Экологизированные технологии лесных складов

 

Расчет производительности механизированной раскряжевки электромоторной пилой ЭПЧ-3  ведется согласно методическим указаниям [2].

 

1. Определяем суточный  объем раскряжевки:

 

Q_сут =

= 96 м³. 

 

2. Расчет средневзвешенной  нормы выработки:

          

H_выр.=

,

                                                             

где p_i - процентное содержание i-го сортимента общем объеме раскряжевки;

      H_i - норма выработки раскряжевочной установки при раскряжевке хлыстов на сортименты какой-либо определенной длины и качества             [2, прил. 3,4].

Так, при раскряжевке  хлыстов электромоторной пилой  ЭПЧ-3 при среднем объеме хлыста 0,39 м³, выходе деловой древесины: пиловочник хв. 6м - 17%, балансы хв. 4м - 9%, пиловочник листв. 4м - 12%, фанерный кряж 3,2м - 19%, спичечный кряж 4м - 3%, балансы листв. 2м - 11%, выходе дровяной древесины: хвойные 2м - 4%, лиственные - 25%, норма выработки равна:

 

Н_выр.= 0,17

48+0,09×96+0,12×96+0,19 48+0,03 48+0,11×48+0,04×180+

+0,25×180 = 96,4 м³.

 

Плановое сменное задание П_план на раскряжевочный поток, как правило, устанавливают больше нормативного на 5-10%,

 

П_план=96,4×1,1=106 м³.

 

3. Необходимое число машино-смен для выполнения годового объема по раскряжевке хлыстов составит:

n =

 

4. Потребное число раскряжевочных потоков на нижнем складе:

 

Н =

.

 

Потребность в  сортировочных транспортерах Б-22У:

 

Производительность транспортера:

 

П =

,

 

   где Т – продолжительность смены, с;

     φ₁ - коэффициент использования рабочего времени, 0,85;

     φ₂ - коэффициент загрузки транспортера, 0,8;

     υ - скорость движения тягового органа транспортера, м/с;

     q - средний объем бревна, 0,095 м³ (при ℓ=4 м, d=16 см);

          l - средняя длина бревна, м.

 

= = = 0,21 м/с.

 

По технической характеристике скорость движения тягового органа транспортера составляет 0,6 и 0,8 м/с, следовательно, один транспортер обеспечит сортировку полученных сортиментов после раскряжевки хлыстов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Производительность башенного  крана КБ-572 на штабелевке, погрузке и подаче лесоматериалов в цех:

 

П₀ =

Q₀  C₀ C₂;

Q₀ =

C’,

 

где Q₀ - объем пачки лесоматериалов, м³;

     Q - грузоподъемность крана, Q=10000 кг;

     - объемный вес дерева, =800 кг/м³;

     С’ - коэффициент использования, С^’=0,8-0,9;

     К_гр - коэффициент, учитывающий вес грейфера, для радиального грейфера с вибратором К_гр=0,2-0,25;

     Т - продолжительность смены, сек;

     С₂ - коэффициент использования рабочего времени смены, для кранов С₂=0,9-0,95;

      С₀ - коэффициент, учитывающий потери времени на замену подвижного состава, С₀=0,9-0,95;

      t_ц  - время цикла, сек.

t_ц = t_р + t_х + t₁ + t₂,

 

где t_р - время подъема и перемещения пачки к месту ее укладки, сек;

      t_х - время возврата захватных устройств к месту захвата пачки, сек;

      t₁ и  t₂ - соответственно время захвата, укладки и отцепки пачки, при работе с грейферами (t₁+t₂) = (1-1,25 сек).

 

t_р+t_х=2

( + + + )=2 ( + + + )=454 сек,

 

где H, H^’, L_Т, L_К - соответственно высота подъема, опускания пачки и путь горизонтального перемещения тележки и крана, (13,5м; 13,5м; 30м; 36,9м);

V_ср., V_ср.^’, V_т.ср., V_к.ср. - средние скорости подъема, опускания пачки, горизонтального перемещения тележки и крана, (0,33м/с; 0,33м/с; 0,42м/с; 0,5м/с).

 

t_ц = 454 + 2 = 456 сек;

 

Q₀ =

0,8 = 8,1 м³;

 

П₀ =

8,1 0,9 0,9 = 414 м³/см.

Потребность в подъемно-транспортном оборудовании определяются по формуле:

 

N_i =

,

 

где Q_г.г.р.i – объем грузовой работы на данном этапе, м³;

       Т_эф – эффективное число дней работы ПТО на этом этапе;

       К_см – число смен работы.

Штабелевка лесоматериалов:

 

Погрузка потребителям:

 

Подача в цех:

 

Общая потребность в  ПТО: N_общ=N_шт+N_погр+N_цех=0,2+0,1+0,1=0,4 1

Принимаем 1 кран КБ-572.

