Лесопромышленное производство. Справочные материалы


            ЛЕСОПРОМЫШЛЕННОЕ ПРОИЗВОДСТВО



СПРАВОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ





Рекомендовано Министерством науки и высшего образования Российской Федерации в качестве учебного пособия для студентов лесотехнических специальностей высших учебных заведений














Москва Вологда «Инфра-Инженерия» 2022

УДК 630*5/*8
ББК 43.4
    Л50
Авторы:
Чемоданов А. Н., Царев Е. М., Анисимов С. Е.,
Гайнуллин Рен. X., Гайнуллин Риш. X.

Рецензенты:
кафедра технологий и оборудования лесопромышленного производства Уральской государственной лесотехнической академии;
заведующий отделом лесозаготовок Департамента ТЭК Республики Марий Эл А. Н. Лебедев;
декан лесопромышленного факультета
       Уральской государственной лесотехнической академии
А. В. Мехренцев

Л50    Лесопромышленное производство. Справочные материалы :
    учебное пособие / [Чемоданов А. Н. и др.]. - Москва ; Вологда : Инфра-Инженерия, 2022. - 312 с. : ил., табл.
       ISBN 978-5-9729-0982-7

    Рассмотрены основные вопросы лесопользования: группы лесов и виды рубок, таксационные характеристики насаждений, формы учета леса при отпуске на корню. Приведены объёмы хлыстов различных пород и примеры их рациональной раскряжевки, таблицы объёмов круглых лесоматериалов, пиломатериалов и пиленых заготовок, листовых древесных материалов. Рассмотрены виды продукции, получаемой при переработке древесной коры, технологической щепы, древесной зелени, бересты. Для всех видов продукции даны методы измерения и условия хранения.
    Для студентов всех специальностей лесотехнического профиля.

УДК 630*5/*8
                                                 ББК 43.4





ISBN 978-5-9729-0982-7

   © Издательство «Инфра-Инженерия», 2022
   © Оформление. Издательство «Инфра-Инженерия», 2022

ПРЕДИСЛОВИЕ


   Последнее десятилетие обозначило новые черты развития как лесного хозяйства, так и лесопотребления. Кризис экономики всей страны в равной мере присущ и лесной отрасли. Сокращение номенклатуры выпускаемой продукции, ежегодное падение объемов производства, ухудшение материально-технической базы - лишь некоторые стороны функционирования лесопромышленного и связанных с ним производств. Между тем, общество продолжает нуждаться в продукции лесозаготовительной, деревообрабатывающей, целлюлозно-бумажной и лесохимической промышленностей.
   Древесина имеет широкое применение в виде круглых лесоматериалов, пиломатериалов, фанеры, бумаги, целлюлозы, древесноволокнистых и древесностружечных плит, продукции гидролизного и лесохимического производств. В этих условиях принятие любого решения по использованию лесных ресурсов приобретает исключительно важное значение.
   Отраслевыми научно-исследовательскими и проектно-конструкторскими организациями, научными лабораториями вузов и промышленных предприятий, творческими коллективами и отдельными учеными выполнен большой объем работ по рациональному использованию древесины и её отходов, использование которых в производстве предполагает значительный экономический эффект.
   Настоящее пособие представляет собой некоторую попытку обобщения накопленного опыта по нормативно-справочной информации на различных этапах качественного преобразования древесной продукции. Оно включает в себя основные вопросы лесопользования: группы лесов и виды рубок, таксационные характеристики насаждений, формы учета леса при отпуске на корню. Приведены объёмы хлыстов различных пород и примеры их рациональной раскряжевки, таблицы объёмов круглых лесоматериалов, пиломатериалов и пиленых заготовок, листовых древесных материалов. Рассмотрены виды продукции, получаемой при переработке древесной коры, технологической щепы, древесной зелени, бересты. Для всех видов продукции даны методы измерения и условия хранения. При использовании древесины как конструкционного материала и исходного сырья рассмотрены её химические, физические, механические и другие свойства; приведены рекомендации по проведению камерной сушки, а также правила атмосферной сушки и условия хранения сушеной продукции.
   Пособие составлено с учетом действующих в отрасли стандартов, в определенной степени систематизирует и восполняет информацию на

3

основе официальных справочных изданий, публикаций и методических материалов. Оно предназначено для инженерно-технических работников лесохозяйственных, лесопромышленных и деревообрабатывающих предприятий, а также студентов вузов лесотехнического профиля всех специальностей.
   Авторами книги являются преподаватели кафедры деревообрабатывающих производств и лесопромышленных и химических технологий Поволжского государственного технологического университета Чемоданов А. Н., Царев Е. М., Анисимов С. Е., Гайнуллин Ренат X., Гайнуллин Ришат X.

