Обзор исследований окорки древесины
Автор: Никонова Юлия В., Раковская Марина И., Доспехова Наталья А., Зайцева Мария И.
Журнал: Resources and Technology @rt-petrsu
Статья в выпуске: 11 (1), 2014 года.
Бесплатный доступ
Окорка древесины в корообдирочных барабанах является энерго- и ресурсоемким процессом, что обуславливает актуальность ее совершенствования. В работе представлен обзор результатов исследований, связанных с повышением качества очистки балансов в корообдирочных барабанах, за период с 1964 года до наших дней. Рассмотрены технологические схемы групповой окорки в корообдирочном барабане, математические модели процесса, приведены результаты экспериментальных исследований, как в производственных, так и лабораторных условиях. Изложены различные методики математического моделирования процесса окорки. В обзоре приведен краткий анализ результатов исследования влияния размеров барабана, частоты вращения и степени его заполнения, а также породы, длины и диаметра древесины на эффективность процесса окорки. Основное внимание уделяется вопросам ресурсосбережения. Установлено, что в качестве комплексных индикаторов, характеризующих параметры сырья и режим окорки, могут быть использованы количество и сила ударов, получаемых балансом в единицу времени. Эффективность отделения коры от древесины, а также величина потерь древесного сырья определяются интенсивностью взаимодействия балансов в барабане.
Окорка, балансы, барабан корообдирочный, модель математическая
Короткий адрес: https://sciup.org/147112296
IDR: 147112296 | УДК: 674.02 | DOI: 10.15393/j2.art.2014.2801
Review of pulpwood debarking processes investigations
Wood debarking by means of debarking drums as an energy and resource-intensive process draws intensive interest of researchers. The paper presents an overview of the publications from 1964 up to the present time dealing with the results of research related to improving the quality of pulpwood cleaning by means of debarking drums. The review focuses on technologies of wood drum debarking, mathematical simulation of the process, results of experimental studies both in industrial and laboratory environments. Various methods of mathematical simulation of debarking are cited. A brief analysis is given of the effect that drum proportions, rotation speed and the degree of filling, as well as pulpwood length and diameter produce on the efficiency of the debarking process. The review focuses on cost-effective use of resources in the wood debarking process. The reviewers come to the conclusion that pulpwood interaction intensity and frequency can be used as integral indicators of the raw material parameters and the debarking mode. The efficiency of wood debarking, as well as the magnitude of wood loss are determined by the intensity of pulpwood collisions inside the drum.
Список литературы Обзор исследований окорки древесины
- Бойков С. П. Теория процессов очистки древесины от коры/С. П. Бойков. Л.: Изд-во ЛГУ, 1980, 152 с.
- Васильев С. Б. Влияние локальной жесткости корпуса корообдирочного барабана на изменение силы соударений и величину потерь древесины/С. Б. Васильев, Г. Н. Колесников, Ю. В. Никонова, М. И. Раковская//Ученые записки Петрозаводского государственного университета. Технические науки. -Петрозаводск, 2008. -№ 4. -С. 84-91.
- Васильев С. Б. Влияние технологии раскроя балансовой древесины на фракционный состав щепы/С. Б. Васильев, Л. А. Девятникова, Г. Н. Колесников//Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. 2011. № 195. С. 125-133.
- Васильев С. Б. Влияние технологических параметров на выход щепы/С. Б.Васильев, Л. А.Девятникова, Ю. В. Никонова, М. И. Зайцева//Сборник научных трудов SWorld. -Одесса: Куприенко СВ ПЦ Домино, 2014. -Вып. 1. Т. 8. -С.21-27. -ISSN 2224-0187.
- Васильев С. Б. Исследование закономерностей изменения силы соударений с целью снижения потерь при окорке древесины в барабане/С. Б. Васильев, Г. Н. Колесников, Ю. В. Никонова, М. И. Раковская//Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. 2008. № 185. С. 195-202.
- Васильев С. Б. Численное моделирование взаимодействия еловых балансов неодинакового диаметра в корообдирочном барабане/С. Б. Васильев, Н. А. Доспехова, Г. Н. Колесников//Resources and Technology. 2013. Т. 10. № 1. С. 024-038.
- Газизов А. М., Шапиро В. Я., Григорьев И. В. Моделирование процесса разрушения коры при роторной окорке древесины//Вестник Красноярского государственного аграрного университета. -2008. -№ 5. -С. 271-279.
