CC BY
42
ТЕХНОЛОГИЯ ЛЕСОПОЛЬЗОВАНИЯ
Рубцов Ю.В., Рудько С.В. (КнАГТУ, г. Комсомольск-на-Амуре, РФ)
The technologies of the forest utilization.
Создание безотходной технологии лесопользования обеспечивается комплексным использованием и охраной окружающей среды. Для перспективного планирования и проектирования производств по лесопользованию необходимы сведения о запасах спелых и перестойных насаждениях. Общий запас древесины на корню составляет на 1,0 2006 - 82,1
3 3
млрд.м , а суммарный спелых и перестойных насаждений - 53,4 млрд. м , хвойных - 75,8 %, лиственных - 24,2 %, на общей площади 1179 млн.га или
3 3
69,6 м /га. Из нее покрыто лесом 106,0 м /га на площади 776,1 млн.га.
Проведение лесных работ в лесном хозяйстве составляет (на 01.01.2005 г.) на лесовосстановление 812 тыс.га, ввод молодняка в категорию ценных лесных насаждений 1188 тыс.га, рубки леса главного пользования по площади 791,8
-5
тыс.га, вырублено 130,9 млн. м .
Инвестиции в основной капитал, направленные на охрану окружающей среды и рациональной использование природных ресурсов (01.01.2005 г.) составило 58,7 млрд.руб.
Основные показатели работы организаций по виду экономической деятельности лесозаготовок составили среднегодовую численность 248 тыс. чел., финансовые результаты - убытки 2,8 млрд.руб.; рентабельность
-5
проданных товаров - убытки 1,7 %: с вывезенной древесины 113 млн. м , в т.ч. деловой 93,8 млн. м [1].
К числу важнейших видов древесного сырья относятся балансы, низкокачественная древесина, кусковые отходы, тонкомерная и фаутная древесина, получаемая при сплошных рубках и рубках ухода за лесом, отходы лесозаготовок (сучья, вершины).
Выход низкокачественной древесины зависит от товарности, породного состава и составляет 27 % от общего объема производства лесозаготовок. С целью повышения эффективности комплексного использования необходима не только специальная подготовка специалистов. Для выработки технологической щепы необходимо удаление с сырья коры, гнили, разделки хлыстов, бревен на определенные размеры в соответствии со стандартом [2]. Древесина, предназначенная для древесностружечных, древесноволокнистых плит, должна соответствовать требованиям ГОСТ 15815-83 марки ПВ, ПС «Технологическая щепа».
Тонкомерная и фаутная древесина при наличии в технологических процессах лесозаготовок с использованием валочных машин, в лесосеке остается от 20 - 28 % поврежденной древесины. Кроме того, в виде отходов лесозаготовок составляют сучья, вершины, откомлевки, неизвлеченные пни и корни, их объем составляет от 40 % до70 %.
Выход кусковых отходов шпалолесопиления составляет от 20 до 29 % в виде горбылей и реек. В производстве шпал используют высококачественную древесину, объем отходов составляет 50 %. В повышение эффективности отходов важную роль имеет окорка, удаление гнили с бревен.
С развитием лесозаготовок в Сибири и на Дальнем Востоке расширяется сырьевая база целлюлозно-бумажного производства и экономичного расходования запасов лесонасаждений и отходов. Технология и способы механизации работ по переработке сырья определяются условиями поставки сырья и энергетическими мощностями регионов.
Первой операцией является распиловка древесины на стандартные размеры. Она находится в непосредственной близости от окорочного цеха. Для окорки древесины создано большое разнообразие конструкций окорочных машин. Фрикционный метод окорки, как наиболее экологичный метод, получил преимущественное распространение. Применение сухой окорки в зимний период мерзлая древесина требует обогрева чураков и гнилой их части.
Технология переработки кусковых отходов лесопиления включает: сбор отходов, транспортирование их к рубительным машинам; обеспечение контроля по удалению металлических предметов из сырья; переработка (измельчение) отходов на специальных рубительных машинах с одновременной подачей щепы на сортирующие устройства; сортирование и отделение от основной массы щепы крупной фракции; вторичное измельчение крупных фракций, сколов, отщепов и их сортировка от полученной щепы; лабораторный анализ вырабатываемой щепы; внутрицеховое транспортирование кондиционной щепы и мелочи, с отсевом после сортирования; хранение щепы в бункерах или открытых складах; погрузкой щепы в щеповозы.
Оценка эффективности переработки отходов производится не только по качеству, но и объему кондиционной щепы, энергоемкости, обеспечение качественным сырьем, обслуживанием оборудования.
Технологическая щепа для древесностружечных и древесноволокнистых плит, гидролизного и целлюлозно-бумажного производства изготовляется с требованиями ГОСТ 15815-83 «Щепа технологическая».
Состав технологической щепы для древесноплитного производства регламентируется по породам, для этого смесь хвойных и лиственных пород допускается по согласованию с потребителем.
Переработка древесины развита из отходов и балансового сырья: за
-5
рубежом в США перерабатывается балансового сырья в объеме 120 млн. м в
-5
круглом виде и еще 70 млн. м из отходов лесопиления и деревообработки на щепу.
