Scientific journal
Fundamental research
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,749

Чистова Н.Г., Петрушева Н.А., Чистов Р.С.
Повышение эффективности использования древесины на лесоперерабатывающих предприятиях лесной отрасли связано со всеми этапами производства: от поступления и переработки пиловочного сырья до выхода готовой продукции. Любое улучшение использования древесного сырья и древесных отходов на предприятии отражается на себестоимости и качестве получаемой продукции.

При поступлении древесного сырья на склад сырья, деревообрабатывающих предприятий необходимо вводить линии сухой сортировки (ЛСС). Данные линии монтируются для сортировки древесного сырья по породам и качественным показателям, что позволит избежать потери в выходе пиломатериалов при отклонениях, имеющих место при переработки пиловочных бревен на лесопильных заводах, от допустимых норм, технических условий и ГОСТов. На лесозаготовительные предприятия - поставщиков пиловочного сырья, необходимо возложить обязанность, поставлять сырье, рассортированное в соответствии с техническими требованиями перерабатывающего предприятия (по размерам и породам). Автомобильным транспортом сырье должно поступать полностью рассортированное по породам, длине и по возможности диаметрам.

Такая полная подготовка и сортировка пиловочных бревен на лесозаготовительных пунктах позволит получить большой экономический эффект непосредственно на деревообрабатывающих предприятиях при его переработке. А именно уменьшить количество переместительных операций, сократятся складские территории, уменьшится количество используемой техники, что в конечном итоге скажется на эффективности производства.

Перед поступлением круглых сортиментов на лесозавод, необходимо выполнять дополнительную сортировку в бассейне, по двум четным диаметрам (поставам), что позволит увеличить выход пиломатериалов и уменьшить объемы отходов за счет рационализации раскроя, улучшит посортный выход и качество пиломатериалов.

В состав деревоперерабатывающих предприятий необходимо вводить:

  • цеха по переработке пиломатериалов (ЦПП) специализированные на выпуске массивной клееной древесины, что позволит перерабатывать пиломатериалы длиной 1.5 метра и менее на полноценную продукцию за счет склеивания по длине и сечению.
  • цеха по производству древесноволокнистых плит (ДВП) мокрым и сухим способом, которые позволяют перерабатывать значительные объемы кондиционной технологической щепы, получаемой в основном из отходов основных производств
  • фрезерно-брусующие линии, которые одновременно выпускают пиломатериалы и щепу, при этом качественные показатели щепы позволяют использовать ее в производстве ДВП без предварительной сортировки, что позволяет значительно экономить ресурсы предприятия.
  • на участках УПТО устанавливать ряд конвейеров позволяющих производить полную сортировку щепы на данных участках, от рубительных машин, что позволяет увеличивать выход кондиционной щепы на 30%.
  • на ТЭС производить реконструкции котлов, где вместо мазутного топлива сжигались бы древесные отходы (древесное топливо - смесь опилок и коры). Это позволит использовать невостребованные виды отходов от лесозаводов.
  • взамен старых шпалостанков (ЦДТ-6) устанавливать продольно-распиловочные станки нового поколения («Барс-1А»). Сочетание углового пиления с микропроцессорной системой управления станков, обеспечивает возможность за короткое время переходить с одного размера выпиливаемого пиломатериала на другой, что позволяет более полно осуществлять выборку пиломатериала из толщи бревна, уменьшая количество горбыля и соответственно повышать процент выхода.
  • на предприятиях запускать мебельные цеха (УВП), для производства мебели, где используются материалы выпускаемые предприятием (пиломатериалы, массивная клееная древесина, ДВП). Что позволяет говорить о полном цикле производства на предприятии, от сырья до готового изделия.

Организовывать на комбинатах рационализаторскую работу, для чего необходимо создавать специальные вспомогательные службы. Их работа должна давать возможность предприятию постоянно осуществлять модернизацию производства, направленную на более полное комплексное использование древесного сырья и древесных отходов, не требующую серьезных финансовых инвестиций.

На сегодняшний момент на современных деревоперерабатывающих предприятиях, на наш взгляд, должны в целом выполняться основные условия комплексного использования сырья и древесных отходов:

  • сосредоточен выпуск пиломатериалов; клееного щита, ДВП, мебели на одном специализированном предприятии;
  • совершенствовать существующие и внедрять прогрессивные технологии и системы машин;
  • создавать малоотходные и безотходные технологические процессы;
  • внедрять мероприятия по повышению качества продукции;
  • внедрять системы планирования и учета комплексного использования сырья.

В основном, несмотря на внедрение нового высокопроизводительного оборудования, значительный объем пиловочного сырья и древесных отходов, в ближайшем будущем, будет перерабатываться на действующем оборудование предприятий, которое необходимо усовершенствовать, поэтому к возможным резервам переработки древесного сырья можно отнести:

