Содержание
1. Анализ и экономическая оценка базовых
технологий лесного комплекса 3
2. Характеристика лесного комплекса Дальнего Востока. 5
3. Вычертить и описать технологическую схему
производства технологической щепы.. 11
Список литературы.. 15
1. Анализ и
экономическая оценка базовых технологий лесного комплекса
Процесс производства лесоматериалов, включающий все
основные и подготовительные работы, называется технологическим процессом.
Он состоит из трех фаз: лесосечных работ, транспорта леса и
работ на нижнем складе. В производственный процесс предприятия входят также работы
по обслуживанию производства — ремонт машин, энергоснабжение производственных
цехов и поселков, содержание дорог.
Под технологией лесозаготовок принято понимать совокупность
знаний о способах производства лесоматериалов, а также сам процесс их
получения. Таким образом, технология
лесозаготовок должна отвечать на вопрос как, какими способами должны
выполняться эти работы.[1]
Так как в лесозаготовительном процессе технология неразрывно
связана с организацией труда, использованием техники, установлением
экономических показателей, ее часто отождествляют с организацией производства. В действительности
организация производства является понятием более широким; задачей организации
производства является создание условий для осуществления принятого
технологического процесса с минимальными затратами труда и денежных средств.
Таким образом, организация производства отвечает на вопрос, что и как нужно
сделать, чтобы успешно выполнить заданную технологию.
В зависимости от местных условий, количества и типа лесовозных
дорог, пункта их примыкания, принятого технологического процесса и других условий
структура леспромхоза в каждом отдельном случае может быть различной. Однако
обязательными элементами ее являются цехи основного производства и службы по
подготовке и обслуживанию производства. Почти всегда в ее состав входят цехи
подсобных и прочих производств.
Основное
производство (основные работы). Основное производство складывается из трех
фаз: лесосечные работы, лесовозный транспорт и нижние склады; каждая фаза — из
операций, непосредственно связанных с обработкой и перемещением древесины. На
долю основного производства на лесозаготовках приходится обычно 55.. .60 %
всех трудозатрат.
Классификация
технологических процессов. Технология
лесосечных работ определяется общим технологическим процессом
лесозаготовительного предприятия, в первую очередь, способом вывозки
заготовленного леса (деревьев, хлыстов, сортиментов), а также машинами, применяемыми
для его перемещения (трелевки) от места валки до места погрузки на подвижной состав
лесовозного транспорта.
В настоящее время в лесной
промышленности сложились в основном три типа технологических процессов
лесозаготовок: 1ТП — вывозка деревьев, 2ТП — вывозка хлыстов, 3ТП — вывозка
сортиментов. Четвертый технологический процесс, 4ТП— вывозка технологической
щепы занимает небольшой объем и только получает свое развитие.[2]
Динамика поступления древесины на
лесные склады или непосредственно потребителю в зависимости от ее вида такова
(%): деревьев 5, хлыстов 85, сортиментов 10.
Технологический процесс 1ТП наиболее
целесообразен при возможности полной переработки сучьев и вершин на нижнем
складе лесозаготовительного предприятия. Наибольшее распространение в
настоящее время получил технологический процесс 2ТП. При этом процессе сучья и
вершинки в зависимости от их концентрации (на волоке, погрузочном пункте)
широко используют для укрепления проезжей части волока, что улучшает проходимость
трактора или используют в виде хворостяной подушки для временных лесовозных
дорог (усов).
Технологический процесс 3ТП вследствие
большой трудоемкости, сложности механизации работ и ряда других причин
применяется в тех случаях, когда нельзя применить технологию работ первых двух
типов (например, в сложных горных условиях).
При заготовке сортиментов при помощи
импортных харвестера и форвардера
в односменном режиме эксплуатационные затраты значительно выше, и в этом случае
сортиментная технология неконкурентоспособна по сравнению с традиционной
хлыстовой.
Однако технология заготовки сортиментов на
лесосеке более предпочтительна с лесоводственно-экологической
точки зрения, поэтому ее необходимо развивать, предусмотрев использование
экономической отечественной техники. Возможны различные технологические
схемы лесосечных работ.
Весьма перспективен с точки зрения
полного использования сырья и достижения высокой производительности труда
является технологический процесс 4ТП, при котором всю древесную и зеленую массу
дерева перерабатывают в щепу непосредственно на лесосеке, затем погружают в контейнеры-щеповозы и вывозят на перерабатывающие
предприятия или пункты перевалки на транспортные средства общего пользования.
Такой технологический процесс приемлем при наличии низкотоварных насаждений и
размещении лесозаготовительных предприятий в зоне работы целлюлозно-бумажных
комбинатов.