4

1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ


   При оформлении документации всех видов, издании научнотехнической, справочной и учебной литературы, во взаимоотношениях любых организаций лесопромышленного профиля необходимо использовать одинаковые термины и определения понятий, относящихся к лесозаготовительной промышленности. В первую очередь это относится к технологии, оборудованию и продукции лесозаготовительной промышленности. В основу предлагаемого раздела положен материал действующих стандартов на термины и определения технологии, оборудования и продукции лесозаготовительной промышленности (ГОСТы 17461, 17462, 18284). В ряде случаев форма изложения установленных определений имеет некоторые изменения, при этом не допущено нарушения границ и объёма понятий.
   Предлагаемый материал не может быть использован в качестве официального стандарта. Его основное назначение - однозначное толкование значений терминов и определений лесозаготовительной промышленности.

1.1. Технология лесозаготовительной промышленности. Общие понятия

   Лесозаготовительной промышленностью является отрасль лесной промышленности и лесного хозяйства, занимающаяся заготовкой, трелевкой, вывозкой и первичной обработкой, и переработкой деревьев, хлыстов, лесоматериалов и отходов лесозаготовок.
   Лесозаготовки включают в себя лесосечные работы, вывозку и работы на лесопромышленном складе. Заготовка древесного сырья, живицы и продуктов побочного пользования (березового сока, бересты и т. п.) называется лесоэксплуатацией. Необходимо различать первичную обработку и первичную переработку древесного сырья.
   Обработка охватывает очистку деревьев от сучьев, раскряжевку хлыстов и разделку долготья, окорку и сортировку круглых лесоматериалов, удаление гнили и отделение древесной зелени.
   Под переработкой понимают распиловку, раскалывание и измельчение отдельных видов древесного сырья.
   Первой фазой лесозаготовительного процесса являются лесосечные работы - комплекс основных технологических и переместительных операций, а также подготовительных и вспомогательных работ на лесосеке. Лесосырьевой базой является часть лесного фонда, закрепленная за предприятием на определенный срок. Лесосечный фонд пред

5

ставляет собой часть лесосырьевой базы, отведенную для рубки на установленный срок. Участок лесосечного фонда, отведенный для заготовки леса в определенные сроки и имеющий установленные размеры, называется лесосекой. В зависимости от условий эксплуатации и при различии древостоя в разных частях лесосеки, ее разбивают на участки и ограничивают визирами. Эти участки называют делянками, часть делянки, где для трелевки используется один трелевочный волок является пасекой. Документ, который содержит характеристику лесосеки и регламентирует порядок ее освоения, называется технологической картой разработки лесосеки. До начала работ производят подготовку лесосек: уборку опасных деревьев, разметку магистральных трелевочных волоков.
   Подготовительные работы на лесосеке включают в себя подготовку лесосек, а также обустройство мастерского участка, выбор трасс усов лесовозных дорог, подготовку погрузочных пунктов, монтаж оборудования. Простейший путь, по которому производится трелевка или прямая вывозка, называется трелевочным волоком. Если трелевочный волок расположен в пределах пасеки, он называется пасечным. Магистральный трелевочный волок соединяет лесопогрузочный пункт с несколькими пасечными волоками. Лесопогрузочный пункт представляет собой площадку у транспортного или сплавного пути, предназначенную для временного хранения и отгрузки деревьев, хлыстов или сортиментов. Все работы на лесосеке по своему назначению делятся на основные (валка, трелевка, очистка деревьев от сучьев, погрузка, в ряде случаев - раскряжевка, сортировка, измельчение) и вспомогательные (техническое обслуживание машин, обеспечение ГСМ, охрана, бытовое обслуживание персонала). Если лесопогрузочный пункт оснащен техническими средствами для первичной обработки древесного сырья, его хранения и отгрузки, а также для переработки древесных отходов, то он называется лесопромышленным складом.
   Склад, расположенный на лесосеке, у лесовозной дороги является верхним лесопромышленным складом. Промежуточный лесопромышленный склад располагается у лесовозной дороги и служит для размещения запаса сырья. Нижний лесопромышленный склад расположен в пункте примыкания лесовозной дороги к путям общего пользования. Как правило, промежуточный и нижний лесопромышленные склады связаны между собой транспортными путями круглогодового действия. Прирельсовый, береговой и приречный лесопромышленные склады расположены, соответственно, у железной дороги, водного пути, сплавной реки.