 

 

 

Таблица5

Потребность в оборудовании

 

№ п/п	Наименование и марка оборудования	Мощность двигателя, кВт	Сменное задание, м3	Расчетная производи- тельность, м3/см	Потребность в оборудо- вании
1.	- Консольно-радиальный кран ПХК-28 с грейфером ЛТ-185 - РРУ-10М	50 28	164,7	800	1 1
2.	Электропила ЭПЧ-3	3	96	120,5	1
3.	Транспортер сортировочный Б-22У-1  с бревносбрасывателем ЛТ-166	18,5	96	96	1
4.	Кран башенный КБ-572 с грейфером ЛТ-153: - штабелевка - погрузка - подача в цех	45	73,2 23,3 28	354	1

 

 

 

                                                                                   Таблица 6

Потребность в рабочих

 

№ п/п	Наименование операций	Профессия рабочих	Число рабочих, чел.
			в смену	в сутки
1.	Разгрузка, создание запаса	Машинист-крановщик	1	1
2.	Раскряжевка	- Разметчик  - Раскряжевщик	1 1	1 1
3.	Сортировка	- Сортировщик - Браковщик	1 1	1 1
4.	Штабелевка, погрузка потребителям и подача в цех	Машинист-крановщик	1	1
	Итого рабочих:		6	6

 

 

1.7. Расположение складского оборудования, лесоперерабатывающих цехов, сырьевых, перегрузочных и складов готовой продукции

 

План нижнего лесоперерабатывающего  склада показан на чертеже.1. При  проектировании были учтены все природно-производственные условия по данному складу, тип примыкания, объем раскряжевки и график поступления хлыстов на склад.

При проектировании лесных складов необходимо обеспечивать:

• Применение систем машин, обеспечивающих комплексную механизацию труда и автоматизацию процессов, оптимальную загрузку оборудования;
• Рациональное размещение технологических объектов и коммуникаций на производственной площадке (по ходу технологического процесса), обеспечивающее минимум транспортной работы и затрат на коммуникации и проезды, с учетом соблюдения противопожарных, санитарных и экологических требований.

 

Лесовозная дорога примыкает  к площадке склада в том месте, где расположена разгрузка и  первичная обработка хлыстов. В  зоне действия крана ПХК-28 расположена  площадка для механизированной раскряжевки  и склад хлыстов. Раскряжевочная площадка имеет уклон в сторону сортировочного транспортера, вдоль которого расположены лесонакопители. Башенный кран КБ-572 способен захватывать пакеты лесоматериалов и подавать их на питатель перед цехом, создавать штабеля круглых лесоматериалов на отгрузку потребителям, на переработку, а также штабеля пилопродукции. Штабеля лесоматериалов находятся в зоне действия стрелы крана, а тупик МПС – в его портале, что позволяет грузить круглые лесоматериалы и пилопродукцию в вагоны МПС. Штабеля круглых лесоматериалов на отгрузку потребителю расположены около участка погрузки, а на переработку - вблизи лесопильного цеха, что позволяет рационально использовать складскую площадь и обеспечить минимальные транспортно-переместительные операции.

 

1.8. Склады древесного  сырья и товарных

круглых лесоматериалов

 

Для нормальной работы на лесном складе создают запас сырья  и готовой продукции.

Запас сырья, в зависимости  от его вида, размещается у места  разгрузки, а также у лесоперерабатывающих цехов, установок, поточных линий и между определенными станками. Запас древесного сырья, создаваемый у поточных линий по их переработке, обеспечивает работу лесного склада при длительных перерывах в работе лесовозного транспорта.

Запасы готовой продукции  создаются у фронта отгрузки потребителю, они необходимы в связи с неравномерной подачей подвижного состава, а также для естественной сушки ряда сортиментов.

На складе древесного сырья осуществляется выгрузка хлыстов  с лесовозного транспорта, подача их на обработку и укладка в запас. На складе круглых лесоматериалов осуществляется выемка сформированных пачек сортиментов из лесонакопителей сортировочного устройства, укладка их в штабеля запаса (штабелевка) и погрузка потребителям.

Лесоматериалы на лесных складах укладываются в штабеля  различной конструкции, которая зависит от формы и размеров лесоматериалов, срока хранения, типа грузозахватных устройств и  которая должна обеспечить безопасные приемы работы и сохранность качества уложенных лесоматериалов.

Хлысты на нижнем складе укладывают в плотный штабель, который обеспечивает хорошее использование вместимости штабеля, исключает потребность в прокладках. Круглые лесоматериалы хранятся в пачковом штабеле.

Размеры штабелей зависят  в основном от длины укладываемых лесоматериалов и оборудования для их создания. Длина штабелей зависит от типа оборудования. Принимаем длину штабелей, расположенных под краном КБ-572, равную 45м. Ширина  штабелей равна длине сортиментов. Высота штабеля зависит также от оборудования, но не должна превышать ширину штабеля в 1,5 раза.

На складах круглого леса разрывы между группами штабелей не менее 5м, разрывы между штабелями одной группы 1,5-2,0м.

 

                                                                                                      

Таблица 7

Определение запаса леса на складе

 

№ п/п	Наименование лесоматериалов	Норма запаса, в днях	Запас на складе, м3	Суточный грузооборот, м3	Размеры штабеля						Число штабелей	Длина фронта штабелей, м
					Длина, м	Ширина, м	Высота, м	Коэффициент полнодревесности*		Объем штабелей, м3
Склад сырья
1.	Хлысты	41	6800	164,7	-	25	8	0,35	6800		1	-
Склад круглых лесоматериалов на отгрузку потребителям
1.   2. 3.   4.	Балансы хвойные Фанерный кряж Спичечный кряж Балансы лиственные	45 45   45   45	396 828   126   468	8,8 18,4   2,8   10,4	45 45   45   45	4 3,2   4   2	6 4,8   6   4	0,60 0,65   0,65   0,60	648 449   702   216		1 2   1   2	5,5 9,4   5,5   5,5
	Итого:										6	25,9
Склад круглых лесоматериалов на переработку в лесопильный цех
1.   2.	Пиловочник хвойный  Пиловочник лиственный	10   10	164   116	16,4   11,6	45   45	6   4	9   6	0,65   0,60	1580   648		1	6,0
	Итого:										1	6,0
	ВСЕГО:											36,9