Փայտի խտությունը և դրա ազդեցությունը ճյուղերի մանրացուցիչների աշխատանքի վրա

Փայտի խտության ուղղակի ազդեցությունը Ճյուղերի խմբան Արտադրողականության և էներգիայի սպառման վրա

Երբ աշխատում եք խիտ փայտերով, ճյուղերի մանրացուցիչները պարզապես չեն մշակում նյութը այնքան արագ, իսկ գործընթացի ընթացքում ավելի շատ վառելիք են օգտագործում: Օրինակ՝ կաղնին կամ հիկորին, որոնք խիտ կարծրափայտեր են, մեկ ժամում մոտավորապես 59 լիտր վառելիք են սպառում, ինչը, համաձայն 2015 թվականին «Applied Energy» ամսագրում հրապարակված հետազոտության, մոտավորապես երեք անգամ ավելի է, քան սոճու ծառերի սպառումը: Դրա պատճառը նրանց խիտ բջջային կառուցվածքն է, որը մասնիկների առանձնացման համար շատ ավելի մեծ ուժ է պահանջում, ինչը լրացուցիչ լարվածության է ենթարկում ինչպես շարժիչը, այնպես էլ կտրման մասերը: Ի՞նչ է այդ հետևանքը:

• Խիտ տեսակների մանրացման ժամանակ արտադրողականությունը նվազում է 40–60%-ով համեմատած ցածր խտությամբ փայտերի հետ
• Էներգիայի պահանջը բարձրանում է մինչև 0,92 ՄՋ մեկ մեգագրամ չոր զանգվածի համար խիտ ճյուղավորված փայտի դեպքում
• Էքսպլուատացիայի ընթացքում սպառվող հզորությունը գերազանցում է 3300 Վտ-ը 50 մմ-ից ավելի տրամագծով ճյուղերի դեպքում

Երբ փայտը դառնում է ավելի խիտ, արդյունավետությունը սովորաբար նվազում է, այդ պատճառով ճյուղավորված փայտի մանրացման սարքերի տեխնիկական բնութագրերը պետք է ճշգրիտ համապատասխանեն մշակվող նյութի տեսակին: Այն անձինք, ովքեր աշխատում են տարբեր տեսակի փայտերի հետ, ավելի լավ կլինի, եթե ընտրեն բարձր մեխանիկական աշխատանքի մոմենտ ունեցող թմբուկավոր մանրացուցիչներ՝ աշխատանքը հարթ և անխափան պահելու համար: Այստեղ կա նաև մեկ այլ ասպեկտ՝ ածխածնի արտանետումների վերաբերյալ: Խիտ փայտի մանրացումը արտադրում է մոտավորապես 16,4 կգ CO₂ համարժեք մեկ մեգագրամ չոր զանգվածի համար, որը իրականում 52 %-ով ավելի է, քան ամբողջական ծառերի մշակման դեպքում: Միայն այս թիվը բավարար է, որպեսզի պարզ դառնա, թե ինչու է այնքան կարևոր համապատասխանեցնել սարքավորումների հնարավորությունները մշակվող նյութերին՝ ինչպես աշխատանքի ճիշտ կատարման, այնպես էլ շրջակա միջավայրի վրա ազդեցության նվազեցման համար:

Փայտի խտության, խոնավության պարունակության և տեսակի կարծրության համատեղված ազդեցությունը ճյուղավորված փայտի մանրացման սարքերի կայունության վրա

Փայտի խտությունը կարևոր դեր է խաղում ճյուղերի մանրացման գործողությունների ժամանակ անհրաժեշտ լարվածության և էներգիայի չափանիշներում: Կոշտ փայտերը, սովորաբար, շատ ավելի արագ են մաշում սրված եզրերը, քան փափուկ փայտերը, ինչը, դաշտային դիտարկումների համաձայն, կարող է լինել մինչև 70 % ավելի արագ: Վարագույրի մակարդակը նույնպես ազդում է գործընթացի վրա: Մոտավորապես 50 % խոնավության մակարդակ ունեցող վերջերս կտրված փայտը ընդհանուր առմամբ ավելի լավ է մանրացվում, սակայն դա ավելի շատ կոռոզիայի խնդիրներ է առաջացնում: Իսկ երբ փայտը օդում չորանում է, այն դժվարանում է կտրել, ինչը դիմադրությունը մեծացնում է մոտավորապես 30–40 %-ով: Տարբեր տեսակները այս գործընթացը ևս ավելի բարդացնում են: Օրինակ՝ էվկալիպտը: Էվկալիպտի հետ աշխատելիս շահագործողները սրված եզրերը մոտավորապես երկու անգամ ու կես ավելի հաճախ են փոխում, քան նույն չափսի սոճու հետ աշխատելիս:

Այս եռյակը՝ խտությունը, խոնավությունը և կոշտությունը, ստեղծում է կուտակվող մաշվելու ճնշում.

• Աբրազիվ մեխանիկա : Խիտ փայտերի բարձր լիգնինային բջջային կառուցվածքները ազդում են սրված եզրերի վրա՝ ինչպես բնական աբրազիվներ:
• Մաշման ցիկլեր ՝ Չոր կայծակնային փայտի բազմակի բարձր մեխանիկական լարվածությամբ մշակումը առաջացնում է միկրոճեղքեր ռոտորային համակարգերում
• Կոռոզիայի սիներգիա ՝ Խոնավությունը միաձուլվում է փայտի խեժերի հետ՝ արագացնելով լարված բաղադրիչների օքսիդացումը

Իրական աշխարհում կատարվող գործողությունների վերլուծությունը բացահայտում է խառը փայտի մշակման վերաբերյալ մեկ կարևոր հանգամանք։ Երբ տարբեր տեսակի փայտեր մեքենայի մեջ են մտնում՝ առանց ճիշտ ճշգրտումների, դա իրականում մոտավորապես 45%-ով արագացնում է սայլակների և շարժիչավորման համակարգերի մաշվելու արագությունը։ Սարքավորումների ավելի երկար աշխատանքային ժամանակ ապահովելու համար օպերատորները պետք է հետևեն որոշ հիմնարար կանոնների։ Առաջին հերթին՝ կարծր փայտի կտորները չպետք է շատ հաստ լինեն մեքենայի մեջ մտնելու պահին։ Կարևոր է նաև փայտի խոնավության մակարդակը՝ այն ամենայն հավանականությամբ պետք է գտնվի 30–40 % սահմաններում։ Մի забուլում նաև սայրերի երկրաչափական ձևը՝ այն պետք է համապատասխանի մշակվող փայտի տեսակին։ Այս միջոցների համատեղ կիրառումը իրականում մեծ տարբերություն է առաջացնում. բաղադրիչները մոտավորապես 200–300 ժամ ավելի երկար են աշխատում փոխարինման անհրաժեշտությունից առաջ, ինչը ժամանակի ընթացքում համապատասխանում է մոտավորապես 18 %-ով նվազած սպասարկման ծախսերին։ Դա բավականին հասկանալի է, թե ինչու շատ ձեռնարկություններ սկսել են իրենց ամբողջ գործողություններում կիրառել այս մոտեցումները։

Խտությունից դուրս. ճյուղերի մանրացուցիչների հզորության և կառավարման վրա ազդող հիմնարար նյութային հատկություններ

Չիփերի կայունությունը, ելքի համասեռությունը, անվտանգությունը և սպասարկման հաճախականությունը կրիտիկական կերպով որոշվում են այլ նյութային հատկություններով, մինչդեռ խտությունը կառավարում է կտրման ուժը:

Մածուցիկի կողմնորոշումը և սմոլի պարունակությունը՝ որպես կտրիչի բեռնվածության կայունության համակարգող գործոններ