2. Характеристика
лесного комплекса Дальнего Востока
Лесные ресурсы РДВ остаются достаточно
большими (табл.1). Такая оценка в целом справедлива, ибо Дальний Восток
обладает значительными площадями лесов - 277.8 млн. га - и существенными их запасами
- 20.4 млрд. куб. м.
Лесной фонд, который включает в себя
покрытые лесом земли, земли, не покрытые лесом, и нелесные земли - главное
землепользование РДВ, он занимает 495.9 млн. га или 79.8 % территории региона.
Его структура остается несовершенной, в ней высока доля не покрытых лесом (15.2
%), а особенно нелесных земель (28.8 %, см. табл.1). В то же время их доля, по
сравнению с учетом лесного фонда 20012 года несколько снизилась. Не покрытые
лесом земли предназначены для выращивания леса, но временно (иногда несколько
десятилетий) пустуют. Это вырубки, гари, редины и т.п. Нелесные земли лесного
фонда представлены усадьбами, дорогами, сельскохозяйственными угодьями, но
больше всего - болотами, горными пустынями и т.п.
Сомкнутые и стелющиеся леса занимают в
лесном фонде более половины его площади (56.9 %) и они за последние 5 лет
увеличились как по абсолютной величине, так и по доле. Леса в значительной степени освоены, но все
еще сохраняют естественный характер: искусственно посаженные леса составляют
только 0.2 % всех лесов (744.5 тыс. га) и лишь незначительная их часть имеют
возраст старше 40 лет.
Среди покрытых лесом земель наибольшая
площадь занята хвойными лесами (70.1 %, 194.7 млн. га). Самые распространенные
леса Дальнего Востока - лиственничные (59.3 % всех лесов, 164.8 млн. га), их
доля в лесном покрове возрастает с юга на север. На втором месте по распространению находятся
леса из белой и каменной берез (21.8 млн.га, 7.8 %). Третье место занимают
пихтово-еловые леса (5.4 %, 14.9 млн. га), встречаемость которых увеличивается
с северо-запада региона на юго-восток.
Наиболее ценными в регионе считаются
сложные кедрово-широколиственные леса, состоящие из кедра (сосны корейской) и
еще 10‑20 ботанических древесных видов и растущие только на юге региона (3.3 млн. га, 1.2 % всех лесов).
Они наиболее освоены и сильно трансформированы. С 1991 г. они отнесены к особо
охраняемым лесам.
Сложные леса с преобладанием дуба
(3.1 млн. га, 1.1 % всех лесов), липы
(0.8 млн. га, 0.3 %), ясеня (0.4 млн. га, 0.1 %) растут на юге региона. Большая
доля приходится на стелющиеся леса из
кедрового и ольхового стлаников и кустарниковые заросли (52.6 млн. га, 18.9
%). Стелющиеся леса растут в верхнем горном поясе и низких местах на севере,
кустарники представлены преимущественно ивами и березами, растущими по ровным
местоположениям, особенно в зоне лесотундры.
Таблица 1
Структура лесного фонда Дальнего
Востока по категориям земель на 01.01.2002, тыс. га[3]
|
Территории
|
Л е с н
ы е з е м л и
|
Нелесные
земли
|
Общая площадь
|
|
|
покрытые лесом
|
не покрытые
лесом
|
итого
|
|
|
|
Республика Саха (Якутия)
|
143226,5
|
49287,5
|
192514,0
|
62241,1
|
254755,1
|
|
Еврейская автономная область
|
1529,5
|
102,8
|
1632,3
|
507,0
|
2139,3
|
|
Чукотский автономный округ
|
5063,6
|
4542,7
|
9606,3
|
17823,9
|
27430,2
|
|
Приморский край
|
11335,3
|
185,9
|
11521,2
|
341,2
|
11862,4
|
|
Хабаровский край
|
52503,5
|
5362,7
|
57866,2
|
15822,8
|
73689,0
|
|
Амурская область
|
22460,1
|
3134,2
|
25594,3
|
5136,7
|
30731,0
|
|
Камчатская область
|
19179,1
|
1584,5
|
20763,6
|
23219,4
|
43983,0
|
|
Магаданская область
|
17070,1
|
10242,0
|
27312,1
|
17057,0
|
44369,1
|
|
Сахалинская область
|
5466,6
|
745,0
|
6211,6
|
727,2
|
6938,8
|
|
РДВ
|
277834,3
|
75187,3
|
353021,6
|
142876,3
|
495897,9
|
По последнему учету лесного фонда все
леса республики Саха отнесены к равнинным, а остальных субъектов Федерации - к
горным. Это слишком грубая генерализация. Долинные леса всех провинций действительно
можно отнести к горным по их гидрологическому и эрозионному режиму. Более условным
является такое отнесение для лесов относительно небольших равнин средней и
южной части РДВ. Но совершенно нельзя считать равнинными примерно треть лесов
республики Саха, произрастающих на склонах мощных горных систем.
