Технологични процеси на дърводобива
Понастоящем в специализираната литература, изказвания на специалисти в печатни и електронни медии, дискусията за предимствата и недостатъците на технологиите за дърворезба и рязане по дължина не стихва.
Нашият материал също е посветен на подробен анализ на характеристиките на всеки от тях, но преди да продължим с действителния анализ, каним читателите в нашия „речник на термините“, където първо ще определим използваната терминология, тъй като без единна терминологична база е невъзможно смислено и недвусмислено описание на всякакви професионални аспекти на дейността.
РЕЧНИК НА ТЕРМИНИТЕТехнологията на производството на дърводобив е система от знания за методите и средствата за извършване на редица операции на сечища, пунктове за товарене и складове за дървен материал: от изсичането на дървен материал до неговото изпращане до потребителя в необходимата форма.Всички технологични операции се разделят на три големи групи:• работни- в резултат на които се променят размерите, формите и свойствата на предмета на труда на дървото (отсичане на дървото, обрязване и изрязване с ръчни моторни инструменти и др.);
• подвижни- в резултат на което се променя местоположението на предмета на труда (оформяне на опаковката, теглене, товарене и разтоварване);
• смесени- в резултат на което обработката и движението на предмета на труда се извършват едновременно (почистване на дървета от клони и изрязване с помощта на комбайни, процесори и др.).Съгласно ГОСТ 17461-84 „Междудържавен стандарт. Технология на дърводобивната промишленост. Термини и определения”:• Дърводобив— добив на дървесни суровини, включително дърводобив, извозване и работа в склад за дървен материал.
•Разкройни операциие комплекс от основни технологични и преносни операции, както и подготвителни и спомагателни работи в зоната на разкрой.
• Подхлъзванее движението на дървета, камшици и (или) сортименти от мястото на сечта до товарния пункт или дърводобивния път.По време на дърводобивните операции се извършват технологични операции в пчелините и на товарния пункт (горен склад за дървен материал). Разликата в тези термини, съгласно гореспоменатия GOST, е следната:• Товарен пункт за дървен материал- платформа в близост до дървен транспорт или рафтинг писта за временно поставяне на дървета, камшици, сортименти и за тяхното натоварване на превозни средства за дървен материал или за пускане в рафтинг.
• Горният склад за дървен материале пункт за товарене на дървен материал, разположен в сечище в близост до път за дърводобив, оборудван с технически средства за първична обработка на сурова дървесина, съхранение, товарене или пускане в сплавта на камшици и сортименти, както и за обработка на дървесни отпадъци.По този начин в горния склад, за разлика от пункта за товарене на дървен материал, както транспорт, така и работа (смесен) технологични операции. Обикновено това е обрязване и изрязване на дървета.В зависимост от вида на дървения материал, изваден от сечището, технологичните процеси на дърводобивните операции се разделят на три групи: технология на дървообработване, технология на разкрой и технология с дълбока обработка на дървесината. Трябва да се отбележи, че третата група в момента е слабо развита поради липсата на мобилно оборудване, способно да извършва висококачествени и високопроизводителни дървообработващи операции.
В таблица 1 са представени най-разпространените технологични процеси от първите две групи.
Маса 1.Технологични процеси на дърводобива
Символи: Б - изсичане на дървета; Os - почистване на дървета от клони; P - изпъкналост; Фп - формиране на пакета; P - товарене на превоз на дървен материал; D - дървета; X - камшици; С - асортименти
Системите от машини и механизми, използвани за извършване на технологичните процеси, описани в таблица 1, са представени в таблица 2.
Таблица 2. Машинни системи за технологични процеси на дърводобива
Машини, работещи в зоната на рязане
Вид изсечена дървесина
Машини, работещи в горен склад или станция за дърводобив
Вид отстранен дървен материал
BP+TT; VM+TT; VPM+TT; TMV
BP+TT; VM+TT; VPM+TT; TMV
BP+TT; VM+TT; VPM+TT; TMV; HTPM
Символи: BP - бензинов трион; TT - скидер; ВМ - машина за отсичане; ВПМ - секачка; ВТМ - машина за дърводобив; P - товарач (самозареждащ се); MOS - машина за почистване на дървета от клони; MOSR - машина за обрязване и изрязване (процесор); ВТРМ - сеч-дървообработваща машина; X - комбайн (машина за сеч-подрязване-подрязване); F - спедитор (къс пикер); HF - Машина за изсичане-обрязване-изрязване-проследяване (harvarder)
Степента на разпространение на технологичните процеси и машинните системи за дърводобив в Руската федерация, според VNIILM за 2014 г., е представена в таблица 3.
Таблица 3 Обеми на прилагане на технологията в общия обем на дърводобива
основни технологични операции
основно оборудване за дърводобив
дял в общия обем, %
подготовка и отстраняване на камшици
V‑Os‑Fp + приплъзване + P
V‑Fp + буксуване + Os‑P
V‑Os‑Fp + приплъзване + R‑P
V‑Fp + буксуване + Os+R‑P
V‑Os‑R‑Fp +теглене + P
V‑Os‑R‑Fp + приплъзване + P
V‑Fp + буксуване + Os+R‑P
Технология WhiplashТази технология е разработена в СССР и нейните разработчици са удостоени с Държавна награда за постигнати високи показатели за производителност и максимално използване на дървесни суровини. Дълго време жътвата с камшик е била най-разпространена и в България.
