предусматривает измельчение отходов каждого вида (горбылей, реек, отрезков досок) в специализированных рубительных машинах или с помощью специальных загрузочных патронов на одной рубительной машине. Эта схема позволяет получить высокий выход кондиционной щепы из однородных по параметрам отходов в рубительных машинах средней производительности (20…30 м³/ч). В данной схеме упрощается загрузка однородных отходов в машины, но усложняются транспортные связи в цехе.

Комбинированная централизованная схема (рис. 14.5, г) сочетает экономические преимущества централизации переработки отходов с повышением выхода щепы. Этому способствует измельчение коротких отрезков досок в специализированной машине и уменьшение простоев при застревании отходов при загрузке.