Около 3/4 лесов растут на вечной
мерзлоте, остальные растут на почвах с длительной сезонной мерзлотой, что дает
относительно небольшой средний прирост. Его величина на севере и юге РДВ различается
в 2.5 раза.
В условиях общего социально-экономического
кризиса страны Дальний Восток оставался в особо тяжелом положении. Рост транспортных
расходов и издержки на производство товарной продукции окончательно сделали
продукцию предприятий неконкурентоспособной по качеству и стоимости. Все это
отрицательно повлияло на производственную деятельность лесопромышленных
предприятий и вызвало значительный спад производства (табл. 2.).
Таблица 2
Производство продукции лесной,
деревообрабатывающей и целлюлозно-бумажной промышленности в сопоставимых ценах 2002
года[4]
|
Территории
|
Млн. рублей
|
% к предыдущему году
|
|
|
2002
|
2003
|
2004
|
2002
|
2003
|
2004
|
|
Респ. Саха (Якутия)
|
155
|
125
|
91
|
83
|
81
|
73
|
|
Еврейская автон.
обл.
|
48
|
28
|
34
|
73
|
58
|
121
|
|
Приморский край
|
554
|
447
|
377
|
91
|
81
|
84
|
|
Хабаровский край
|
768
|
700
|
706
|
93
|
91
|
101
|
|
Амурская область
|
318
|
269
|
199
|
84
|
85
|
74
|
|
Камчатская область
|
52
|
37
|
29
|
109
|
71
|
78
|
|
Магаданская область
|
23
|
13
|
15
|
48
|
57
|
107
|
|
Сахалинская область
|
554
|
437
|
300
|
106
|
79
|
66
|
|
РДВ*
|
2472
|
2056
|
1751
|
92
|
83
|
85
|
Таким образом, за 2002 - 2004 гг. в
целом по Дальнему Востоку объем лесопромышленного производства снизился на 29.2
%. Снижение произошло во всех субъектах Федерации, входящих в состав
экономического района: в республике Саха (Якутия) - на 41, в Амурской - 38,
Сахалинской - 46 и Камчатской областях - 44, в Приморском крае - 32, в
Хабаровском крае - на 8 %.
За рассматриваемый период рост объема
производства лесного комплекса отмечался только в 2002 г. в Сахалинской - на 6
%, в 2004 г. - в Еврейской автономной области - на 21, в Магаданской области -
на 7, в Хабаровском крае - на 1 %. Но поскольку в стоимостном выражении объемы
двух названных областей весьма незначительны, то на общий итог это не оказало
значительного влияния.
В полном провале за 2002-2004 гг.
оказались предприятия целлюлозно-бумажной промышленности в Хабаровском крае и
Сахалинской области, практически прекратившие свое производство. Сохраняется
лишь изготовление картона, объем которого в 2003 г. против 2002 г. снизился почти
на 61 % (табл.3).
Таблица 3
Производство целлюлозно-бумажных
материалов[5]
|
Территория
|
2002
|
2003
|
2004
|
|
Целлюлоза, тыс. т
|
|
|
Хабаровский край
|
27,4
|
3,2
|
-
|
|
Сахалинская область
|
32,6
|
5,5
|
1,6
|
|
РДВ
|
60,0
|
8,7
|
1,6
|
|
Бумага, тыс. т
|
|
|
Сахалинская область
|
14,0
|
6,7
|
0,7
|
|
РДВ
|
14,0
|
6,7
|
0,7
|
|
Картон, тыс. т
|
|
|
Хабаровский край
|
5,0
|
4,1
|
3,1
|
|
Сахалинская область
|
8,1
|
3,1
|
2,0
|
|
РДВ
|
13,1
|
7,2
|
5,1
|
|
|
|
|
|
Восстановление деятельности
целлюлозно-бумажных заводов Сахалинской области даже в перспективе весьма
проблематично. Здесь затраты на изготовление продукции на старом, сильно
изношенном и малопроизводительном оборудовании по устаревшим технологиям
превышают все допустимые пределы - продукция явно неконкурентоспособна по цене
и качеству на внешнем рынке и дорогая для покупателей внутреннего рынка.
В Хабаровском крае прекратил свое
производство единственный целюлозно-картонный
комбинат - Амурский. По-прежнему практически не работали оба биохимических
завода.