Технологичен процес № 1(виж таблица 1) позволява минимизиране на броя на операциите, извършвани в зоната на рязане, и прехвърлянето им на по-производително стационарно оборудване на складове за дървен материал, намаляване на разходите за труд за почистване на зони за рязане и използване на короната за производство на полезни продукти (горивни и технологични чипове, иглолистно-витаминно брашно и др.). Въпреки това, когато се извозват дървета, е по-трудно да се запази подрастът и да се предотвратят щети на оставени дървета. В допълнение, съвременната лесовъдска наука счита, че е нежелателно премахването на остатъците от сечта от сечищата поради изчерпването на горската почва. При премахване на дървета, използването на товароносимостта на превоза на дървесина също е значително намалено поради ниския коефициент на пълен дървен пакет.
Притехнологичен процес № 2, поради концентрацията на остатъци от дърводобив в територията на горния склад, се намаляват разходите за труд за почистване на сечището. Подобряват се и условията за използване на високопроизводителни мобилни резачки, по-добре се използва товароносимостта на транспорта на дървесина, но се увеличава броят на извършваните операции в гората.
Предимството натехнологичен процес № 3е намаляване на степента на увреждане на подраста и дърветата, останали върху лозата при изтегляне на камшици, както ивъзможността за използване на остатъци от дърводобив за укрепване на пътеки за плъзгане със слаба носеща способност на почвите. В същото време обаче разходите за последващо почистване на сечището се увеличават, а последващото използване на остатъците от дърводобив за производството на полезни продукти по правило е невъзможно.
Притехнологичен процес № 4отсичането, обрязването и изрязването на дървета обикновено се извършва с помощта на бензинови триони. Тази технология е често срещана при селективната сеч, при липса на високопроизводителни многооперативни машини в предприятието, тя позволява използването на остатъци от дърводобив за укрепване на пътеки за плъзгане. Основният му недостатък е значителна част от ръчния труд.
Технологичен процес № 5има недостатъци, свързани с плъзгане на дървета, но той позволява използването на многооперационни машини за обрязване (наричани още процесори) в горния склад. Целият процес може да се извърши от една машина - VTPM.
Технологични процеси № 6 и 7, които осигуряват получаването на сортиментите на пъна, се наричат "скандинавска" технология за прибиране на реколтата. Изсичането на дървета се извършва или с бензинови триони (тогава се използват процесори за изрязване и изрязване), или машини за изрязване, изрязване и изрязване (комбайни). Понякога с помощта на бензинов трион се извършват всички работни операции. При плъзгане се използват сортиментоподборки (форвардери) с колесен или гъсеничен двигател. Всички операции по процеса могат да се извършват от една машина - харвардер. Технологичен процес № 7 предвижда т.нар. „директенизвозване на дървен материал - без разпределяне на специална операция за плъзгане и претоварване на транспорт за дървен материал. Работата по тази схема ще бъде ефективна при кратко разстояние на теглене (до 10 км) и използване само на колесни спедитори като транспорт на дървен материал.
Интересно е да се отбележи разликата между използваните у нас и в чужбина термини "технология по дължина" и "технология по дължина".
Ако в България технологичните процеси на дърводобива обикновено се подразделят според вида на дървесината, изнасяна от горния склад (точковия пункт на дървесината), то чуждестранните специалисти разделят технологичните процеси според вида на дърводобива, като по този начин отъждествяват разрезната технология на дърводобив със скандинавската. С други думи, според възприетата в България класификация,технологични процеси № 4 и 5се отнасят към технологията по дължина, а според европейската и американската - към технологията по дължина на дървото.
Меч с две остриета
Основното предимство на технологията за рязане по дължина е възможността за доставка на асортименти за различни цели директно до преработвателните предприятия, заобикаляйки долния склад.
Друго предимство на скандинавската технология е, че разфасовките, заснети в напълно потопено положение, не са замърсени или повредени от пръст или камъни.
Технологията за прибиране на реколтата на дължина обаче има и доста значителни недостатъци. Основната е степента на оптималност на рязане по време на напречно разрязване, което е с порядък по-малък от този, осигурен от стационарни напречни единици на долните складове. В допълнение, енергийната ефективност на работните и смесени операции, предимно обрязване на дървета и изрязване, също е значително по-ниска, отколкото при стационарни инсталации, тъй като ефективността на задвижването от електрически двигател е значително по-висока отот двигател с вътрешно горене, а ефективността на режещия диск на стационарна инсталация за напречно рязане е по-висока от ефективността на верижния трион.
Технологията за рязане по дължина може да има предимство пред технологията за дължина на дърво при следните условия:
- ограничен брой видове реколтирани сортименти (не повече от 3-4); - доставка на сортирани продукти директно от зоната за рязане до три или четири потребители от различни профили.
При избора на конкретна технология за дърводобив трябва да се има предвид, че няма идеални решения.
Производителите на харвестери и форвардери, както и апологетите на скандинавската технология, твърдят, че производителността на такива машинни комплекси като X+F е значително по-висока, отколкото при традиционната технология, като обикновено се има предвид екипите за дърводобив, оборудвани с бензинови триони. Въпреки това, производителността на системата от машини VPM + пакетни скидери + процесор по никакъв начин не е по-ниска, а често дори по-висока от X+F.
Сложността на използването на дървесни суровини при технологията на дължина на дървото обикновено е по-голяма, тъй като при технологията на рязане на дължина, особено при скандинавската технология, последният разрез обикновено се изхвърля в гората.
В същото време, ако е невъзможно да се докарат трупите до долния склад поради ограниченията на Правилата за движение по пътищата или малки радиуси на завиване на пътищата за дърводобив, при липса на разработени гъвкави технологични процеси за обработка на дървесина (особено с ниска стойност) в долния склад или ако изобщо няма долен склад, дървосекачите със сигурност трябва да използват един от технологичните процеси за дърводобив на дължина.