, (3.1)3. РЕСУРСЫ И ПАРАМЕТРЫ СЫРЬЯ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ЩЕПЫ
Ресурсы биомассы дерева для производства технологической щепы от рубок главного пользования исследованы специалистами ЦНИИМЭ, МГУЛ, ВНИПИЭИлеспрома, ЛТА и других организаций [4, 6, 8, 9].
Для оценки выхода деловой и низкокачественной древесины на лесозаготовках используют сортиментные и товарные таблицы [1].
Для оценки отдельных видов ресурсов древесного сырья широко применяется нормативный метод, заключающийся в том, что ресурсы (Vi) конкретного вида сырья определяются как произведение общего объема сырья (å Vi) и определенного норматива (Ni) [10].
Ресурсы, определяемые по данному методу, не отличаются высокой точностью ввиду изменчивости нормативов их образования в широких пределах под влиянием различных факторов, но удовлетворительны для практического пользования [4, 9].
КарНИИЛПом изучены ресурсы нетрадиционного древесного сырья [10, 18]. При этом нормативы образования обломков стволов, поврежденного подроста, тонкомера приняты по данным КарНИИЛПа, а сучьев, ветвей и вершинок растущих деревьев - по данным Института леса КНЦ РАН (потенциальные ресурсы) и ВНИПИЭИлеспрома об их потерях при валке, трелевке и погрузке древесины (реальные ресурсы).
Норматив образования ресурсов тонкомерного сырья Nотд определен как сумма норматива образования (Nод) для деревьев с диаметром на высоте груди (dг) до 16 см и норматива образования (Nов) для вершинной части деревьев (Vв).
Величина объема (Vв) определена как объем усеченного конуса диаметром в нижнем сечении 16 см и верхнем - 3 см.
Величина Nод определена суммированием запаса деревьев диаметром до 16 см, а Nов - с использованием данных о распределении деревьев различных пород по диаметрам и видам рубок.
Нормативы образования ресурсов отходов лесозаготовок и пнево-корневой древесины приведены в табл. 3.1, нормативы образования ресурсов тонкомерного древесного сырья при главном и промежуточном пользовании приведены в табл. 3.2 и 3.3.
Для характеристики зависимости величины норматива образования ресурсов тонкомерной древесины (Nотд) при главном пользовании от среднего диаметра древостоя (dд) получены уравнения:
, (3.1)
, (3.2)
. (3.3)Таблица 3.1.
|
Отходы на лесосеке |
Порода |
Норматив No, % |
|
|
потенциальный |
реальный |
||
|
Обломки стволов, поврежденный тонкомер, подрост |
Сосна |
1,9 |
1,9 |
|
Ель |
3,5 |
3,5 |
|
|
Лиственница |
2,7 |
2,7 |
|
|
Сучья, ветви, вершинки |
Сосна |
8,2 |
3,4 |
|
Ель |
12,3 |
9,2 |
|
|
Лиственница |
8,2 |
5,3 |
|
|
Пни и корни |
Сосна |
16,6 |
10,0 |
|
Ель |
22,2 |
13,4 |
|
|
Лиственница |
18,3 |
11,0 |
|
Таблица 3.2. Нормативы (%) образования ресурсов тонкомерной
древесины при промежуточном пользовании
|
Dд, см |
Тонкомерные деревья |
Вершинная часть |
Всего тонкомерного сырья |
||||||
|
С |
Е |
Б |
С |
Е |
Б |
С |
Е |
Б |
|
|
12 |
79 |
82 |
86 |
9,4 |
7,9 |
7,2 |
88,4 |
89,9 |
93,2 |
|
14 |
62 |
63 |
72 |
15,4 |
14,8 |
13,2 |
77,8 |
77,8 |
93,2 |
|
16 |
47 |
46 |
47 |
20,7 |
19,7 |
21,9 |
67,7 |
65,7 |
68,9 |
|
18 |
30 |
31 |
31 |
24,4 |
22,5 |
26,5 |
54,4 |
53,5 |
57,5 |
|
20 |
20 |
20 |
19 |
25,7 |
22,5 |
28,5 |
45,7 |
42,5 |
47,5 |
|
22 |
12 |
13 |
11 |
25,2 |
22,1 |
28,3 |
37,2 |
35,1 |
39,3 |
|
24 |
8 |
8 |
8 |
23,4 |
20,9 |
26,3 |
31,4 |
28,9 |
32,3 |
|
26 |
5 |
5 |
4 |
20,4 |
19,0 |
23,8 |
25,4 |
24,0 |
23,0 |
|
28 |
3 |
4 |
2 |
19,1 |
16,6 |
21,2 |
22,1 |
20,6 |
23,2 |
Таблица 3.3. Нормативы (%) образования ресурсов тонкомерной древесины на рубках промежуточного пользования
|
Тонкомерные деревья |
Вершинная часть |
Всего Nотд |
||||||
|
С |
Е |
Л |
С |
Е |
Л |
С |
Е |
Л |
|
Прореживание |
||||||||
|
65 |
47 |
57 |
13 |
16 |
15 |
78 |
63 |
72 |
|
Проходные рубки |
||||||||
|
25 |
23 |
26 |
19 |
20 |
24 |
44 |
43 |
50 |
|
Санитарные выборочные рубки |
||||||||
|
14 |
15 |
17 |
22 |
19 |
23 |
36 |
34 |
40 |
Исследования показали, что на гектаре площади можно заготовить 8,6 м3 отходов лесозаготовок и 15,1 м3 пнево-корневой древесины для производства технологической щепы.
На передвижных рубительных машинах можно перерабатывать тонкомерное древесное сырье (деревья и отрезки деревьев) от различных видов рубок и отходы лесозаготовок.
Ряд основных технических характеристик передвижных рубительных машин (мощность привода, сменная производительность, размеры приемного окна загрузочного патрона) зависит от геометрических размеров перерабатываемого древесного сырья, в основном от диаметра поперечного сечения и длины измельчаемых отрезков древесины.
К тонкомерному древесному сырью могут быть отнесены:
а) деревья диаметром до 16 см и менее на высоте 1,3 м от земли;
б) вершинная часть остальных деревьев, имеющая диаметр в нижнем сечении не более 16 см.
Отходы лесозаготовок образуются на лесосеке в процессе проведения рубок главного и промежуточного пользования и включают в себя обломки стволов, поврежденный подрост, тонкомер, здоровый валежник.
В табл. 4.1 приведены основные геометрические параметры (максимальные длина и диаметр поперечного сечения) перерабатываемого на щепу древесного сырья по видам.
Таблица 4.1. Основные параметры древесного сырья
|
Вид древесного сырья |
Геометрические параметры сырья (максимальные), м |
|
|
длина |
диаметр |
|
|
Тонкомерное сырье: |
||
|
деревья |
14,0 |
0,16 |
|
части деревьев |
4,0 |
0,16 |
|
вершинная часть |
14,0 |
0,16 |
|
Отходы лесозаготовок: |
||
|
обломки стволов |
2,5 |
0,28 |
|
поврежденный подрост |
2,5 |
0,16 |
|
тонкомер |
2,5 |
0,16 |
|
валежник |
2,5 |
0,28 |
Максимальная длина отходов лесозаготовок в виде обломков стволов, поврежденного подроста, тонкомера и валежника принята равной 2,5 м, так как при их заготовке предусматривается разделка этого сырья с целью облегчения труда рабочих на укладке его в пачки.
Вопросы для самопроверки
Каковы характеристики отходов лесозаготовок?