 |
Арболит на рисовой соломе относится к трудносгораемым и биостойким материалам. Рисовая солома усредненно содержит целлюлозу (50%), лигнин (12%), нентозу (20%) и другие органические и минеральные вещества (18%).
Физико-механические свойства рисовой соломы следующие: прочность при растяжении — 306,2 Н/мм2, коэффициент удлинения— 2,21%, средняя плотность — 35...50 кг/м (при длине измельченных частиц 20...50 мм). Истинная плотность рисовой соломы 1500 кг/м3.
Заполнитель из рисовой соломы для приготовления арболита должен удовлетворять определенным требованиям (рис. 2.16). Длина частиц не должна быть более 40 мм, при рассеве на ситах остаток частиц, % по массе, не должен превышать: на сите с отверстием 10 мм — 30; 5 мм — 60; 2 мм — 5; на дне (0 мм) — 5.
Содержание примеси листьев, рисовой шелухи, корней не должно быть более 5% по массе. Заполнитель из рисовой соломы не должен иметь видимых признаков гнили и плесени, а также содержать куски грунта, растительного слоя почвы и другие примеси.
Рисовая лузга. В качестве новых видов сырья дли получения строительных материалов все большее значение приобретает рисовая лузга (рис. 2.17). Из-за плохой сгораемости, высокой биологической устойчивости, незначительной перевариваемости животными она практически не используется в качестве топлива, удобрения и кормов. Влажность ее составляет 10...13%.
Насыпная плотность рисовойлузги составляет 114 кг/м3, просеянной лузги — 150...180 кг/м3. На Краснодарском гидролизном заводе разработана технология брикетирования рисовой лузги, обеспечивающая ее транспортабельность. Наиболее приемлем способ прессования на штемпельных прессах, где удается достичь плотность брикетов 800..900 кг/м3.
В масштабах нашей страны количество образующейся рисовой соломы составляет примерно 2,5 млн т.
Подсолнечная лузга. Подсолнечную лузгу поставляют маслобойные заводы в крытых железнодорожных вагонах, автотранспортом в прицепах большой вместимости, пневмотранспортом, который рационально применять при расстояниях между заводами не более 0,5... 1,0 км.
Подсолнечная лузга имеет однородный гранулометрический состав. Средний размер частиц колеблется в следующих пределах: длина — 4. 8 мм, ширина— 1,5...3 мм.
Как и рисовая лузга, она может храниться в куче на открытой площадке до 4.6 месяцев, гниению и воздействию внешних условий подсолнечная лузга не подвергается. Однако при хранении более 6 месяцев возможны самопроизвольные возгорания куч, поэтому необходимо соблюдение противопожарных правил. Расстояние между зданиями и кучами, а также размеры куч принимаются по противопожарным нормам строительного проектирования складов лесных материалов.
Промышленного производства ДЦК с использованием подсолнечной лузги нет. В ЦНИИЭПсельстрое и других организациях арболит с применением подсолнечной лузги получен лишь в лаборатории.
Способ доставки и учета древесного сырья зависит от вила последнего. В производстве ДЦК в качестве древесного сырья применяют тонкомер, дровяную древесину в виде круглых и колотых поленьев диаметром от 4 см и выше; отходы лесозаготовок—вершины, ветви, сучья; лесосечные отходы— мелкий круглый лес диаметром менее 8 см, образующиеся от рубок, расчистки площадей перед лесозаготовкой; кусковые отходы лесопиления и деревообработки в виде неделового горбыля, реек, срезков, торцов, обрезков брусков и досок и др.; мягкие отходы — станочная стружка и лесорамные опилки.
Наиболее простой способ учета древесного сырья — обмер от. ходов в складочной мере и пересчет полученной кубатуры на кубатуру плотной древесины путем умножения первой на коэффициенты заполнения габаритного объема (полнолревесности). Получаются следующие соотношения:
Коэффициент полнолревесности К для уложенных реек и горбылей в зависимости от их длины составляет 0,5...0,6, для щепы — 0,4, стружек — 0,2, опилок — 0,3.