6

   Вместимостью и производительностью лесопромышленного склада, соответственно, является количество лесоматериалов, которое может быть размещено на территории лесопромышленного склада или обрабатывается на лесопромышленном складе за единицу времени (сутки, месяц, год). Запас хлыстов (деревьев) размещается у лесовозных дорог или лесопромышленных складов и служит для бесперебойной и ритмичной работы лесозаготовительного предприятия. Деревья (хлысты, сортименты), собранные вместе для последующей обработки или перемещения, называются пачкой. Их совокупность установленной формы и размеров, фиксированных стропами, обвязкой или контейнером, называется пакетом.

1.2. Технологические процессы и операции

   Отделение ствола дерева от прикорневой части и укладка его на землю или приемное устройство машины называется валкой деревьев. Валка при безостановочном движении машины при их срезании является валкой деревьев «на проход». При выдергивании или сталкивании деревьев с корнями производится валка дерева с корнями. Выполнение одного или двух резов у основания ствола со стороны направления падения дерева для обеспечения его падения в нужном направлении называется подпилом дерева. Участок древесины ствола в виде перемычки, оставленной при спиливании деревьев для безопасной валки их в нужном направлении является недопилом дерева. При застревании дерева в процессе валки в кронах рядом стоящих деревьев происходит зависание дерева. Перемещение деревьев (хлыстов, сортиментов) от места валки до лесопогрузочного пункта или лесовозной дороги называется трелевкой. При использовании чокеров трелевка является чо-керной, при использовании механизированного захватного устройства, установленного на машине - бесчокерной. Если вес перемещаемого груза распределяется между машиной и грунтом или воспринимается только машиной, то происходит трелевка полупогруженном или погруженном состоянии. Эти же способы при использовании канатной установки называются полуподвесной или подвесной трелевкой. При трелевке волоком, перемещаемая пачка по всей длине соприкасается с грунтом. Ручная прицепка деревьев (хлыстов, сортиментов) к грузовому канату трактора или лебедки называется чокеровкой. При сборе пачки с помощью механизированного захватного устройства или грузового каната трактора или лебедки происходит формирование пачки деревьев (хлыстов, сортиментов).


7

   Очистка деревьев от сучьев представляет собой обрубку, обрезку или обламывание сучьев. При использовании топоров эта операция называется обрубкой сучьев, с помощью мотоинструмента, передвижных или стационарных установок - обрезкой сучьев. Для удаления остатков сучьев в соответствии с нормативно-техническими требованиями производят зачистку сучьев. При одновременной обработке пачки деревьев происходит пачковая очистка деревьев от сучьев. При поштучной обработке производят разобщение пачек деревьев (хлыстов, сортиментов) путем отделения их от пачки. Для разметки хлыстов (долготья) на него наносят метки, определяющие длину намеченных сортиментов. Путем поперечного деления хлыстов на долготье и сортименты выполняется раскряжевка хлыстов; долготья на сортименты - разделка долготья. В зависимости от количества одновременно обрабатываемых хлыстов раскряжевка бывает поштучная и пачковая . Для получения торцовой поверхности хлыстов или сортиментов, перпендикулярной их продольной оси производят оторцовку. Удаление коры с хлыстов и сортиментов называется окоркой. Окорка бывает чистой (кора удаляется полностью) и грубой (кора удаляется частично). При удалении коры полосами по всей длине производят пролыску. В зависимости от количества одновременно обрабатываемых сортиментов окорка бывает поштучной и пачковой. Распределение круглых лесоматериалов по породам, качеству, размерам и назначению называется сортировкой круглых лесоматериалов. При маркировании круглых лесоматериалов на один из их торцов наносят знаки, обозначающие сорт, диаметр и назначение сортимента.
   Переработка отходов лесозаготовок представляет собой комплекс операций по рациональному использованию отходов лесозаготовок.
   При раскалывании круглых лесоматериалов производится их разделение вдоль волокон клиновидным инструментом. Выработка щепы -измельчение круглых, колотых лесоматериалов и древесных отходов на частицы установленных размеров и формы. Заготовка древесной зелени отделение хвои, листьев, неодревесненных побегов со све-жесрубленных или растущих деревьев.