Гидролизный завод в пос. Хор
Хабаровского края в частично улучшил свои показатели, но так и не смог
эффективно использовать имеющиеся мощности.
Приведенные данные характеризуют
физические результаты производственной деятельности лесного комплекса. Однако
неудовлетворительным является и большинство качественных экономических
показателей как в целом по региону, так и по отдельным его субъектам. Основными
факторами, усугубляющими состояние всех отраслей лесного комплекса, стали
убыточность и низкая рентабельность подавляющего большинства лесных предприятий
из-за технической отсталости, изношенности оборудования и низкой его производительности.
Продукция часто не отвечает требованиям качества и производится с высокими
производственными затратами. По этой причине многие предприятия стали
убыточными, не имеют достаточного количества собственных оборотных средств,
накопили неплатежи и нереальные к выплате задолженности. Отсутствие доступных
кредитных ресурсов для пополнения оборотных средств и инвестиций в основной капитал
препятствует модернизации и реконструкции промышленного производства, более
того, делает их невозможными.
Изложенное выше свидетельствует, что
положение дел в одном из важнейших секторов экономики Российского Дальнего
Востока в 2002 - 2004 гг. не только не улучшилось, но серьезно ухудшилось.
Разработанные в каждом субъекте Федерации программы и различные мероприятия по
реструктуризации лесного комплекса остались невыполненными и не оказали даже малозаметного
позитивного влияния на развитие лесной, деревообрабатывающей и
целлюлозно-бумажной промышленности в условиях перехода к рыночным механизмам
управления экономикой.
Лесопромышленные предприятия испытывают
тяжелые последствия от неудовлетворительного финансового положения. На многих
предприятиях по их собственной вине значительно возросли непроизводительные
затраты на производство и реализацию продукции, что еще больше снижает рентабельность
производства и уменьшает, а чаще исключает инвестиционные возможности
предприятий. В связи с этим первоочередными мероприятиями для восстановления и
развития лесопромышленного комплекса должно быть оздоровление финансового
положения и расчистка балансов предприятий от накопившихся задолженностей,
часто нереальных к оплате, снижение налоговой нагрузки как на все, так и на
лесопромышленные предприятия. Надо снова определить и обеспечить приоритеты в
развитии среди отраслей и между предприятиями ЛПК. Необходима разработка и
формирование действенного механизма и условий для стимулирования потоков
инвестиций непосредственно на предприятия.
3. Вычертить и описать
технологическую схему производства технологической щепы
При выработке щепы высокого качества
наиболее широкое распространение получили дисковые рубительные
машины. Дисковые рубительные машины предназначены для
измельчения на щепу круглых и колотых лесоматериалов, горбылей и реек. Рабочий
орган этих машин выполнен в виде плоского или профильного (геликоидального)
вращающегося в вертикальной плоскости диска, оснащенного ножами.
Диаметр ножевого диска (Dд) в зависимости от производительности машины и сечения
измельчаемых лесоматериалов составляет от 1 до 3 м, угловая скорость – от 16 до
52 с-1, количество ножей на диске – от 3 до 16 штук. Рекомендуется
принимать количество ножей, равным 8–16.
Загрузочный патрон
дисковых машин может располагаться наклонно или горизонтально. Машины с
наклонным патроном применяют для измельчения коротких лесоматериалов,
поступающих к диску под действием силы тяжести. Наклонный патрон составляет с
горизонтом угол a1 = 45°, а с
плоскостью диска в плане – a2 = 45–75°. Горизонтальные патроны (в этом случае
назначают a2 = 35–40°) применяют для измельчения длинных лесоматериалов,
которые подают в машину горизонтальными транспортерами различных типов.
При работе машины МР2-20 древесина
через загрузочный патрон подается к ротору и измельчается установленными на нем
ножами. Образовавшаяся щепа эвакуируется из кожуха с помощью воздушного потока,
создаваемого лопатками, прикрепленными к периферии диска ротора.
Барабанные машины предназначены для
измельчения на щепу сучьев, вершин, горбылей и реек и снабжены рабочим органом
в виде барабана с ножевыми впадинами или подножевыми
прорезями, в последнем случае барабан делают пустотелым. Барабан снабжают 2–8 ножами,
диаметр барабана 0,6–1 м, угловая скорость 60–120 рад/с. Подача древесины к барабану
машины обеспечивается следующим образом: при наклонном патроне – под действием
силы тяжести; при горизонтальном – при помощи горизонтальных и вертикальных
вальцов или гусеничного механизма (горизонтальный патрон размещают ниже оси
вращения барабана перпендикулярно к ней или под углом 30–35°).