- Гаспарян Г. Д. Основы метода и технологии ультразвуковой окорки круглых лесоматериалов//Фундаментальные исследования. -2013. -№ 6 (часть 1). -С. 19-23.
- Горбачева Н. А. О совершенствовании ресурсосберегающих технологий использования древесного сырья//Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика. 2014. Т. 2. № 3-2 (8-2). С. 306-308.
- Горбачёва Н. А. Отходы древесно-подготовительного цикла целлюлозно-бумажного комбината//Сборник научных трудов Sworld. 2014. Т. 2. № 2. С. 6-12.
- Григорьев И. В., Локштанов Б. М., Куницкая О., Гулько А. Е. Повышение эффективности групповой механической окорки лесоматериалов//ЛесПромИнформ. -2013. -№ 3 (93). -С. 72-76. http://www.lesprominform.ru/
- Григорьев И. В., Локштанов Б. М., Куницкая О., Гулько А. Е. Повышение эффективности групповой механической окорки лесоматериалов. Часть 2. Основные типы окорочных барабанов//ЛесПромИнформ. -2013. -№ 4 (94). -С. 92-96. http://www.lesprominform.ru/
- Григорьев И. В., Локштанов Б. М., Куницкая О., Гулько А. Е. Повышение эффективности групповой механической окорки лесоматериалов. Часть 3. Конструктивные элементы окорочных барабанов//ЛесПромИнформ. -2013. -№ 5 (95). -С. 94-98. http://www.lesprominform.ru/
- Григорьев И. В., Локштанов Б. М., Куницкая О., Гулько А. Е. Повышение эффективности групповой механической окорки лесоматериалов. Часть Технологические характеристики процесса сухой окорки в барабанах//ЛесПромИнформ. -2013. -№ 6 (96). -С. 76-78. http://www.lesprominform.ru/
- Григорьев И. В., Локштанов Б. М., Куницкая О., Гулько А. Е. Повышение эффективности групповой механической окорки лесоматериалов. Часть 5. Размеры окариваемых лесоматериалов//ЛесПромИнформ. -2013. -№ 7 (97). -С. 80-82. http://www.lesprominform.ru/
- Девятникова Л. А. Потенциал ресурсосбережения в технологии подготовки круглых лесоматериалов к переработке на щепу//Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. 2013. Т. 88. № 88-88(04). С. 188-206.
- Девятникова Л. А., Васильев С. Б., Колесников Г. Н. Влияние технологии раскроя балансов на фракционный состав щепы//Вестник Московского государственного университета леса -Лесной вестник. 2012. № 3. С. 120-124.
- Девятникова Л. А., Емельянова Е. Г. Пути повышения эффективности использования древесного сырья на целлюлозно-бумажных комбинатах//Ученые записки Петрозаводского государственного университета. Серия: Естественные и технические науки. 2012. Т. 2. № 8 (129). С. 65-68.
- Диденок Н. П. Влияние длины и диаметра чураков на качество окорки/Н. П. Диденок, Н. И. Коршунов//Деревообрабатывающие машины, инструменты и вопросы резанья: Межвуз. сб. науч. тр. Л.:ЛТА, 1984. с.63-66.
- Житков А. В. Механика процесса окорки древесины трением/А. В. Житков//Сб. трудов. Л.: ВНИИБ, 1970. вып. 56. С.154-164.
- Житков А. В. Окорка древесины трением/А. В. Житков//Бумага и целлюлоза. М.: ЦНТИТЭИлеспром, 1967. 22с.
- Житков А. В. Особенности окорки древесины лиственных пород трением/А. В. Житков//Химическая переработка древесины. 1967. №35. С. 5-8.
- Житков А. В. Хранение и подготовка сырья в целлюлозно-бумажной промышленности/А. В. Житков, С. М. Мазарский. М.: Лесная промышленность, 1980. 223с.
- Зайцева М. И. Возможности использования отходов как компонента строительных материалов в Республике Карелия/Зайцева М. И., Никонова Ю. В.//В сборнике: Деревянное малоэтажное домостроение: экономика, архитектура и ресурсосберегающие технологии -Сборник статей по материалам международной научно-практической конференции. Петрозаводский государственный университет. Петрозаводск, 2013. С. 30-36.
