Повышение эффективности лесосечных работ путем рационального использования образующихся на лесосеке древесных отходов

• Автор: Пискунов, Максим Анатольевич
• Шифр специальности: 05.21.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Петрозаводск
• Количество страниц: 187 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ,.

1. ЛЕСОСЕЧНЫЕ ОТХОДЫ КАК СЫРЬЕ ДЛЯ ПРОМЫШЛЕННОЙ

ПЕРЕРАБОТКИ И МАТЕРИАЛ ДЛЯ УКРЕПЛЕНИЯ

ЛЕСОТРАНСПОРТНЫХ ПУТЕЙ. СОСТОЯНИЕ И ПРОБЛЕМЫ

1.1 Лесосечные отходы как предмет труда.

1.1.1 Лесосечные отходы. Характеристика и особенности.

1.1.2 Вопросы классификации лесосечных отходов

1.1.3 Объем, специфика образования и распределения

лесосечных отходов

1.2 Аспекты производственного использования лесосечных отходов,.

1.3 Состояние исследований взаимодействия движителей лесосечных машин с лесным почвогрунтом.
2 МОДЕЛИРОВАНИЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОХОДОВ
ЛЕСОЗАГОТОВИТЕЛЬНЫХ МАШИН ПО ДЛИНЕ ВОЛОКА.
2.1 Базовые модели определения числа проходов для произвольного участка волока.
2.1.1 Базовые модели для участков пасечных волоков
2.1.2 Базовые модели для участков магистральных волоков.
2.2 Особенности моделирования результирующего распределения проходов при сортировке или работе нескольких машин разного типа на волоках
2.3 Распределение проходов с учетом величины нагрузки, прилагаемой при каждом проходе.
2.4 Моделирование процесса деформации лесных почвогрунтов при работе лесозаготовительных машин.
2.5 Критерии для сопоставления деформации почвогрунта и общего количества проходов, приходящихся на различные участки волоков.
2.6 Экспериментальная проверка распределения проходов и
глубины колеи по волокам
2.7 Основные выводы
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ
ДВИЖИТЕЛЕЙ ЛЕСОЗАГОТОВИТЕЛЬНЫХ МАШИН С ПОЧВОк ГРУНТАМИ ВОЛОКОВ, УКРЕПЛЕННЫХ ЛЕСОСЕЧНЫМИ
ОТХОДАМИ.
3.1 Обоснование уровней факторов для построения эмпирических моделей взаимодействия движителя с почвогрунтом, укрепленным лесосечными отходами.
3.1.1 Выбор и обоснование уровней факторов, характеризующих
свойства грунта в системе движитель почвогрунт.
3.1.2 Выбор и обоснование уровней факторов, характеризующих
технические параметры лесотранспортной машины в системе движитель почвогрунт
3.1.3 Обоснование параметров, характеризующих размеры хворостяной подушки при исследовании деформации почвогрунтов.
3.2 Методика проведения экспериментов
3.3 Методика закладки датчиков, формирования хворостяной
подушки и фиксирования данных.
3.4 Моделирование процессов взаимодействия движителей лесозаготовительных машин с почвогрунтами, укрепленными лесосечными отходами
3.4.1 Зависимость, характеризующая влияние количества лесосечных отходов на защитные свойства хворостяной подушки
3.4.2. Построение эмпирической зависимости, связывающей количество отходов и основные факторы, влияющие на
деформацию участков волоков.
3.4.3 Исследование изхменения количества лесосечных отходов при
формировании хворостяной подушки по длине волока
3.5 Распределение отходов по волоку в зависимости от особенностей
технологической схемы.
3.6 Основные выводы.
4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ СОСТАВА ОБОРУДОВАНИЯ И ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ОПЕРАЦИЙ ОСНОВНОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ НА ПРОЦЕСС ОБРАЗОВАНИЯ ЛЕСОСЕЧНЫХ ОТХОДОВ
4.1. Методика экспериментальных исследований
4.2. Характеристика базовых технологических процессов лесосечных
I1 работ по особенностям изменения плотности отходов по лесосеке.
4.2.1 Валка ручная обрубка сучьев трелевка хлыстов вершинами
4.2.2 Машинная валка, обрезка сучьев, раскряжевка трелевка
сортиментов.
4.2.3 Валка, обрезка сучьев, раскряжевка бензопилой трелевка
сортиментов
4.2.4 Валка трелевка деревьев комлями вперед обрезка сучьев,
раскряжевка
4.2.5 Валка, обрезка сучьев, сбор сучьев в кучи трелевка хлыстов
комлями вперед раскряжевка.
4.2.6 Валка, пакетирование трелевка деревьев машинная обрезка
сучьев
4.2.7 Бессистемное образование лесосечных отходов
I
4.3 Анализ влияния состава оборудования и последовательности операций на процессы образования лесосечных отходов.
4.4 Основные выводы.
5. ОБОСНОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ СОСТАВА ОБОРУДОВАНИЯ И
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ОСНОВНЫХ ОПЕРАЦИЙ ЛЕСОСЕЧНЫХ i РАБОТ НА ПРОЦЕСС ФОРМИРОВАНИЯ ХВОРОСТЯНОЙ
ПОДУШКИ.
5.1 Базовая модель технологического процесса укладки
хворостяной подушки
5.2 Управление процессом укладки хворостяной подушки изменением
среднего расстояния трелевки лесосечных отходов
5.3 Управление процессом укладки хворостяной подушки изменением средней плотности лесосечных отходов
5.4 Сравнительный анализ влияния особенностей организации основного процесса лесосечных работ на процесс формирования хворостяной
подушки
5.5 Основные выводы.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