У машин с барабанами, имеющими ножевые
впадины, щепа подается вниз на транспортер. Если барабан имеет ножевые прорези,
то щепа поступает внутрь его и вентилятором выносится в циклон по трубопроводу.
Измельчаемая древесина подается по загрузочному патрону, положение которого
характеризуется величинами углов примыкания: в вертикальной плоскости (a1) и в горизонтальной плоскости (a2). Контрнож,
закрепленный на дне патрона, стабилизирует процесс резания и предохраняет
элементы конструкции машины от преждевременного износа и деформации.
Типичным представителем барабанных рубительных машин может служить резцовая машина с загрузочным
патроном, имеющим проходное сечение размером 80 см и производительность 15 м3/ч,
марки МРБР8-15Н, представленная на рис.1.
Рис. 1. Рубительная
машина МРБР8-15Н: 1 – лоток; 2 – контрнож; 3 – крышка
контрножа; 4 – ротор; 5 – кожух; 6 – экран; 7 –
загрузочный лоток; 8 – двигатель; 9 – станина[6]
Машины для производства щепы на
лесосеке. Основным оборудованием для производства щепы на лесосеке является
передвижная рубительная машина рис. 8.6.
Техническая характеристика рубительной машины МРГС-5: объемная производительность не
менее, 5 м3/ ч; диаметр ножевого диска, 1000 мм; количество ножей – 4 шт.;
размеры проходного сечения загрузочных патронов, мм,: основного – 250 ´ 220,
дополнительного – 250 ´ 180.
Рубительная машина МРГС-5
предназначена для измельчения отходов лесозаготовок и рубок ухода в
свежесрубленном состоянии в технологическую щепу для производства
древесностружечных и древесноволокнистых плит на предприятиях лесного
комплекса.
Механические классификаторы , больше
известные в настоящее время под названием «сортировки», широко используются для
сортировки щепы на фракции. Термин «сортировка» имеет два определения: 1 –
установка для разделения материалов по размерно-качественным, весовым, объемным
и другим признакам (наиболее известны механические, пневматические,
гидравлические и магнитные сортировки); 2 – процесс разделения материалов по
размерно-качественным, весовым, объемным и другим признакам.
В задачу сортировки входит
фракционирование щепы – разделение ее на фракции, то есть на части различных
размеров.
Фракция – это совокупность древесных
частиц, близких по своим геометрическим размерам.
При производстве технологической щепы ее делят
на следующие фракции: крупная фракция – совокупность древесных частиц (щепы),
оставшихся после сортировки на сите с наибольшим (в соответствии с требованиями)
проходным сечением отверстий сита сортирующих устройств; мелкая фракция –
совокупность древесных частиц (щепы), прошедших при сортировке через сито
сортирующих устройств, на котором задерживается кондиционная фракция древесных
частиц; кондиционная фракция – совокупность древесных частиц (щепы),
соответствующих требованиям стандартов, технических условий; отсев –
совокупность древесных частиц (технологической щепы), которые после сортировки
проходят все сечения сит и собираются на поддоне сортирующих устройств.
Список литературы
1.
Шейнгауз А.С. Лесной
комплекс Российского Дальнего Востока. - Владивосток ДВО РАН, 2004.
2.
Селиверстов В.А. Технологии лесопромышленного комплекса. –
СПб.: Питер, 2001.
3.
Экономическая география. Учебник для вузов. / Общ. Ред. А.
С. Пиголкина - второе издание, исправленное и
дополненное. - Издательство МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2004.
4.
Лесной комплекс. Учебник для ВУЗов / Под ред. Иванченко Н.С. - М.: Инфра-М, 2004.
5.
Русакова И.Г. Технологии
лесного комплекса. - М.: Инфра-М, 2004.
[1] Русакова И.Г. Технологии лесного комплекса. - М.: Инфра-М, 2004. – с. 180.
[2] Лесной комплекс. Учебник для ВУЗов / Под ред. Иванченко Н.С. - М.: Инфра-М, 2004. – с. 137.
[3] Шейнгауз А.С. Лесной комплекс Российского Дальнего Востока.
- Владивосток ДВО РАН, 2004. – с. 15.
[4] Шейнгауз А.С. Лесной комплекс Российского Дальнего Востока.
- Владивосток ДВО РАН, 2004. – с. 17.
[5] Шейнгауз А.С. Лесной комплекс Российского Дальнего Востока.
- Владивосток ДВО РАН, 2004. – с. 19.
[6] Селиверстов В.А. Технологии лесопромышленного
комплекса. – СПб.: Питер, 2001. – с. 115.