Այն, թե ինչպես են դասավորված փայտի մանրաթելերը համեմատած մշակման ուղղության հետ, բավականին ազդում է առաջացող թարթումների քանակի վրա և վրա բեռնված վիճակում մեքենայի կայունության վրա: Երբ ճյուղերը մշակվում են երկայնքով՝ համաձայն մանրաթելերի ուղղության, դրանք սովորաբար առանց խնդիրների անցնում են կտրման թմբուկներով: Սակայն երբ նյութը մշակվում է մանրաթելերին ուղղահայաց, դա առաջացնում է տարբեր խնդիրներ: Իրականում այդ դեպքում պտտման մոմենտը բավականին տատանվում է, ինչը, համաձայն անցյալ տարվա «Industrial Processing Journal» ամսագրի որոշ հետազոտությունների, կարող է կազմել մոտավորապես 40%-ով ավելի: Այնուհետև կա սոճու նման սմոլայի բարձր պարունակությամբ փայտերի հետ կապված խնդիրը: Դրանք կպչում են սրատակերներին և ստեղծում են կուտակումներ, որոնք արագացնում են դրանց մաշվելը: Մենք տեսել ենք, որ սմոլայի պարունակությունը 8%-ից վեր հասնելիս սրատակերների փոխարինման անհրաժեշտությունը կրկնապատկվում է: Սմոլայի ցածր պարունակությամբ կարծր փայտերը չեն ունենում այս խնդիրը: Բոլոր այս գործոնները միասին նշանակում են, որ օպերատորները պետք է ուշադիր լինեն մշակվող նյութի տեսակի նկատմամբ: Հակառակ դեպքում մանրացուցիչը կարող է արտադրել անհամասեռ մասնիկներ կամ, ավելի վատ է, առաջացնել վտանգավոր հետընթացներ, որոնք կարող են վնասել սարքավորումները և վնասել աշխատողներին:

Իրական ժամանակում հումքի պրոֆիլավորման նոր կիրառումը սմարտ ճյուղերի մանրացնող համակարգերում

Այսօրվա առաջադեմ մանրացնող սարքավորումները սահմանված են սպեկտրոսկոպիայի գործիքներով և ճնշման զգայչներով, որոնք վերլուծում են մեջ մտնող ճյուղերի տեսակը: Երբ ճյուղերը անցնում են սարքի միջով, այս սմարտ համակարգերը իրական ժամանակում փոխում են հիդրավլիկ ճնշման մեծությունը և ռոտորի պտտման արագությունը: Դա արվում է այն պատճառով, որ համակարգերը հայտնաբերում են փայտի խտությունը, խոնավության աստիճանը և հանգույցների քանակը: Մեկ հայտնի արտադրող վերջերս կատարել է փորձարկումներ իր սարքավորումների վրա և հետաքրքիր արդյունքներ ստացել: Նրանց կանխատեսող բեռնվածության հավասարակշռման համակարգը բարելավել է ամբողջ գործընթացը՝ արդյունավետությունը մեծացնելով մոտավորապես 15%-ով այն դեպքի համեմատ, երբ բոլոր բաղադրիչները աշխատում են միևնույն արագությամբ անընդհատ: Սա նշանակում է, որ շարժիչները չեն կանգնում, երբ հանդիպում են փայտի ամենադժվար հատվածներին, իսկ ստացված մասնիկները ավելի համասեռ են լինում՝ նույնիսկ տարբեր տեսակի ճյուղեր մշակելիս:

Հաճախ տրամադրվող հարցեր

Ինչ է փայտի խտության և կտրիչի արդյունավետության միջև հարաբերակցությունը։

Կտրիչի արդյունավետությունը նվազում է փայտի խտության աճի հետ մեկտեղ, քանի որ ավելի խիտ փայտերը, ինչպես օրինակ՝ կաղնին և հիկորին, մշակման համար ավելի մեծ ուժ են պահանջում, ինչը հանգեցնում է վառելիքի ավելի մեծ սպառման և արտադրողականության նվազման։

Ինչպե՞ս է խոնավության պարունակությունը ազդում ճյուղերի կտրման վրա։

Խոնավության պարունակությունը ազդում է կտրման հեշտության վրա. մոտավորապես 50 % խոնավություն պարունակող վերջերս կտրված փայտը ավելի լավ է կտրվում, սակայն կարող է ավելի շատ կոռոզիա առաջացնել։ Ընդհակառակը՝ չորացած փայտը դժվարեցնում է կտրումը՝ մեծացնելով դիմադրությունը։

Ինչ գործոններ են նպաստում կտրիչի մասերի մաշվելուն։

Բարձր փայտի խտությունը, խոնավության պարունակությունը և տեսակի կարծրությունը նպաստում են կտրիչի մասերի մաշվելուն, հոգնածության և կոռոզիային, ինչը ազդում է դրանց տևականության վրա։