Разработка и обоснование технологии формирования и транспортировки лесосплавных единиц с ограниченной плавучестью

• Автор: Угрюмова, Светлана Николаевна
• Шифр специальности: 05.21.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Братск
• Количество страниц: 159 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ИЗУЧАЕМОГО ВОПРОСА

1.1 Засорение водохранилищ АнгароЕнисейского региона плавающей и затонувшей древесиной

1.2 Количественная и качественная характеристика плавающей и

полузатопленной древесины

1.3 Технологии и оборудование для очистки водохранилищ от древесной массы

1.3.1 Техника и технологии сбора плавающей древесины

1.3.2 Техника и технологии сбора плавающей древесной массы СТИ

1.3.3 Технологии и оборудование для извлечения затонувшей древесины

1.4 Технологии комплексного освоения древесины в ложах водохранилищ

1.5 Технологии сплотки и формирования сплоточных единиц для доставки измельченной древесины по водохранилищу
1.6 Выводы
2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ЗАГОТОВКИ СТОЯЩИХ И ЗАТОНУВШИХ ДЕРЕВЬЕВ В ЛОДЕ ВОДОХРАНИЛИЩА
2.1 Математическая модель извлечения деревьев из почвы
2.2 Устройство для очистки водохранилищ от древостоя
2.3 Определение дифферента устройства для очистки водохранилищ отдревостоев при выдергивании или подъеме топляка
2.4 Выводы
3. РАЗРАБОТКА И МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА СПЛОТКИ КРУГЛЫХ ЛЕСОМАТЕРИАЛОВ ИЗ ДРЕВЕСИНЫ С ОГРАНИЧЕННОЙ ПЛВУ ЧЕСТЬЮ
3.1 Расчет плавучести лесотранспортных единиц 3.2Минимальный объем пучка из хлыстов с ограниченным запасом плавучести
3.3 Расчет диаметра каната для формирования пучка
3.3.1 Расчет усилия сжатия каната
3.3.2 Расчет натяжения каната
3.3.3 Расчет длины каната между опорами
3.4 Выводы
4. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ И РЕЗУЛЬТАТЫ
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
4.1 Экспериментальная установка и приборное оснащение
4.1.1 Результаты исследований
4.2 Методика проведения и результаты экспериментальных исследований формирования пучков из древесины с офаниченным запасом плавучести
4.2.1 Плотность аварийной древесины
4.2.2 Породный состав аварийной древесины
4.2.3 Размах колебаний плотности аварийной древесины
4.2.4 Плавучесть пучка
4.2.5 Определение натяжения каната
4.2.6 Выводы
4.3 Методика лабораторных исследований по определению
плавучести контейнеров
4.4 Определение плавучести контейнеров
4.5 Определение количества выделяемого щепой воздуха в процессе водопоглощен ия
4.6 Выводы
5. РАЗРАБОТКА ПРАКТИЧЕСКИХ РЕКОМЕНДАЦИЙ ПО СБОРУ, ТРАНСПОРТИРВКЕ И УТИЛИЗАЦИИ ЗАТОНУВШЕЙ ДРЕВЕСИЫ
5.1 Технология сбора и частичной переработки древесного сырья на
водохранилищах ГЭС АЕР
5.2 Технология и оборудование по загрузке и выгрузке контейнеров из воды и формированию плотконтейнеров
5.3 Выводы
6. ТЕХНОЛОГ ИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС ФОРМИРОВАНИЯ КОНТЕЙНЕРНЫХ ЛЕСОТРАНС1ЮРТНЫХ ЕДИНИЦ
6.1 Интенсивность потери влаги при сублимации
6.2 Плавучесть контейнеров и выбор их оптимальных параметров
6.3 Выводы по главе
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ


Из сказанного видно насколько важно правильно оценить качественные изменения речного стока, взаимосвязанные природные и антропогенные явления, связанные с эксплуатацией водных ресурсов, влияние водных ресурсов на различные сферы жизни. Не останавливаясь на роли крупных ГЭС в энергетическом обеспечении регионов страны, влияние на экономическое развитие рег ионов, выделим основные проблемы, которые появляются как на
стадии проектирования, так и те проблемы, которые появляются как следствие взаимодействия водохранилищ с окружающей средой. Гидротехническое строитсяьство, связанное с перемещением огромных масс грунта, перераспределением стока, созданием водохранилищ с запасами воды в несколько кубических километров и глубинами в сотни метров, затоплением пахотных угодий и лесов, оказывает влияние на природную среду непосредственно или косвенно. При этом результат воздействия на окружающую среду сказывается не сразу, а по истечении многих лет. Строительство ГЭС и создание водохранилищ порождает одну из наиболее сложно разрешаемых проблем засорение водных объектов рис. Рисунок 1. Проблемы строительства и эксплуатации водохранилищ
Опыт эксплуатации водохранилищ ГЭС АЕР показал, что учет указанных выше факторов и решение названных проблем производились только с экономической точки зрения. Хотя указанные факторы имеют не только экономическое, но и, в первую очередь, экологическое значение, учет которых в ряде случаев невозможно вести в денежном выражении. Строительство гидростанций на лесопокрытых территориях привело к сведению лесов с сотен тысяч гектаров. Процесс разрушения береговой линии водохранилищ ГЭС продолжается до настоящего времени. 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 ЛЕР с года занималась отраслевая лаборатория Минлеспрома при кафедре ВТЛ СТИ. В ходе проведения исследований Худоногов В. П., 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 се пуска в сплав или, для затопленных на корню древостоев, длительностью пребывания в воде. Находясь в воде, древесина начинает изменять свои физические и химические свойства . 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 . Пихта при длительном пребывании в воде изменяет окрас только в заболонной 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. Ядровая часть становится хрупкой, со значительно меньшими показателями механической прочности по сравнению со срезанной.