  • уменьшение толщины применяемых пил на лесораме 2Р-75, что обеспечит сокращение потерь древесины в опилки и сократит линейный расход на суммарную толщину досок в поставе;
  • внедрение для распиловки пиломатериалов линий ФБЛ, что как показал опыт, улучшает комплексное использование пиловочника в среднем до 8%;
  • техническое совершенствование узла обрезки необрезных досок на обрезных станках, что позволит избежать неточности величины обрезки, допускаемые оператором на обрезных станках, что в свою очередь увеличит объемный и качественный выход пиломатериалов в среднем на 0,5-1,0% от пиловочного сырья;
  • окончательная обработка всех основных размеров пиломатериалов после сушки, что позволит увеличить выход пиломатериалов в среднем до 1% от пиловочного сырья;
  • возможность рассмотрения установки экспериментальных образцов рубительных машин с регулируемым сечением загрузочного патрона и механизмом подачи, что обеспечит повышение производительности в 1,5-2 раза, увеличение ширины перерабатываемых отходов, повышение выхода технологической щепы на 3-5%, эффективную комплексную переработку отходов на предприятии;
  • по возможности обновление парка транспортных средств используемых предприятием на более новые специализированные транспортные средства с улучшенными технико-экономическими показателями, что скажется на качественном показателе древесного сырья поступающего на переработку;
  • усовершенствование действующей линии сухой сортировки круглых лесоматериалов, путем ввода окорки бревен, что позволит использовать кору в качестве топлива на ТЭС, а окоренная древесина будет иметь более высокие качественные показатели.

Дальнейшее глубокое изучение всей цепочки технологических операций по переработке древесины позволит выявить наличие имеющихся резервов комплексного и рационального использования древесного сырья на лесных комбинатах.

При проведении технико-экономического анализа переработки кусковых отходов на технологическую щепу в первую очередь необходимо установить состав компонентов баланса древесины при переработке пиловочного сырья на пиломатериалы. С этой целью необходимо выполнить технологический расчет, привязав его к конкретным условиям производства. Далее определяются размеры пиловочного сырья, для которого осуществляются расчеты и определяется оборудование, на котором будет производиться распил.

Для составления баланса необходимо рассчитать постав на распиловку с брусовкой и определить объёмный выход пиломатериалов. Определяются безвозвратные потери и потери в опилки, и составляется окончательный баланс древесины.

Потери в опилки при первом проходе (с учетом обрезки досок) рассчитываются

q1= 0,63 dср Z S l,                                (1)

где dср - диаметр по середине длины бревна, м;

Z - число пил в поставе, шт;

S - ширина пропила, м;

l - средняя длина бревна, м.

Потери в опилки на втором проходе (с учетом обрезки досок) рассчитываются

q2 = 0,95 hб Z S l,                (2)

где hб - толщина бруса, м;

Z - число пил в поставе, шт;

S - ширина пропила, м;

l - средняя длина бревна, м.

Объёмный выход опилок из бревна определяется по формуле

ао = q1+q2 /q 100%                             (3)

Количество кусковых отходов определяется по формуле

ак = 100 ‑ (апобп)                         (4)

Затем рассчитывается баланс древесины для заданных размеров и рассматривается использование кусковых отходов на производство технологической щепы для ДВП, т.е рассчитываются возможные варианты использования дополнительного сырья. Усредненные нормы расхода принимаются 1,35 м3 кусковых отходов (горбылей, реек, обрезков) на один кубометр щепы.

Баланс древесины при переработке пиловочного сырья в этом случае составит в %:

  • пиломатериалы 61,2 %
  • технологическая щепа 12,4 %
  • опилки и отсев щепы 20,3 %
  • комплексное использование 94 %
  • безвозвратные потери 6 %

Товарная продукция в рублях на один кубометр затраченного сырья рассчитывается по формуле

Т = x1 0,612+x2 0,124+x3 0,203= y                 (5)

где Т - товарная продукция, руб./м3;

x1, x2, x3.‑ принятые оптовые цены на пиломатериалы, технологическую щепу и опилки с отсевом от щепы, руб./м3.

Таким образом, рассчитываются другие возможные варианты использования дополнительного сырья

Затем проводится сравнительный расчет эффективности использования древесных отходов по выбранным вариантам, где учитываются помимо стоимости отходов расходы:

  • на транспортировку кусковых отходов 10-15%;
  • доплата и премии к тарифному фонду 15%;
  • дополнительная зарплата 6,5%;
  • отчисление на социальное страхование 4,7%;
  • амортизационные отчисления 16% от основных фондов;
  • цеховые расходы 45% от заработной платы;
  • общезаводские расходы 30,6% от заработной платы;
  • внепроизводственные расходы 3%.

Далее проводится расчёт экономической эффективности различных вариантов переработки кусковых отходов.

Сумма годового экономического эффекта (Эг) определяется по формуле

Эг = (С2н К2) - (С1н К1),                           (6)

где С2 и С1 - себестоимость различных вариантов, руб;

Ен - нормативный коэффициент экономической эффективности;

К2 и К1 - капитальные вложения различных вариантов, руб.

Сопоставление баланса древесины по оптовым ценам (ценностным коэффициентам) позволяет получить оптимальное сочетание компонентов баланса, т.е. показывает эффективность использования древесного сырья без всякого учета средств, за счет которых это было достигнуто.

Поэтому только полный расчет технико-экономических показателей с определением минимума приведенных затрат в сопоставимых вариантах дает возможность определить наиболее экономически эффективный вариант переработки пиловочного сырья на различные виды продукции, т.е выявить оптимальный технологический процесс переработки древесины для данных конкретных условий.

Таким образом, неравномерная степень эффективного использования древесины на предприятии говорит о том, что имеются ещё большие резервы её увеличения за счет проведения целого ряда технологических и технических мероприятий в лесопилении.