Низкокачественную дровяную древесину длиной до 3 м укладывают в поленницы, обмеряют их в складских кубических метрах. Плотность кладки низкокачественной древесины в поленницах должна соответствовать коэффициентам полнолревесности, указанным в табл. 2.20.
Коротье дровяной древесины (длиной 1,25...1,5 м) может храниться в кучах, что существенно экономичней штабельного хранения, Однако хранение коротья (баланса) в кучах приводит к его неравномерной влажности (рис. 2.18). При длительном хранении баланса в поперечном сечении кучи четко различаются три зоны: I — зона влажного хранения, внутри кучи (w = ¦=50...65%); II — зона полувлажного хранения, находящаяся ближе к периферии кучи; III—зона сухого хранения у поверхности кучи.
По условиям сохранности качества древесины хранение в кучах мало отличается от хранения в штабелях. Однако первый способ лает больше возможности для повышения механизации производственных процессов на складе, поэтому ему и отдается предпочтение.
При дефиците древесного сырья арболитовые цеха большой мощности получают щепу по кооперации с других лесопильных и деревообрабатывающих предприятий в вагонах или автотранспортных единицах.
Важными вопросами транспортирования отходов является их транспортабельность, целесообразность и возможность перевозок по железной дороге, воде или автотранспортом.
Важнейшим фактором транспортабельности отходов лесопиль-но-деревообрабатывающей промышленности является их форма — кусковые твердые, мягкие в виде опилок, стружек или щепы, дробленка из кусковых отходов. Вывозка кусковых отходов за пределы предприятия, даже на небольшие расстояния, экономически нерациональна с точки зрения трудоемкости складских и погрузочно-разгрузочных работ, сложности их механизации, малой степени использования грузоподъемности подвижного состава и мощности тягового механизма. Более транспортабельны отходы в виде щепы.
Для перевозки технологической щепы используют вагоны-ще-повозы модели 22-478 вместимостью 135 м3 или открытые четырехосные вагоны общего назначения вместимостью 65 м3, из которых щепу выгружтют краном, снабженным грейфером. При доставке щепы автотранспортом применяют специализированные щеповозы модели ЛТ-7А с самозагружающимся кузовом вместимостью 37 м3.
Следует отметить, что перевозка технологической щепы автотранспортом с объемами кузовов 8, 12, 24, 37, 45 и 74 м3 находит все более широкое применение. Об экономической целесообразности такого способа перевозки щепы по дорогам I и 11 категорий можно судить по данным рис. 2.19. Для дорог более низкой категории затраты увеличиваются максимально на 4%.
При поступлении на завод щепы в автомашинах приемку ее осуществляют путем взвешивания сырья на автомобильных стационарных весах с циферблатным указателем типа АЦ-10. Автомобили и полуприцепы взвешивают до и после загрузки щепой. Предел взвешивания 0,5... 10 т. Весы имеют платформу длиной 5,5 м, шириной 3 м.
Экономическая целесообразность использования этого вида сырья определяется объемом кузова автомобиля и расстоянием
перевозки. Важным фактором, влияющим на затраты по транспортированию щепы, является коэффициент использования грузоподъемности автотранспорта. При существующих типах автотранспорта максимальное расстояние перевозки, обеспечивающее экономическую целесообразность применения щепы из отходов, не превышает 160 км при объеме кузова 70 м3.
Накопление и хранение технологической щепы. Может осуществляться в бункерах и бункерных галереях, реже — в кучках на открытых складских площадках. Типовые решения склада открытого хранения щепы (вместимостью 1.5 тыс. м3) предусматривают создание площадок с твердым покрытием (из асфальта, бетона) размером не менее 40X60 м. Площадка должна иметь уклон, обеспечивающий отвод дождевых вод. По периметру ее устанавливается сетчатое ограждение высотой 2,5 м, предотвращающее унос щепы.
Коэффициент полнодревесности зависит от размеров и формы щепы, а также от степени ее уплотнения при укладке. Для щепы, применяемой в производстве арболита, К = 0,35...0,42 (табл. 2.21).
Насыпная масса измельченного сырья рс растительного происхождения определяется по формуле рс = тс/У.
