Повышение эффективности сбора древесной массы с акваторий водохранилищ ГЭС Ангаро-Енисейского региона

• Автор: Губин, Василий Владимирович
• Шифр специальности: 05.21.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Красноярск
• Количество страниц: 168 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

1 Современное состояние вопроса и

задачи исследований .

1.1 Засорение водохранилищ ГЭС АнгароЕнисейского

региона плавающей и затопленной древесиной.

1.2 Количественная и качественная характеристика

плавающей и полузатопленной древесины

1.3 Технологии и оборудование очистки водохранилищ

от древесной массы.

1.4 Технологии комплексного освоения древесины

в ложах водохранилищ.
1.5 Выводы и задачи исследований.
л 2 Теоретические исследования процесса подъема
древесины с поверхности воды.
2.1 Присоединенные массы воды при подъеме древесины
с поверхности воды.
2.2 Усилие подъема сортимента с
поверхности воды.
2.3 Усилие подъема сортимента из
толщи воды.
2.4 Усилие подъема топляка.
2.5 Остойчивость плавучего основания при подъеме древесины
с поверхности воды.
2.6 Выводы.
3 Экспериментальные исследования процесса подъема
древесины с поверхности воды.
3.1 Цели и задачи экспериментальных исследований.
3.2 Обоснование условий моделирования
3.3 Описание лабораторной установки.
3.4 Методика проведения лабораторных опытов.
3.5 Анализ экспериментальных лабораторных исследований
3.6 Выводы
4 Анализ результатов теоретикоэкспериментальных исследований.
5 Разработка технологии очистки водохранилищ
ГЭС АЕР от древесной массы.
5.1 Плавучий агрегат для освоения полузатопленной и
плавающей древесины КЛПБ.
5.2 Сменная производительность манипуляторов, используемых
для освоения полузатопленной древесины.
5.3 Технология сбора и частичной переработки
древесного сырья на водохранилищах.
т 5.4 Выводы.
6 Обоснование экономической эффективности освоения
древесной массы на водохранилищах ГЭС АЕР
Заключение.
Список использованных источников


Падающая с размытых берегов древесина лишь усугубляет процесс загрязнения и засорения водохранилищ древесной массой. Выявлением взаимодействия древесной массы и воды, влиянием плавающей и затопленной древесины на окружающую среду начали заниматься сравнительно недавно. Изучением поступления древесной массы в водохранилища АЕР с года занималась отраслевая лаборатория Минлеспрома при кафедре ВТЛ СТИ. В ходе проведения исследований (Худоногов В. Н., Корпачев В. П., Малинин Л. И., Чебых М. М., Рябоконь Ю. И. и др. При нахождении древесины в воде происходит ее интенсивное взаимодействие с водной средой. Присутствие древесной массы в водохранилищах имеет отрицательный характер. Кроме того, требуются дополнительные затраты на разработку и внедрение техники и технологии для освоения плавающей, затопленной и полузатопленной древесины. При длительном нахождении в воде древесина изменяет свои физикомеханические свойства, знание этих изменений позволяет делать выводы о целесообразности использования такой древесины и области ее применения для вовлечения дополнительного древесного сырья в производство. Качественные характеристики затонувшей древесины, в большинстве случаев, определяются состоянием древесины на момент ее пуска в сплав или, для затопленных на корню древостоев, длительностью пребывания в воде. Находясь в воде, древесина начинает изменять свои физические и химические свойства [8]. Наиболее подвержены изменениям первоначальных свойств, при длительном пребывании в воде, хвойные породы древесины: ель, сосна, пихта, кедр и лиственница. При нахождении в воде более лет древесина ели приобретает голубой или сероватый цвет, одновременно значительно снижаются физикомеханические свойства по сравнению с первоначальными [9]. Пихта при длительном пребывании в воде изменяет окрас только в за-болонной части ствола, ядро сохраняет естественный цвет. Прочностные свойства пихты практически не изменяются в сравнении с первоначальными, поэтому ее качество остается на уровне свежесрезанной древесины. Сосна при длительном пребывании в водной среде, - лет, изменяет свой окрас, как и пихта, только в заболонной части, ядро древесины практически не изменяет окрас. Прочностные показатели древесины сосны значительно ухудшаются с увеличением продолжительности пребывания в воде. Заболонная часть древесины разрушается отдельными сегментами на глубину до 0,5 - 0,6 диаметра. Наиболее интересные преобразования происходят внутри древесины лиственницы, находящейся в воде более лет [8]. Цвет древесины лиственницы при пребывании в воде до лет не изменяется по сравнению с сырорастущей. С дальнейшим увеличением срока нахождения под водой торцевые части сортиментов покрываются выходящими из древесины веществами экстрагируемыми водой и обугливаются до черноты. Одновременно с этим явлением происходит проникновение синевы от торца к центру сортимента. При нахождении древесины лиственницы в воде более лет почернение (обугливание) проникает от торцов внутрь ствола на глубину - см, постепенно ослабевая, а торцы покрываются липкой массой черного цвета толщиной от 1 до 3 мм, которая вся пронизана мелкой галькой. Остальная часть древесины меняет окрас на более темный, по сравнению со свежесруб-ленной, это становится заметным после сушки образцов и шлифования их поверхности [8]. Физико-механические свойства лиственницы, находящейся в воде до - лет, не уступают в сравнении со свежесрубленной, за исключением скалывания вдоль волокон. Эстетические показатели древесины лиственницы, находившейся в воде длительное время, лучше, чем у свежесрубленной древесины. Текстура такой древесины более рельефна, а окрас насыщенней, чем у сортиментов лесосечной рубки []. Единственным недостатком такой древесины является наличие кольца шириной 3-4 мм на внешней оболочке сортимента, который весь пропитан илом и песком и подвержен разрушению. Физико-механические свойства топляковой древесины лиственницы снижены по отношению к свежесрубленной на %. Текстура и окрас, наоборот, более предпочтительны у топляковой древесины.