в) на погрузке лесоматериалов на лесовозный автопоезд – 360 дней.
Суточный объём определяется по формуле:
Qсут = Q / N;
Qсут =30800 / 300 = 102,67 м3;
Сменный объём склада определяется по формуле:
Qсм = Qсут / n;
Qсм =102,67/ 1=102,67 м3, где:
Q– годовой объем древесины;
N– количество дней работы нижнего склада;
n – число смен работы предприятия(нижнего склада).
Все расчеты приведены в таблице 5.
Таблица 5. Объем по операциям
Наименование операций | Объем | Число смен | Объем, м3 | |
в год, тыс. м3 | в сутки, м3 | |||
Выгрузка сортиментов | 30,80 | 112 | 1 | 112 |
Сортировка лесоматериалов | 29,26 | 97,53 | 1 | 97,53 |
Штабелевка круглого леса | 30,80 | 102,6 | 1 | 102,6 |
Дообрубка сучьев | 8778 | 29,26 | 1 | 29,26 |
Объем операции по сортировке будет равен разности между выгрузкой лесоматериалов и дровами, так как дрова в сортировке не нуждаются – на верхнем складе дрова сразу отделяются в отдельный штабель. Дрова – пригодны только для сжигания. Объем дров в год равен 1,54 тыс. м3 (данные взяты из таблицы 7).
Объем сортировки =30,80-1,54=29,26 тыс. м3 в год.
Дообрубка сучьев составляет 30% от годового объема древесины, за исключением дров.
2.3Баланс раскряжевки хлыстов
В зависимости от состава насаждений и среднего объёма хлыста весь объём раскряжевки хлыстов распределяется на деловой лес и низкокачественный лес, которые в сумме составляют 100 %, отходы при раскряжевке хлыстов за балансом составляют 3-5 % от общего годового объёма. Мы принимаем объём низкокачественного леса в год 30 % от объёма.
Баланс раскряжевки хлыстов приведен в Таблице 6.
Таблица 6.Баланс раскряжевки хлыстов
Наименование продукции | Объем | |||
в год | в сутки | в смену | ||
тыс. м3 | % | м3 | м3 | |
Деловой лес | 21560 | 70 | 71,87 | 71,87 |
Низкокачественный лес | 9240 | 30 | 30,80 | 30,80 |
Итого | 30800 | 100 | 112 | 112 |
Отходы за балансом раскряжевки | 924 | 3 | 3,36 | 3,36 |
Отходы за балансом при раскряжевке для хлыстов (пояснение смотреть ниже):
- 2,5% от комлевки и вершины;
- 0.5% опилки и мусор.
2.4 Сортиментный состав
Для выполнения Таблицы 7 (Распределение сортиментного состава по категориям продукции) применяются стандарты на круглые лесоматериалы.
Распределение сортиментов приведено в Таблице 7.
Таблица 7. Распределение сортиментного состава по категориям продукции
Наименование лесоматериалов | Объем | % | Длина лесоматериала, м | Диаметр, см | Число сортов | |
в год, тыс. м3 | в сутки, м3 | |||||
Лесоматериалы для распиловки: | 16,94 | 51,33 | 55(из них) | - | - | - |
пиловочник | 12,32 | 41,06 | 72,7 | 3,0-6,5 | 14 и более | 3 |
шпальник | 4,62 | 15,4 | 27,3 | 2,75;5,5 | 26 и более | 3 |
Лесоматериалы в круглом виде: | 3,08 | 10,2 | 10(из них) | - | - | - |
Строительное бревно | 3,08 | 10,2 | 100 | 3,0-6,5 | 14-24 | 2 |
Низкокачествен-ный лес: | 9,24 | 30,80 | 30(из них) | - | - | - |
Тарная доска (поддоны) | 1,54 | 5,13 | 16,67 | 3,0-6,5 (горбыль) | - | 2 |
Технологическая щепа | 6,16 | 20,53 | 66,66 | до 1,5 | до 14 | 2 |
Дрова для отопления | 1,54 | 5,13 | 16,67 | - | - | - |
Готовая продукция на собственные нужды | 1,54 | 5,13 | 5(из них) | - | - | - |
Пиловочное бревно | 0,77 | 2,56 | 50 | 3,0-6,5 | 14 и более | 3 |
Строительное бревно | 0,77 | 2,56 | 50 | 3,0-6,5 | 14-24 | 2 |
Всего | 30800 | 102,66 | 100 | - | - | - |
Необходимо учитывать то, что данная таблица показывает количество сырья, предназначенное для переработки и не отображает отходы производства (опилки).
2.5 Выбор оборудования и механизмов для выполнения операции основного потока
С учетом производительности лесного склада, основных технологических операций выбираем следующие механизмы и оборудование:
- для сортировки лесоматериалов – продольный транспортер ЛТ-86. При помощи сортировочных транспортеров все сортименты распределяются и направляют в соответствующие штабеля для складирования и в различные цехи для дополнительной разделки и переработки;
- на разгрузке, штабелевке, подаче в цеха, забора из цеха, погрузке – консольно-козловой кран ККС-10, - максимальной грузоподъемностью 10 тонн. Но на лесохозяйственных предприятиях максимальный объем поднимаемой древесины равен 10 м3 в следствие образования моментов сил (из-за значительной длинны грузов). Кран обслуживает бригада из 2-5 человек в составе: крановщика, одного-двух строповщиков и одного-двух штабелевщиков грузчиков. В последнее время краны начали оборудоваться грейферами для круглого леса, которые позволяют самому крановщику набирать пачку бревен, перемещать ее и укладывать в вагоны МПС или в штабеля. Максимальная производительность кранов на предприятиях достигает 400-500 м3/смену и зависит от многих факторов: времени зацепки, объема перемещаемого материала, и т.д..