При рассмотрении сырьевого потенциала технической зелени, ее количество также выделяется из общего состава лесосечных отходов . Свои задачи решают специалисты лесного хозяйства например, выделяются количественные характеристики лесосечных отходов при исследовании пожарной опасности, создаваемой этими отходами тга . Ведется определенная заочная дискуссия о целесообразности использования лесосечных отходов в качестве естественного удобрения 6, , , , 3. Высказываются различные позиции на этот счет. Тем не менее, на сегодня различными нормативными актами закреплены правила очистки мест рубок 6. Таким образом, для того чтобы рассмотреть возможность использования лесосечных отходов, необходимо отталкиваться как от общего количества лесосечных отходов, так и учитывать условия функционирования отдельного предприятия. Общая масса лесосечных отходов, образующаяся после основных лесозаготовительных операций, согласуется с таксационными показателями древостоя. Специальная литература обладает необходимым набором информации, позволяющим определить гго таксационным показателям древостоя, размерные и объемные характеристики сучьев, ветвей, технической зелени. Существуют эмпирические зависимости и табличные данные о количестве сучьев и технической зелени, по которым можно рассчитать этот ресурс. То есть, на общую массу лесосечных отходов накладываются те же основные принципы лесной таксации, что и на стволовую древесину. Таким образом, общую массу древесины можно определить для любой лесосеки. Поскольку технологический процесс не идеален 1 характеризуется не полным использованием биомассы дерева в общем цикле от заготовки сырья до его переработки 2 потерями биомассы на различных этапах цикла следовательно, выявление факторов, оказывающих влияние на эти потери, выработка способов их контроля, а также адаптация базовых и инновационных технологических процессов под эти условия являются основными задачами в разрезе управления количественными и качественными параметрами сырьевых потоков. Таким образом, основной задачей при рассмотрении условий функционирования отдельного предприятия выступает рассмотрение тех факторов, которые начинают действовать во время производственного процесса и которые проявляются, как раз, в специфике образования и распределения лесосечных отходов. Рассматривая работы предшественников, можно сказать, что интерес к лесосечным отходам, как потенциального ресурса, проявлялся на всех этапах развития науки, связанной с освоением лесных ресурсов. Работы предшественников можно разделить на две группы 1 группа, посвящена исследованию потерь стволовой части дерева. Главным образом, потери стволовой части открывают недостатки существующих организационных и технических решений и косвенным способом указывают на влияние внешней среды на предприятие. Согласно 0, размерные характеристики вершинной части ствола определяются, главным образом, местными условиями ведения лесозаготовительного процесса. Для некоторых участков Британской Колумбии территория Канады к вершине относят часть, имеющую см в основании, для Европы этот показатель см. При этом, именно, от объемов потерь стволовой части зависит изменение общей массы лесосечных отходов. Объемы стволовой древесины в структуре лесосечных отходов могут варьироваться в широких пределах, в то время как общая масса сучьев, ветвей, технической зелени для данной лесосеки остается постоянной, эта масса только перераспределяется в зависимости от последовательности выполняемых основных лесозаготовительных операций. ВНИПИЭИлеспром занимался проблемами оценки потерь стволовой древесины диаметром более 8 см и длиной более 2 м и разработкой способов их снижения 2, эти исследования как раз и показывают широкий разброс потерь по различным предприятиям от 5,5 м га до м3га. Однако, как отмечено специалистами КарНИИЛПа , методика оценки потерь стволовой древесины, предложенная ВНЖТИЭИлеспромом, отражает влияние совокупности факторов на эти потери и по ее итогам установить долевое участие каждого из факторов затруднительно.