С этой целью изготовлено 480 передвижных рубительных машин с их суммарной годовой мощностью 13 млн. м . Это покрывает около 7 % ежегодного потребления балансовой древесины. Передвижные машины 62 % работают непосредственно на лесосеке, 20 % - на промежуточных складах, 18 % в населенных пунктах на расчистке парковых зон.
Основные преимущества заготовления щепы из целых деревьев следующие: увеличение объема заготовок древесины с 1 га (до 10,0 % и более);
возможность заготовки любого тонкомера; оставление вырубленной лесосеки в лучшем эстетическом состоянии; снижаются затраты на лесовозобновление до 30 %; владельцы лесов снижают попённую плату на растущий древостой; упрощается технология, механизация производственного процесса; улучшаются условия труда на лесозаготовках.
Основным фактором, сдерживающим использование щепы из целых деревьев, является ее низкое качество - повышенное содержание коры, тонких веточек, песка и минеральных включений. Помимо коры нежелательными примесями в щепе из целых деревьев являются листья, хвоя, а также длинные тонкие веточки и рогатки (мутовки), образующиеся в результате почти параллельного размещения ветвей в подножевых щелях рубительной машины при резании. Они вызывают зависание щепы в бункере щеповоза, препятствуют свободному движению щепы в пневмотранспортных системах и питателях в арочных установок, уменьшают плотность укладки щепы в варочных котлах
[3].
Недостатки барабанных рубительных машин, установленных на передвижных рубительных машинах: при взаимодействии ножей с барабанным диском имеются щели, которые способствуют образованию сколов и отщепов. Для их устранения предлагается заменить на ножевой диск с установкой ограничителей препятствующих перемещению по лезвию ножа веточек и рогаток (мутовок) на вершинах деревьев.
Анализ щепы после резания и сортирования щепы показал, что ножи и ограничители создали более благоприятную систему резания древесины на щепу, с распределением краевых и меридианы крутящих моментов, отчего брак уменьшился на 50 - 80 % [4].
Основная деятельность лесопользования регулируется Лесным Кодексом РФ от 27.12.2009 г. № 365-Ф3. Принципы предусматривают: устойчивое управление лесами, сохранение средообразующих и полезных функций лесов в интересах обеспечения права каждого гражданина в использовании полезной продукции лесов, благоприятной окружающей среды. Лесное Законодательство состоит из Кодекса федеральных законов и, принимаемых в соответствии с ними, законов субъектов Российской Федерации, а также указами Президента Российской Федерации.
Правительство РФ издает нормативные правовые акты, регулирующие лесные соглашения в пределах технологий, определенных Кодексом и указами Президента РФ. Во исполнении Кодекса, федеральных законов, указов Президента РФ, постановлений Правительства субъекты РФ принимают законы, а местные органы самоуправления, в пределах своих полномочий, издают правовые акты, регулирующие лесные отношения.
В настоящее время следят за лесами Минсельхоз, Минпрода, Миноборона и субъекты РФ, что приводит к существенным разногласиям в регулировании лесных отношений, как показали события прошедшего засушливого года. По данным «Российской газеты» от 27 июля 2010 года на территории России было зарегистрировано 575 очагов лесных пожаров, на площади загорания 480
тыс.гектаров, из них 2/3 лесных и 1/3 торфяных пожаров, которые продолжают функционировать даже зимой [5].
От лесных пожаров пострадало более ста семей в разных регионах, оставив их без жилья. Основные объемы работ по тушению лесных пожаров были проведены государственными структурными подразделениями.
По данным Минздравсоцразвития обнародованы официальные данные о смертности за январь-июль 2010 г [6]. Аномальная жара в июне оказала смертельный исход с увеличением на 8,6 % по сравнению с прошлым, что составляет примерно 15000 чел.; на 14,6 % умерло от болезней системы кровообращения; 45,2 % - от случайных утоплений. В г. Москве установлен рост самой высокой смертности в России - 50,7 % от смога, состоящего из угарного газа, снижения уровня кислорода в воздухе и сажи.
Выводы: гражданам России необходимо беречь леса от пожаров, обеспечивать их многоцелевое, рациональное использование, заготовлять древесину в объеме не превышающем расчетную лесосеку.
Литература
1. Российский статистический ежегодник, 2008 г. (сб. Росстат,-М. 2006 г.-806 с.)
2. Рушнов Н.П., Лицман Э.П., Пряхин Е.А. Рубительные машины - М:/ Лесн. пром-ть - 208 с.
3. Сб. рекламных материалов вып.5 Американская техника и промышленность. Лесная и целлюлозно-бумажная промышленность. Фирма Чилтон и Ко (США), В/о Внешторгреклама (СССР). Публикация одобрена Американо-Советским торгово-экономическим Советом, 1977 г. (США).
4. Рубцов Ю.В. К вопросу переработки древесины на передвижных установках/ сб. научных трудов по итогам международной научно-технической конференции вып. 21 - Брянск: БГИТА 2008 - 265 с.
5. Лесной Кодекс РФ: - Москва:Проспект, Кно Рус. 2010 - 48 с.
6. Новиков С., Батенева Т. Медики и статистики, газета «Известия» от 30 августа 2010 г. № 160 (28175) с.1 - 10.
