2. Составление сортового состава пиломатериалов

Сортовой состав пиломатериалов необходимо знать для того, чтобы можно было рассчитать экономические показатели и выбирать наибольшие эффективные направления дальнейшего использования досок в зависимости от их качества.

Для определения распределения досок на сорта необходимо знать нормативы сортового состава пиломатериалов при распиловке брёвен в зависимости от их размеров, качества и породы древесины. Эти нормативы разрабатывают на основе экспериментальных распиливании брёвен.

В табл. 9 приложения приведены нормативы сортового состава пиломатериалов с брёвен хвойных и листовых пород по данным ЦНИМОД.

Долю пиломатериалов каждого сорта в общем объёме (%) можно определить по формуле:

С_n(m) (1.31)

где С_n(m)- доля досок n-го сорта, выпиливаемых с бревна m-го сорта, %;

P_n(m)- нормативный процент досок n-го сорта, выпиленных с бревна m-го сорта (таблица 8а приложения);

а_m- доля бревна m-го сорта по спецификации сырья, %.

Для d=20см:

C_0(I)=

C_I(I)= 1,819;

C_II(I)= 2,357;

C_III(I)= 2,761;

C_IV(I)= 1,953;

C_k= 0,202;

C_об= 0,336;

C_0(II)= 1,218;

C_I(II)= 6,498;

C_II(II)= 10,458;

C_III(II)= 23,556;

C_IV(I)= 15,228;

C_k= 1,014;

C_об= 2,028;

C_0(III)= 1,302;

C_I(III)= 2,982;

C_II(III)= 5,643;

C_III(III)= 8,571;

C_IV(III)= 9,765;

C_k= ,435;

C_об= 1,302.

Для d = 60 см:

C_0(I)=

C_I(I)= 7,204;

C_II(I)= 8,088;

C_III(I)= 9,668;

C_IV(I)= 8,34;

C_k= 0,76;

C_об= 1,328;

C_0(II)= 1,532;

C_I(II)= 4,792;

C_II(II)= ;

C_III(II)= 12,332;

C_IV(I)= 12,396;

C_k= 0,768;

C_об= 1,216;

C_0(III)= 0,9;

C_I(III)= ;

C_II(III)= 2,768;

C_III(III)= 5,052;

C_IV(III)= 7,648;

C_k= ,38;

C_об= .

Объём пиломатериалов каждого сорта определяют по формуле:

A_п= (1.32)

где A_п- объём пиломатериалов n-го сорта, м³;

А_пл.р – общий объём выпиливаемых досок по плану раскроя, м³;

С_n(ср) – средне взвешенный процент досок n-го сорта, %.

Средне взвешенный процент досок n-го сорта, % определяют по формуле:

(1.33)

Находим объём пиломатериалов каждого сорта:

16,89 м³;

43,06 м³;

6,05 м³;

103,25 м³;

92,2 м³;

5,93 м³;

16,89 м³.

2. Расчет баланса древесины

При распиливании вразвал объём пиления от ЛАПБ определяют по формуле:

V_п(р)= 0,75d_ср×z×s×L (1.34)

= 21,6 см;

где z =n+1=6+1=7 – количество пропилов;

s=3 мм – ширина пропила.

Тогда 0,0136 м³.

Это составляет от объёма бревна:

(1.35)

9,25%

При обрезке необрезных досок объём пиления составляет:

V_п(обр) (1.36)

где = 44+1,4=45,4 мм; = 25+0,8= 25,8мм; =19+0,6=19,6 мм – толщина досок с припусками на усушку;

L₁=L₂= 4м; L₃= 2,5м – длина досок (по результатам расчёта постава –см. план раскроя бревна );

n₁=n₂=n₃= 2 – количество досок;

S_обр = 3,5 – ширина пропила на обрезном станке.

Тогда:

V_п(обр)= 0,0047м³.

Это составляет от объёма бревна:

3,2%

Значит, общий процент пиления составляет:

(1.37)

ŋ_п = 9,25+3,2 = 12,45%.

Затем определяют объём усушки (таблица1.6).

Таблица 1.6 Объём усушки

Размеры сырых досок			Количество	Объём сырых досок, м3	Объём сухих досок, м3	Объём усушки, м3
Толщина а+у, мм	Ширина b+y, мм	Длина
45,4	179,4	4	2	0,065158
25,8	133,6	4	2	0,0277575
19,6	77,3	2,5	2	0,007575
Всего				0,100308	0,094725	0,00558

Примечание: 1) величина усушки на толщину и ширину приведена в табл. 3; 2)объём усушки досок приняты по табл. 6(приложения).

Процент усушки от объёма бревна составляет:

ŋ_ус = 100 ( v_д(сыр) – v_д(сух)) /v_б (1.38)

3,85

Затраты древесины на распыление принимаем ŋ_расп=1,5 %.

Объём кусковых отходов определяем усилена:

ŋ_к.отх.= 100-(ŋ_п/м+ŋ_п+ŋ_ус+ŋ_расп) (1.39)

ŋ_к.отх.= 100-(64,4+12,45+3,8+1,5) = 17,85 %.

Обозначим, что объёмный выход обрезных досок ŋ_п/м= 64,4 % принятый по табл. 1.3.

Баланс древесины по расчётному поставу приведены в таблице 1.7

Таблица 1.7 Баланс древесины по поставу

Название продукции, отходов и затрат	Количество
	м3	%
1	2	3
Продукция обрезные доски	0,094725	64,4
Отходы, всего в том числе: пиление кусковые отходы	0,04454 0,0183 0,02624	30,3 12,45 17,85
Потери, всего в том числе: усушка распыление	0,007791 0,005586 0,002205	5,3 3,8 1,5
Всего	0,147	100

Однако средний объёмный выход досок по плану раскроя ŋ_пл.р отличается от объёмного выхода по расчётному поставу ŋ_п.м.. Тогда необходимо скорректировать баланс древесины с учётом коэффициента:

К (1.40)

.

