ОСОБЕННОСТИ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ СБОРА И ТРАНСПОРТИРОВКИ ЛЕСОСЕЧНЫХ ОТХОДОВ. Работа №17941

Суханов Олег Андреевич

ОСОБЕННОСТИ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ СБОРА И ТРАНСПОРТИРОВКИ ЛЕСОСЕЧНЫХ ОТХОДОВ

Ставя задачу модернизации лесозаготовительной отрасли, важно хорошо представлять, что именно необходимо сделать для повышения эффективности ее работы. Следует отметить, что за последние 10-15 лет в лесозаготовительной промышленности произошли значительные структурные изменения не интеграционного характера - образовалось большое количество лесопользователей арендаторов с небольшими объемами производства. В их составе преобладают мелкие предприятия и физические лица, занимающиеся лесозаготовками. Среднегодовой объем заготовки древесины предприятием в отрасли составляет около 40 тыс. м. Леспромхозы с годовым объемом заготовки древесины более 100 тыс.м3 в числе арендаторов составляют менее 3% от общего количества [1,3].

Многие мелкие предприятия образовались на базе ранее действовавших лесозаготовительных предприятий, которые не смогли выжить в трудное перестроечное время. Зачастую в одном поселке работают сразу несколько таких предприятий. Они не имеют возможности строить лесовозные дороги, осуществлять эффективную переработку заготавливаемой древесины, использовать низкокачественную древесину и древесные отходы. Получая в аренду участки леса, прилегающие к существующим дорогам, они в основном заготавливают и продают круглые лесоматериалы, бросая в лесу всю низкокачественную древесину. Очевидно, что такие предприятия не выдерживают – объединение их в более крупные структуры - вопрос времени. По оценкам специалистов наиболее конкурентоспособными являются леспромхозы с объемом лесозаготовок около 100 тыс.м3 и более [2].

Большое значение для успешной работы лесозаготовительных предприятий имеет правильный выбор технологии лесозаготовок. В настоящее время на территории Иркутской области существуют два способа заготовки древесины - в хлыстах и сортиментах. Оба способа имеют свои преимущества и недостатки. При вывозке древесины в хлыстах предполагается ее переработка на нижнем складе, что позволяет более эффективно использовать всю древесную массу. При этом предприятие могло бы получать более широкий и качественный ассортимент товарной продукции и собственные источники энергоресурсов. В качестве топлива для получения энергоресурсов могут служить лесосечные отходы. Технические возможности для осуществления данных проектов имеются, но они требуют больших финансовых затрат.

Современная сортиментная заготовка древесины предполагает использование системы машин харвестер + форвардер. Это высокопроизводительная, но дорогостоящая техника, требующая высококвалифицированного обслуживания и эксплуатации. При этом снижаются затраты на вывозку, на нижнем складе исключаются энергоемкие операции по раскряжевке древесины, сокращаются работы по сортировке [4].

В современных экономических условиях при сортиментной заготовке до 40% древесины остается на лесосеке в виде откомлевок, обломков стволов, вершинной части ствола, ветвей, сучьев, тонкомерной древесины; вывозится только деловая древесина в виде наиболее ценных сортиментов. Но в то же время существуют технические возможности для переработки всей биомассы дерева и при сортиментной заготовке. В мировой практике уже применяются системы машин по сбору, прессованию, упаковке и транспортировке к месту переработки всех порубочных остатков на лесосеке.

Разработка технологии и техники для машинизации сбора и транспортировки отходов лесозаготовок ведется в таких странах, как США, Швеция, Финляндия. Для сбора и упаковки древесных отходов разработаны машины TJ - 14900 и Valmet Wood Pac. Машина TJ - 14900, смонтированная на базе фор вар дер a TJ - 1410, включает в себя стандартное оборудование для этого типа. На месте кузова установлен поворотный пакующий модуль, состоящий из подающей системы, обвязочного узла, цепной пилы, системы измерения. В машине, укомплектованной системой управления ТМС, реализован непрерывный принцип формирования пачек. После пакетирования лесосечные отходы проходят насквозь через установку и обрезаются на выходе цепной пилой. Длина пачек может меняться в незначительных пределах.