При загрузке сырья в бункер верхние слои оказывают давление на нижние, что приводит к повышению массы 1 м3 сырья в нижних слоях. С увеличением высоты бункера будет повышаться статическое давление от собственной массы растительного материала; в этом случае немаловажную роль будет играть
влажность сырья.
Насыпная масса некоторых видов сырья, приведенная к абсолютно сухому состоянию (т. е. учет ведется в тоннах абсолютно сухого сырья), приведена в табл. 2.22.
Насыпная масса сырья зависит от многих факторов: плотности растительных материалов, из которых она получена, формы и размеров частиц, полнодревесности, размеров емкости, способов насыпания и т. д.
Влажность древесины определяется количеством содержащейся в ней воды, выраженным в процентах, по отношению либо к массе абсолютно сухой древесины (абсолютная влажность), либо к массе влажной древесины (относительная влажность).
На практике принято вести расчеты на относительную влажность, поэтому дальнейшее изложение будет ориентировано только на этот показатель.
Состояние древесины, при котором в ней содержится только связанная влага, т. е. стенки клеток насыщены влагой, а их полости заполнены воздухом, соответствует точке насыщения волокон (имеет место примерно при 23%-ной относительной влажности). Начиная с этой точки, удаление влаги из древесины сопровождается усушкой последней, т. е. уменьшением объема древесины вследствие сжатия и коробления клеточных оболочек.
Содержание абсолютно сухого вещества на 1 м3 древесины влажностью 23% и выше остается неизменным, тогда как плот-кость древесины с увеличением влажности возрастает. Аналогично при влажности 23% и выше насыпная масса сырья, приведенная к абсолютно сухому состоянию, не меняется (если исключить влияние различных факторов).
Указанные физические свойства древесины — ее плотность, влажность, высыхание, усушку необходимо принимать во внимание при учете сырья.
Для закрытого хранения щепы используют в основном бункерные гелереи. Они имеют наклонное дно и боковую одно- или двустороннюю разгрузку. Для лучшего высыпания щепы передняя и задняя стенки бункера наклонены под углом до 10" к вертикальной плоскости, уклон дна достигает 50...60°. Люки для высыпания щепы выполняются на всю ширину отсека.
Другая разновидность складов — галереи, у которых дно представляет собой одну или две створки, открывающиеся при помощи рычажной системы. Щепа в бункера подается скребковыми конвейерами с нижней рабочей ветвью или ленточными конвейерами с плужковыми сбрасывателями. Галереи в зависимости от объемов бункеров используются для загрузки щепой железнодорожных вагонов или автомобильного транспорта.
Значительно лучшие условия хранения создаются в бункерах. Наиболее распространены вертикальные бункера прямоугольного или круглого сечения. Круглые бункера разгружают тарельчатым питателем, укрепленным на вертикальном валу в нижней сужающейся части (горловине) бункера. Вместимость бункеров для щепы и дробленки составляет 50...300 м3. Необходимое количество бункеров определяется исходя из мощности предприятия.
Головным конструкторским бюро по деревообрабатывающему оборудованию (ГКБД) разработаны вертикальные бункера типов ДВО-ЗОО, ДБО-150 и ДБО-60 для создания запасов щепы или дробленки с непрерывным ее дозированием. В цехах небольшой мощности могут использоваться бункера типов ДБВ-1 и ДБО-1.
Щепу можно хранить в кучах на специально созданных для этого бетонированных площадках. Хранение древесного сырья в
виде щепы уменьшают встречные перевозки древесины, исключает операции складирования лесоматериалов. При формировании куч щепа различных пород перемешивается, что способствует однородности по породному составу. Однако при длительном хранении технологической щепы в таких условиях часть сырья теряется, увеличивается доля мелкой фракции. Хранить щепу в кучах целесообразно не более 4...б месяцев, что отвечает условиям, регламентирующим сроки поставки и использования древесного сырья.
Хранение дикорастущих растений и отходов сельскохозяйственного производства. Хранение недревесных вторичных ресурсов связано со спецификой этих растений и сезонностью их заготовки, а их учет осуществляется теми же приемами (по формулам), что цельной и измельченной древесины.