2.6 Расчет производительности оборудования
Расчет производительности на выгрузке лесовозного транспорта и штабелевочно-погрузочных работах осуществляется по формуле:
П = Т * f1 * М / tц , м3
На выгрузке лесовозного транспорта:
П = 480 * 0,8 * 10 / 10 = 384 м3;
где Т– сменное рабочее время, примем равным 480 мин;
f1– коэффициент, учитывающий использование рабочего времени, примем равным 0.8;
tц – время цикла выгрузки, штабелевки или погрузки одной пачки, примем равное 10 мин;
М – грузоподъемность механизма, - в нашем случае 10 м3.
На выгрузке лесовозного транспорта грузоподъемность механизма равна его рейсовой нагрузке, а на штабелевочно-погрузочных работах М определяется по формуле:
М = (Q – Q1) * Ф2 / y,м3
где Q- грузоподъемность крана, 10т;
Q1- грузоподъемность грейфера, 2,4т;
y –объемная масса лесоматериалов, 0,843 т/ куб.м;
Ф2- коэффициент, учитывающий использование грузоподъемности механизма, примем равным 0.8;
На штабелевочно-погрузочных работах грузоподъемность составляет:
М = (10 – 2,4) * 0,8 / 0,843 = 7,22 м3;
лесозаготовительный технологический рубка трудозатрата
Значит, на штабелевочно-погрузочных работах производительность составляет:
П = 480 * 0,8 * 7,22 / 10 = 277 м3.
1.Расчет производительности сортировочного транспортера осуществляется по формуле:
П = Т * Ф1 * Ф2 * V * q / l, м3;
П = 28800 * 0,8 * 0,75 * 0,85 * 0,215/ 6,0 = 526,3 м3
где Т – сменное рабочее время, примем равным 28800 с;
Ф1– коэффициент использование сменного рабочего времени, примем равным 0,8;
Ф2– коэффициент заполнения транспортера, примем равным 0,75;
V – скорость движения тягового органа транспортера м/с.
q– средний объём бревна, равен 0,215 м3;
l – длина бревна, равна 6,0 м.
Расчет потребности в оборудовании на выгрузке, сортировке лесоматериалов, штабелевке и погрузке производится следующим образом:
а) по производительности оборудования;
б) определяется потребное числоN механизмов по каждой операции по нормам:
N1 = Qсут / n * Hвыр , шт;
где n – число смен работы в сутки;
г) определяется потребное число механизмов, которое округляется до целого числа;
д) устанавливается плановое задание на данный механизм:
Hплан = Qсут / n * N1 , куб.м;
е) определяется коэффициент прогрессивности:
K = Hплан / Hвыр;
K – применяется в пределах 1,0-1,3, а для кранов может быть и больше при малых годовых объёмах в предприятии;
ж) устанавливается число рабочих, обслуживающих механизм, с учетом наличия грейфера на кранах и бревносбрасывателей на транспортере;
з) все расчеты сводятся в Таблице 10.
После рассмотрим расчет потребности в оборудовании по каждой операции:
1. Выгрузка сортиментов
а) определяется производительность оборудования:
П = 384 м3 (расчет выше - выгрузка);
б) норму выработки =300 м3 в смену;
в) определяется потребное числоN механизмов по каждой операции по нормам:
N1 = 112 / 1 *300= 0,37=1 шт;
г) определяется потребное число механизмов, которое округляется до целого числа, оно будет равно 1 шт;
д) устанавливается плановое задание на данный механизм:
Hплан = 112 / 1 * 1 = 112 м3;
е) определяется коэффициент прогрессивности:
K = 112/ 300 = 0,37;
2. Расчет потребности в ЛТ-86 на сортировке:
а) определяется производительность оборудования:
П = 526,3 м3(расчет приведен выше);
б) норма выработки примем = 500 куб.м;
в) определяется потребное числоN механизмов по каждой операции по нормам:
N1 = 526,3 / 1 * 500 = 1,05 шт = 1шт;
г) определяется потребное число механизмов, которое округляется до целого числа, оно будет равно 1 шт;
д) устанавливается плановое задание на данный механизм:
Hплан = 112 / 1 * 1 = 112 м3;
е) определяется коэффициент прогрессивности:
K = 112 / 500 = 0,224;
ЛТ-86 обслуживает 1 человек.
2.7 Обоснование выбора лесоперерабатывающего цеха
Лесоперерабатывающие цехи лесоскладов предназначены для первичной переработки круглых лесоматериалов: лесо и шпалопиления, выпиливания черновых заготовок, тарной дощечки и других короткомерных пиломатериалов, разделки долготья и различных сортиментов, рудничной стойки, балансов колотых и окоренных, технологической щепы и дров. Наибольшее распространение получили цех по производству шпал, тарный цех, а также цех по переработке низкокачественной древесины в технологическую щепу.
Шпалы выпиливаюся на шпалорезных станках ЦДТ6 – 2. Сменная производительность шпалопильных станков 80-100 м3 по сырью.
В лесопильных цехах пиловочные бревна распиливают на пиломатериалы. Для распиловки бревен принимаю лесопильную одноэтажную раму типа Р63-4Л. В однорамном лесопильном цехе занято 12 рабочих. Производительность 40-50 м3.