Машина Valmet Wood Pac, монтируемая на базе форвард ераValmet 860.1, также имеет обвязочный и пакетирующий узел, работающий по циклическому принципу. По окончании формирования пачка удаляется из узла формирования. Загрузка отходов лесозаготовок производится сверху, удаление пачки сбоку на правую сторону. Существенным достоинством Valmet Wood Pac является возможность быстрого съема модуля упаковки и переход в режим форвард ера. Техническая характеристика машин TJ - 14900 и Valmet Wood Pac приведена в таблице 1.

Таблица 1- Техническая характеристика машин

Показатели

TJ - 14900

Valmet Wood Pac

1

2

3

Производительность, пачек/час

10-30

15-25

Количество пачек на 1га, шт.

100-50

100-150

Объем пачки, м3

1,2-1,6

1,5-1,6

Длина пачки, м

3,1-3,2

3,5

Диаметр пачки, мм

700-800

800

Масса пачки, кг

400-600

500-700

Плотность пакета, кг/м3

350-400

350-400

Объем пакета, м3

1,5

1,5

Масса пакета, кг

500-600

500-600

Длина пакета, м

3-3,1

3-3,1

Технологический процесс с применением машин для пакетирования отходов может быть реализован в трех вариантах:

а) после работы харвестера (процессора) - форвардера;

б) после работы валочно- пакетирующей машины - скиддер- сучкорезной машины;

в) после уборки лесосеки.

При первом варианте после харвестер а или процессора и форвардера сборщик отходов лесозаготовок работает непосредственно на лесосеке, двигаясь по следу этих машин после вытрелевки всех сортиментов. Двигаясь передним ходом по волоку, он собирает лесосечные отходы и манипулятором доставляет их в загрузочный узел. После подачи нескольких порций отходов в загрузочный узел они вальцами подаются в обжимное кольцо, где уплотняются и обвязываются, шнуром. При достижении длины 3,1-3,2 м пачка обрезается, и готовый пакет выталкивается и падает на землю.

При втором варианте сборщик отходов лесозаготовок формирует пачки из лесосечных отходов, предварительно собранных на лесосеке в кучи.

При третьем варианте после обрезки сучьев с деревьев, находящихся на погрузочной площадке, кроме операций, производящихся при работе в первом и втором варианте, дополнительно производится штабелевка уплотненных пачек отходов.

Работы могут проводиться в зимнее и летнее время. Зимой перед направлением в пакующий узел отходы лесозаготовок следует встряхнуть для удаления снега

С пасек и промежуточных площадок пакеты к месту погрузки на автопоезда транспортируются форвард ерами при использовании Valmet Wood Pac - самой машиной, переведенной в режим форвардера.

Производительность упаковщика пачек TJ-14900 при работе на волоке после харвестера или валки, обрезки сучьев, раскряжевки бензопилами составляет 1015 пакетов в час, т.е. 7,5 т, или 9,3 пл. м , а при работе на погрузочной площадке после обрезки сучьев сучкорезными машинами или обрезки сучьев - раскряжевки процессорами - 2,75 т/ч, или 15,9 пл. м3.

Производительность форвард ера при транспортировке пакетов с волоков и укладке их в штабеля в местах погрузки на автопоезд 7,7 т/ч; при укладке пакетов, сформированных на погрузочной площадке, 23 т/ч.

Для Valmet Wood Pac результаты расчетов аналогичны. Но основные достоинства этой машины проявятся при обработке небольших рассредоточенных лесосек из-за возможности снизить затраты при использовании ее в двух режимах.

Описанные выше технологии могут в дальнейшем найти широкое применение при углублении комплексного освоения лесных ресурсов. На первом этапе перспективным является оснащение соответствующих отечественных машин готовыми узлами пакетирования зарубежного производства. В дальнейшем снижение себестоимости может быть обеспечено применением импортозамещающих машин и технологического оборудования отечественного производства.

Библиографический список

1. Галактионов О.Н., Скрыпник В.И. Использование отходов лесозаготовок для энергетических целей // Лесная промышленность. 2005. № 4. С. 23-25.

2. Назаренко И.Н. Технико-экономическое обоснование целесообразности внедрения лесозаготовительной техники фирмы «Катерпиллар» // Лесной вестник. 2001. № 4. С. 151-155.

3. Пути повышения эффективности работы лесопромышленного на современном этапе развития // ЛесПромИнформ. 2004. № 9. С. 30