- Зайцева М. И. Использование порубочных остатков для приготовления торфяных субстратов при выращивании сеянцев сосны обыкновенной с закрытой корневой системой/М. И. Зайцева, Е. В. Робонен, Н. П. Чернобровкина//М.: Вестник Московского государственного университета леса -Лесной вестник. Изд-во МГУЛ. 2010. № 1. С. 4-8.
- Зайцева М. И., Робонен Е. В., Чернобровкина Н. П., Колесников Г. Н. Утилизация отходов переработки хвои сосны обыкновенной//В сборнике: Деревянное малоэтажное домостроение: экономика, архитектура и ресурсосберегающие технологии/сборник статей по материалам международной научно-практической конференции. Петрозаводский государственный университет. -Петрозаводск, 2013. -С. 25-30.
- Зенков Р. Л. Механика насыпных грузов/Р. Л. Зенков. М.: Машиностроение, 1964. 254с.
- Колесников Г. Н., Доспехова Н. А. Закономерности соударений и качество очистки балансов неодинакового диаметра в корообдирочном барабане//Фундаментальные исследования. 2013. № 10-15. С. 3328-3331.
- Канторович З. Б. Машины химической промышленности/З. Б. Канторович. М.: Машиностроение, 1965.
- Кочнева Л. Ф. Внутреннее трение в твердых телах при колебаниях/Л. Ф. Кочнева. М.: Наука. 1979. 94 с.
- Крагельский И. В. Основы расчета на трение и износ/И. В. Крагельский, М. Н. Добыгин, В. С. Комбалов М.: Машиностроение, 1977. 525с.
- Крагельский И. В. Трение и износ/И. В. Крагельский. М.: Машиностроение, 1968. 479с.
- Крагельский И. В. Фрикционные автоколебания/И. В. Крагельский, Н. В. Гиттис. М.: Наука, 1987. 183с.
- Крылов Г. А. Механика процесса сухой барабанной окорки древесины/Г. А. Крылов//Труды ЦНИИМЭ. Сб. 124. 1972. С. 118-122.
- Крылов Г. А. Исследование процесса барабанной окорки древесины: Дис….канд.техн.наук: 05.21.01. Защищена 02.02.73. Химки, 1971. 160с.
- Локштанов Б. М. Исследование процесса окорки березовой древесины в барабанах: Дис….канд.техн.наук: 05.21.01. -Защищена 14.12.73. Л., 1972. 88 с.
- Локштанов Б. М. Сухая окорка древесины в барабанах на предприятиях целлюлозно-бумажной прмышленности/Б. М. Локштанов, А. В. Житников, Т. Ф. Трефилова. М.: ВНИПИЭИлеспром, 1976. 53~с. Обзор (Бумага и целлюлоза).
- Матюнин В. Я. Некоторые вопросы теории окорки древесины в корообдирочных барабанах/В. Я Матюнин, Ф. И. Коперин//Известия ВУЗов. Лесной журнал. 1972. № 2. С. 64-69.
- Матюнин В. Я. Исследование процесса подготовки короткомерной низкокачественной древесины в корообдирочных барабанах для получения технологической щепы: Дис… канд. техн. наук: 05.06.02. -Защищена 24.10.73. Химки, 1972. 164 с.
- Никонова Ю. В., Раковская М. И. Методика определения жесткости балансов, результаты численных экспериментов и испытаний образцов//Resources and Technology. -2010. -№ 8. -С. 100-106. -До 2012 г. загл. Труды лесоинженерного факультета ПетрГУ.
- Никонова Ю. В. Некоторые закономерности распределения сил контактного взаимодействия балансов и корпуса корообдирочного барабана как результат численного моделирования/Ю. В. Никонова//Новые информационные технологии в целлюлозно-бумажной промышленности и энергетике: Материалы VII международной научно-технической конференции. Петрозаводск: ПетрГУ, 2008. С. 49-50.
- Никонова Ю. В. О численном моделировании технологического процесса очистки древесины в корообдирочном барабане/Ю. В. Никонова//Современные проблемы информатизации в проектировании и информационных системах: Сб. трудов. Вып. 13/Под ред. д. т. н., проф. О. Я. Кравца. Воронеж: Научная книга, 2008. С. 423-426.