1.3. Погрузочно-транспортные операции

   Комплекс операций по захвату, вертикальному и горизонтальному перемещению и укладке деревьев, хлыстов, лесоматериалов при подаче их на транспортные средства или с них называется погрузкой или выгрузкой древесины. Штабелевка лесоматериалов - укладка лесоматериалов в штабель. Штабелем лесоматериалов являются лесомате


8

риалы, параллельно и ровно уложенные в несколько рядов по высоте. В зависимости от способа укладки штабеля могут быть: плотный (лесоматериалы уложены без прокладок), рядовыш (плотные ряды лесоматериалов разделены горизонтальными прокладками), плотнорядовый (плотные многослойные ряды лесоматериалов отделены друг от друга горизонтальными прокладками), пачковый (пачки лесоматериалов отделены друг от друга прокладками), пакетный. Штабель из круглых и колотых поленьев называется поленницей. Транспортировка лесоматериалов от погрузочного пункта до мест временного хранения называется вывозкой древесины. Прямая вывозка древесины представляет собой вывозку непосредственно от места валки.

1.4. Лесовозные дороги

   Дорога, предназначенная для вывозки древесины, является лесовозной дорогой. Основной участок лесовозной дороги, связывающая осваиваемый лесной массив с лесопромышленным складом, дорогой общего пользования или пунктом потребления в течение всего периода эксплуатации лесосырьевой базы представляет собой магистраль лесовозной дороги. Ответвление от магистрали, обслуживающее часть лесосырьевой базы в течение не менее 2-х лет является веткой лесовозной дороги. Временный лесовозный путь, обслуживающий отдельные лесосеки не более 1 года и примыкающий к ветке или магистрали лесовозной дороги называется лесовозным усом. При обслуживании нескольких лесозаготовительных предприятий лесовозная дорога становится грузосборочной. В зависимости от типа дорожного покрытия лесовозная дорога может быть: грунтовой, гравийной, щебеночной, грунтощебеночной, снежной, снежно-ледяной, колейной железобетонной (дорожные плиты уложены по полосам движения колес автопоезда), лежневой (то же с деревянным покрытием), с укрепленным покрытием (грунт, гравий, щебень и их смеси с использованием вяжущих материалов), с инвентарным покрытием (покрытием из переносных деревянных, железобетонных и т. п. элементов). По срокам действия лесовозные дороги бывают: круглогодового действия, сезонного действия, зимние.
   Количество лесоматериалов, перевозимое по лесовозной дороге за определенный период (сутки, месяц, год) определяет грузооборот лесовозной дороги.


9

1.5. Оборудование лесозаготовительной промышленности

1.5.1. Лесосечные работы


   Лесозаготовительный моторный инструмент - переносной инструмент, снабженный двигателем и используемый на лесозаготовительных работах. Сучкорезка - мотоинструмент для обрезки сучьев. В зависимости от количества выполняемых операций лесозаготовительные машины делятся на однооперационные и многооперационные (выполняют две и более операций). По назначению машины бывают валочные, валочно-пакетирующие, валочно-трелевочные, сучкорезные, валочно-сучкорезные, окорочно-рубильные, лесозаготовительные комбайны (машины для валки, обрезки сучьев, раскряжевки).
   Трактор, оборудованный приспособлением для трелевки, является трелевочным. Трелевочные тракторы бывают гусеничные и колесные, с захватом (устройство для захвата и бесчокерной трелевки пачки) или манипулятором (устройство для сбора пачки и ее бесчокерной трелевки). Лебедка, предназначенная для трелевки, называется трелевочной. Канатная трелевочная установка - установка для трелевки и состоящая из лебедки, одной или нескольких мачт и канатно-блочной оснастки. Подвесная и полуподвесная канатные трелевочные установки - канатные трелевочные установки, предназначенные для трелевки деревьев, хлыстов и сортиментов в подвешенном или полу подвешенном состоянии. Приспособление для прицепки деревьев, хлыстов или сортиментов к тяговому канату трелевочного трактора или лебедки называется трелевочным чокером. Самоходная машина для погрузки деревьев, хлыстов или сортиментов челюстным захватом называется челюстным погрузчиком. Машина с навесным грабельным устройством для очистки лесосек от лесосечных отходов называется подборщиком лесосечных отходов.

1.5.2. Вывозка леса и строительство лесовозных дорог

   Лесовозный автомобиль-тягач представляет собой автомобиль с роспуском, полуприцепом или прицепом, оборудованный специальным коником и устройством для перевозки порожнего роспуска на автомобиле. Буксируемая лесовозным автомобилем-тягачом повозка с коником на колесном или санном ходу, воспринимающая на свои колеса весь груз или часть его, называется, соответственно, лесовозным прицепом и лесовозным роспуском.
   Буксируемая повозка с кониками, имеющая раму, опирающуюся спереди на опорно-сцепное устройство седельного тягача, называется

10