Тогда баланс древесины по плану раскроя можно определить , когда умножить на этот коэффициент процент кусковых отходов и процент пиления, это значит:

ŋ_п= 12,45×0,87 = 10,83 %; ŋ_к.отх = 17,85×0,87 = 15,53 %.

Кусковые отходы перерабатывают на технологическую щепу, выход которых составляет в среднем 90% от объёма отходов, и их употребляют в качестве сырья для производства древесных плит. Остальные 10% составляют мелкие щепки, которые присоединяют к пилению.

Таким образом, кондиционную щепу составляют:

13,98%

Мелкие щепки составляют 1,55%

Результаты расчёта баланса древесины по плану раскроя с учётом переработки кусковых отходов на технологическую щепку приведены в таблице 1.8.

Таблица 1.8 Баланс древесины по плану раскроя

Название продукции, отходов и затрат	Количество
	м3	%
Продукция, всего в том числе: обрезные доски технологические щепки	1206 1000,9 205,1	82,3 68,3 14
Отходы, всего в том числе: пиление дробные щепки	181,7 158,3 23,4	12,4 10,8 1,6
Затраты, всего в том числе: усушка распыление	77,7 55,7 22	5,3 3,8 1,5
Всего	1465,4	100

При распиливании с брусовкой объём пиления от ленточнопильного станка определяют по формуле:

V_п(р)= (0,65d_срz₁ + 0,95h_брz₂)sL (1.41)

= 63,6 см;

где z₁ =n+1=7+1=8; z₂ =n+1=10+1=11 – количество пропилов;

s=2 мм – ширина пропила.

Тогда:

V_п(р)= (0,65×0,636×8+ 0,95×0,3078×11) ×2×4 = 0,052 м³.

Это составляет от объёма бревна:

4,1%

При обрезке необрезных досок объём пиления составляет:

V_п(обр) (1.42)

где = 44+1,4=45,4 мм; = 25+0,8= 25,8мм; =19+0,6=19,6 мм – толщина досок с припусками на усушку;

L₁=L₂= 4м; L₃= 2,5м – длина досок (по результатам расчёта постава –см. план раскроя бревна );

n₁=n₂=n₃= 2 – количество досок;

S_обр = 3,5 – ширина пропила на обрезном станке.

Тогда

V_п(обр)= =0,0226м³.

Это составляет от объёма бревна:

1,8%

Значит, общий процент пиления составляет:

ŋ_п = 4,1+1,8= 5,9%.

Затем определяют объём усушки (таблица1.6).

Таблица 1.9 Объём усушки

Размеры сырых досок			Количество	Объём сырых досок, м3	Объём сухих досок, м3	Объём усушки, м3
Толщина а+у, мм	Ширина b+y, мм	Длина
61,8	436,5	4	2	0,216
61,8	307,8	4	8	0,609
45,4	281,6	4	2	0,102
45,4	179,4	2,5	2	0,041
33	179,4	2,5	2	0,03
Всего				0,998	0,943	0,055

Примечание: 1) величина усушки на толщину и ширину приведена в табл. 3; 2)объём усушки досок приняты по табл. 6(приложения).

Процент усушки от объёма бревна составляет:

4,3%

Затраты древесины на распыление принимаем ŋ_расп=1,5 %.

Объём кусковых отходов определяем усилена:

ŋ_к.отх.= 100-(74+5,9+4,3+1,5) = 14,3 %.

Обозначим, что объёмный выход обрезных досок ŋ_п/м= 74 % принятый по табл. 3.

Баланс древесины по расчётному поставу приведены в таблице 1.10

Таблица 1.10 Баланс древесины по поставу

Название продукции, отходов и затрат	Количество
	м3	%
1	2	3
Продукция обрезные доски	0,9435	74
Отходы, всего в том числе: пиление кусковые отходы	0,257 0,075 0,0182	20,2 5,9 14,3
Потери, всего в том числе: усушка распыление	0,074 0,055 0,019	5,8 4,3 1,5
Всего	1,275	100

Однако средний объёмный выход досок по плану раскроя ŋ_пл.р отличается от объёмного выхода по расчётному поставу ŋ_п.м.. Тогда необходимо скорректировать баланс древесины с учётом коэффициента:

.

Тогда баланс древесины по плану раскроя можно определить , когда умножить на этот коэффициент процент кусковых отходов и процент пиления, это значит:

ŋ_п= 5,9×1,28 = 7,6 %; ŋ_к.отх = 14,3×1,28 = 18,3 %.

Кусковые отходы перерабатывают на технологическую щепу, выход которых составляет в среднем 90% от объёма отходов, и их употребляют в качестве сырья для производства древесных плит. Остальные 10% составляют мелкие щепки, которые присоединяют к пилению.

Таким образом, кондиционную щепу составляют:

16,47%

Мелкие щепки составляют 1,83%

Результаты расчёта баланса древесины по плану раскроя с учётом переработки кусковых отходов на технологическую щепку приведены в таблице 1.11

Таблица 1.11 Баланс древесины по плану раскроя

Название продукции, отходов и затрат	Количество
	м3	%
Продукция, всего в том числе: обрезные доски технологические щепки	1242,7 1000,9 241,8	84,8 69,3 16,5
Отходы, всего в том числе: пиление дробные щепки	137,7 111,3 26,4	9,4 7,6 1,8
Затраты, всего в том числе: усушка распыление	85 63 22	5,8 4,3 1,5
Всего	1465,4	100