Камыш обычно заготовляют в зимний период. Поэтому для обеспечения бесперебойной работы арболитоного завода необходимо зимой создавать соответствующие запасы этого растения. В табл. 2.23 и на рис. 2.20 приведены наиболее рациональные формы укладки камыша в штабеля на длительное хранение, принятые на предприятиях, где применяют этот заполнитель.
Надземная часть тростника состоит из стеблей, рубашек, листьев и метелок. Заготавливается тростник высотой не менее 2 м. Снопы тростника обычно имеют влажность 12...15%. При хранении более влажного тростника он быстро разрушается микроорганизмами.
Тростник, связанный в снопы или упакованный в кипы, хранится в скирдах. Наружные слои для обеспечения прочности укладываются крестообразно. Внутренняя часть скирды заполняется снопами, укладываемыми параллельно. Скирды выкладывают высотой до 8 м и завершают конусом с углом до 45...60°. Скирду покрывают тростником, связанным в снопы массой по 10...12 кг из наиболее толстых стеблей, или матами. Ширина скирды принимается 12..20 м, длина — 50. .70 м. Необходимо исключить увлажнение скирд влагой из почвы.
Стебли хлопчатника (гуза-пая) доставляют на перерабатывающие предприятия автомобильным транспортом и в железнодорожных вагонах россыпью, в связках, кипах или в измельченном виде. Спрессованные кипы стеблей хлопчатника имеют размеры 45Х36Х(80...Ю0) см. Такая кипа весит 40 кг.
Измельченные на дробилке марки ДМ-1 стебли хлопчатника имеют среднюю длину частиц 25 мм и максимальную 50 мм. Влажность стеблей составляет 10... 15%.
Заводские склады рассчитываются на хранение запаса гуза-паи на период прекращения подачи его от мест заготовки. Склады гуза-паи создаются на открытых площадках с хорошим стоком волы. Вокруг склада делают водоотводы. В кучу закладывают только сухое сырье влажностью не более 15%.
Площадку под склад выбирают с подветренной стороны. При хранении на незабетонированной площадке место под каждую кучу подсыпается на 30...40 см грунтом и покрывается старыми сухими стеблями.
Солома зерновых культур (ржаная, пшеничная, рисовая и другая) поступает на переработку в мятом виде. Непрессованная солома может доставляться только из близлежащих мест. Для облегчения перево-ки солому прессуют в кипы размером 120X66X55 см.
Кипы соломы подаются на перерабатывающие предприятия автомобильным транспортом или по железной дороге на открытых платформах. Для закрепления соломы на платформах ставят стойки и скрепляют их вверху проволокой.
Прессованную солому укладывают в скирды высотой 10...15м, шириной до 20 м. Скирды накрывают непрессованной соломой. Для механизации складирования соломы применяют башенные краны.
Места под укладку скирд окружают канавами для отвода дождевой воды. Для уменьшения потерь можно использовать крытые склады. Однако этот метод хранения требует значительных капитальных затрат и затрудняет механизацию. В целях снижения потерь необходимо в скирды укладывать только сухую солому.
Хлопковая шелуха поставляется на заводы, расположенные в районах посева хлопка. Она представляет собой твердую оболочку семян, покрытую с наружной поверхности волокнами де-линта. Хлопковая шелуха является отходом маслоэкстракцион-ных заводов. При расположении заводов в непосредственной близости от поставщиков хлопковую шелуху подают на открытый склад пневмотранспортом или автомобильным и железнодорожным транспортом. Качество хлопковой шелухи характеризуется сортом исходных семян. Серая шелуха снимается со зрелых семян и является лучшим сырьем для переработки методом гидролиза. Желтая шелуха снимается с недозревших семян и считается сырьем пониженного качества.
На заводы поступает хлопковая шелуха влажностью 12...15%. Благодаря однородности состава сырья учет его легко осуществляется на ленточных автоматических весах при перемещении хлопковой шелухи по транспортерам. Хранится хлопковая шелуха на открытых складах сырья в кучах. Основание кучи должно быть забетонировано или заасфальтировано.
Противопожарными нормами строительного проектирования складов лесных материалов предусмотрены расстояния между зданиями и кучами, а также габаритные размеры куч. Геометрические размеры штабеля определяются так же, как для древесного сырья. |
 |