- Никонова Ю. В. Обоснование конструктивно-технологических параметров корообдирочных барабанов с применением численного моделирования динамического взаимодействия балансов: автореф. дисс. … канд. техн. наук/Ю. В. Никонова. -Петрозаводск, 2009. 20 с.
- Оскерко В. Е. Новый принцип окорки лесоматериалов//Строительные и дорожные машины. -2007. -№ 3. -С. 13-16.
- Палониеми И. Новейшие компоновки древесно-подготовительных цехов/И. Палониеми. KONE, 3356 Z, 1984.~19~с.
- Разумовский В. Г. Исследование процесса окорки лиственницы в окорочных барабанах: Дис… канд. тех. наук: 05.21.01. -Защищена 15.03.73. -Химки, 1972. -200с.
- Туулас П. А. Транспортоспособность окорочных барабанов/П. А. Туулас, В. М. Чекалина//Бумажная промышленность. 1983. №12. С. 25-26.
- Туулас П. А. Повышение производительности окорочных барабанов путем оптимизации их основных параметров и размеров: Автореферат дис….канд.техн.наук: 05.21.03. Л.: ЛТИ ЦБП, 1987. 16 с.
- Шапиро В. Я., Григорьев И. В., Гулько А. Е. Анализ методов расчета параметров и обоснование математической модели разрушения коры при групповой окорке древесины//Ученые записки Петрозаводского государственного университета. Серия: Естественные и технические науки. 2011. № 8. С. 92-96.
- Шегельман И. Р. Моделирование технологического процесса очистки древесины в корообдирочном барабане с применением метода дискретных элементов/И. Р. Шегельман, Г. Н. Колесников, А. С. Васильев, Ю. В. Никонова Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. 2008. № 184. С. 172-179.
- Штейн Е. М. Кинематика движения балансов в поперечном сечении корообдирочного барабана Л.: 1984. 8с. Деп. в ВНИПИЭИлеспром 04.03.84, №~1232лб-84.
- Штейн Е. М. Методика расчета основных параметров каскадных корообдирочных барабанов. Л.: 1984. 9с. Деп. в ВНИПИЭИлеспром №~1317лб-84.
- Штейн Е. М. Повышение производительности корообдирочных барабанов за счет каскадного расположения секций: Автореферат дис.…канд.техн.наук: 05.21.03. Л.:ЛТИ ЦБП, 1984. 15 с.
- Штейн Е. М. Расчет технологической производительности каскадных корообдирочных барабанов. Л.: 1984. 7с. Деп. в ВНИПИЭИлеспром 04.03.84, № 1232лб-84.
- Blechschmidt J. Einflubfaktoren aut den Entrindungs -widerstand von Faserholz//Zells toft und Papier/-1983. -№3. -S.103-105.
- Ebner B. Entrindungswiderstond//Wochen -blatt fur Papurfabrication. -1977. -№5. -C.595-598.
- Scheriau R. Jheorie-und verfahrenstechnik der Trommebutrindung//Wochenblatt fur Papierfabrication. -1973. -№9. -S. 229-306.
- Scheucher P. Bewegungsablanf in sehuttgutbefiillten Trommeln und dessen Bedeutung am Beilpiel von Holzentrindungstrommeln//Wochenbatt fur Papierfabrication. -1981. -№ 18. -S. 669-671.
- Piggott R.R., Thompson R.A. Drumdebarking: key factors for design and performance//Tappi Journal -1987. -№8. -P. 37-41.
- Rubber tyke supported barking drums. Rauma-Repola.-1987.-№ 8017.-6 p.
- Jelinek V.J. Tree-length woodyards gaining popularity in most of Canada//Pulp and paper Сanada. -1985. -№10. -C. 22-26.
- H.Randhagen. New achievement in tree-length barking//Paper Trade Journal. -1971. -№6. -p. 26-30.
- Den jamforaude Karakteristik av modern Barkningstrumman av firman KONE-KMB//Svensk Paper-stidning. -1987. -№4. -C30.
- Baroth R. Literature review of the latest development of wood debarking. -University of Oulu, Control Engineering Laboratory, 2005.
- Isokangas, Ari. Analysis and management of wood room//University of Oulu, Oulu 2010. 115 pp. http://jultika.oulu.fi/Record/isbn978-951-42-6261-6
- Öman M. Influence of log characteristics on drum debarking of pulpwood//Scandinavian Journal of Forest Research. -2000. -Т. 15. -№. 4. -С. 455-463.
