Классическая технологическая линия по деревообработке обязательно имеет участок сушки древесины. Этот участок является, пожалуй, самым сложным во всей технологической цепи ? От растущего в лесу дерева до готового изделия. Даже дрова, прежде чем сжечь, нужно высушить. Вместе с тем, как показывает опыт, многие предприятия столкнулись с серьезными проблемами.
К качеству сушки пиломатериалов предъявляются высокие требования. При этом, кроме видимых дефектов сушки (трещины, коробление и др.), которые прямо влияют на себестоимость изделий за счет увеличения коэффициента расхода пиломатериалов, большую роль играют влажностные показатели качества.
Выполнение таких высоких требований возможно лишь при условии комплексного решения организационных, технических и технологических элементов сушки. В данном разделе мы рассмотрим технику сушки.
При выборе сушильного оборудования необходимо учитывать реальную спецификацию, требования к сушке, климатические условия эксплуатации сушилок, объемы сушки и т.д. Эффективное и технологичное оборудование сбережет и сэкономит дефицитный и дорогостоящий сырой материал.
Поэтому смело можно утверждать, что далеко не любое оборудование (даже импортное) способно обеспечить эффективный процесс для конкретных условий того или иного предприятия.
В связи с этим можно сформулировать ряд основополагающих требований к сушильной технике, которые должны помочь производственникам, как при выборе нового сушильного оборудования, так и при реконструкции имеющихся камер.
К числу этих требований относятся:
-
Требования к аэродинамике: В камерах должна быть обеспечена равномерная скорость циркуляции воздуха по материалу. Теоретически необходимая скорость зависит от породы и толщины высушиваемых досок. Для тонких досок из древесины быстро сохнущих пород нужна высокая скорость циркуляции воздуха (2,0-2,5 м/с). Для толстых досок, и особенно трудно сохнущих пород, скорость могла бы быть уменьшена в два раза без снижения производительности камер. Однако, при этом увеличивается разброс влажности по штабелю. Качество будет выше при высокой скорости циркуляции с периодическим прекращением циркуляции, что к тому же сбережет тепло- и электроэнергию.
-
Требования к ограждениям:
-
ограждения должны быть герметичными;
-
иметь надежную внутреннюю пароизоляцию;
-
иметь оптимальную тепловую защиту с коэффициентом теплопередачи не более 0,5Вт/м2*°С.
Эти требования обусловлены не столько экономией тепловой энергии, но необходимостью поддержания параметров режима сушки.
-
Требования к тепловому оборудованию:
-
камера должна иметь достаточную тепловую мощность, обеспечивающую подъем и поддержание температуры на заданном уровне;
-
калориферы должны быть выполнены из нержавеющих материалов.
-
Требования к вентиляции камер: Вентиляция камеры должна обеспечивать стабильные параметры агента сушки как летом, так и зимой.
-
Требования к системам контроля и регулирования процесса:
-
камеры должны быть снабжены психрометрической системой контроля параметров агента сушки;
-
камеры должны быть снабжены дистанционной системой контроля текущей влажности древесины;
-
система автоматики должна иметь ручное и дистанционное управление регулирующими органами;
-
система автоматики должна сигнализировать о степени открытия регулирующих органов;
-
регулирование процесса должно осуществляться в автоматическом режиме.
Сложность заключается, прежде всего, в управлении процессом сушки. Если процессы, происходящие в древесине во время сушения, изучены более или менее хорошо, то проблема управления ими остается актуальной и сегодня. Необходимо отметить, что наихудшие результаты из всех систем контроля параметров агента сушки показывает система UGL-контроля температуры и равновесной влажности древесины, которым снабжены многие импортные сушильные камеры. Исследования показали, что адекватность показаний этой системы хуже, чем у психрометрической. А это означает, что нарушается режим сушки и, как следствие, отрицательно сказывается на качестве высушенных пиломатериалов.
Итак, что же такое современная сушильная камера? Более 90% существующих в мире сушильных камер - это стационарное строения, оснащенное вентиляторами, устройствами для направления потока, нагрева и управления влажностью воздуха.
Температура внутри такой камеры обычно, в зависимости от стадии процесса сушки, находится в пределах от 40°С до 100°С. Причем температура и влажность воздуха в камерах управляется автоматическими системами, включающими в себя устройства для измерения параметров агента сушки в камере и параметров влажностного состояния древесины. Контроль скорости сушки призван минимизировать, или совершенно устранить дефекты, вызываемые сушкой.
Источниками тепла в современных камерах служат, как правило, горячая вода, электричество или пар. Использование электричества для отопления сушилок весьма ограничено из-за его высокой стоимости. Обычно его используют, когда не располагают другими источниками тепла. Использование пара также ограничено из-за высокой стоимости оборудования и арматуры, а также трудностей при работе с государственными инспекциями.
Поток воздуха в камере формируется вентиляторами, установленными в специальных каналах. Направление движения воздушного потока периодически меняют, чтобы обеспечить равномерное высыхание всего штабеля.
Для того, чтобы управлять влажностью воздуха в камере, а в конечном итоге - скоростью сушки древесины, используют приточно-вытяжную вентиляцию и систему увлажнения. Всеми этими устройствами управляет система автоматического контроля параметров среды. Она может поддерживать в камере необходимые параметры среды без участия человека. Такие системы позволяют документировать весь процесс сушки и осуществлять первичный контроль качества.
Управление процессом сушки должно быть корректным, достаточно простым, легко монтироваться и, по возможности, должно учитывать все многообразие исходных данных (порода древесины, ее первоначальная влажность и температура и т.д.) и нештатные ситуации.
В заключении отметим, что на фирме "Уралдрев-СКМ" накоплен большой опыт по реконструкции и разработке проектов новых сушилок, совершенствованию технологии и организации сушильных цехов, что может быть очень полезным для производственников.
Вы можете задать интересующий вопрос, воспользовавшись этой формой. Наши специалисты ответят вам в течении рабочего дня.
|
|