Что такое нижний склад

Нижний склад лесоматериалов

В соответствии с технологией обработки содержащейся на них древесины лесные склады подразделяются на верхние и нижние. Верхние склады организуются на лесосеке, в непосредственной близости к примыканию первичной лесовозной дороги. При сплаве лесоматериалов по рекам на верхних складах формируют плоты. Собственно, названия верхнего и нижнего складов происходят от названия технологических операций молевого сплава древесины. Сплав начинался вверху течения рек, отсюда и название «верхний склад». А заканчивался сплав внизу течения рек, соответственно, и склад назывался нижним.

Общие сведения

Основной технологической задачей нижних складов является временное (межсезонное) хранение круглых лесоматериалов. Кроме того, как указывалось выше, на нижних складах осуществляются первичная обработка и частичная переработка круглого леса. К первичной обработке леса относят сортировку, раскряжевку и окорку кругляка.

Сортировкой называют технологическую операцию, при которой выполняется распределение лесоматериалов по размерам (диаметру, длине), качеству, породам и назначению в соответствии с требованиями ГОСТ и условиями договора на поставку потребителям. Раскряжевка хлыстов − процесс поперечного деления хлыстов на части в виде готовых сортиментов и долготья. И наконец, окорка древесины − это технологическая операция очистки необработанных лесоматериалов от коры.

Совместно с производственными подразделениями для первичной обработки организуются лесопильные мощности по переработке круглого леса. Лесопильные мощности могут представлять собой как небольшие лесопильные цехи или участки (примером может служить организация участка на базе горизонтального ленточнопильного станка для переработки крупномерного сырья), так и вполне самостоятельные лесопильные производства с полным циклом переработки круглых лесоматериалов.

Неотъемлемая часть работ, выполняемых на нижних складах, − отгрузка продукции потребителю. Отгрузка может осуществляться на разные виды транспорта: автомобильный, железнодорожный (вагоны-сортиментовозы, полувагоны), водный (суда, баржи).

Основные параметры нижнего склада лесоматериалов

Грузооборот склада определяется объемом леса, перерабатываемого на складе за единицу времени (год, месяц, сутки, смену).

Емкость склада − суммарный объем лесоматериалов, который можно единовременно разместить на складе при условии соблюдения правил хранения и пожарной безопасности. Емкость склада зависит от его площади и типа укладки круглых лесоматериалов.

Площадь склада рассчитывается исходя из максимального сезонного запаса лесоматериалов.

Режим работы склада определяется сроками (сезонностью поставки) и объемами поступления леса на склад.

Кроме того, необходимо учитывать вид транспорта, которым лес доставляется на склад, степень обработки кругляка, вид и объем готовой продукции, способ ее отгрузки со склада потребителю.

Укладка, хранение и защита лесоматериалов

Общие требования к правилам хранения лесоматериалов хвойных и лиственных пород регламентируются ГОСТ 9014 0−75 «Лесоматериалы круглые. Хранение. Общие требования». Для назначения вида укладки и мер защиты лесоматериалов от поражения насекомыми, грибами и растрескивания необходимо определить несколько параметров в соответствии с указанным ГОСТом:

• климатическую зону (1, 2, 3 или 4-ю); определяется в зависимости от продолжительности теплого периода года и места расположения склада;
• стойкость пород древесины к поражению насекомыми, грибами и растрескиванию при хранении (I − стойкие, II − нестойкие);
• тип склада.

Применяются два способа хранения круглых лесоматериалов: влажный и сухой.

Влажный способ используют для хранения круглых лесоматериалов, предназначенных для распиловки, лущения и строгания, а также долготья для изготовления рудничной стойки и балансов.

Сухой способ хранения применяется для лесоматериалов, используемых в круглом виде (строительных, мачтовых, гидростроительных бревен, рудстоек, балансов).

Виды укладки и меры защиты лесоматериалов хвойных и лиственных пород при влажном способе хранения в зависимости от продолжительности хранения и типа склада выбираются по таблицам 4 и 5 ГОСТ 9014.0−75 соответственно породам. Режим дождевания выбирают по ГОСТ 9014.1−78; вид защитного покрытия торцов и режим нанесения − по ГОСТ 9014.2−79; виды химической защиты лесоматериалов − по ГОСТ 9014.3−81.

Виды укладки и меры защиты хвойных и лиственных лесоматериалов при сухом способе хранения в зависимости от продолжительности хранения и типа склада должны выбираться по таблице 6 ГОСТ 9014.0−75.

Перед укладкой круглых лесоматериалов в штабели территорию склада следует очистить от коры, щепы, остатков старой древесины, мусора, выровнять и уплотнить. Водоемы, используемые для затопления древесины, надо не реже одного раза в год очищать от коры и топляков. Планировка территории склада, расположение и укладка штабелей, размещение транспортных и погрузоразгрузочных механизмов должны производиться с учетом требований ГОСТ 9014.0−75, противопожарных норм строительного проектирования складов лесных материалов (СНиП 21-03-2003 «Склады лесных материалов. Противопожарные нормы») и соответствующей нормативно-технической документации, утвержденной в установленном порядке.

Существует несколько способов укладки лесоматериалов на складах.

На наземных складах при влажном способе хранения круглые лесоматериалы укладывают в плотные, плотно-рядовые или пачковые штабели.

Плотный способ укладки обеспечивает хорошее заполнение штабеля, исключает потребность в прокладках, но ухудшает условия просушки лесоматериалов.

Плотно-рядовой способ отличается от плотного способа меньшей заполняемостью штабелей по причине использования прокладок. Прокладки укладываются через несколько рядов лесоматериалов. Плотно-рядовой способ требует дополнительных затрат ручного труда. Зато штабели, уложенные этим способом, обладают хорошей устойчивостью и обеспечивают эффективную просушку лесоматериалов.

При пачковом способе пачки лесоматериалов отделяют друг от друга горизонтальными и наклонными прокладками. Этот способ удобен при использовании погрузоразгрузочной техники со стропильным захватом. Штабели такой конструкции устойчивы и обеспечивают хорошую просушку лесоматериалов.

Круглые лесоматериалы при сухом способе хранения укладывают в рядовые штабели, короткомерные лесоматериалы (балансы, рудстойку) − в рядовые штабели-клетки или разреженные пакетные штабели из цилиндрических пакетов, сформированных с помощью обвязок (тросом, проволокой). Допускается укладывание короткомерных лесоматериалов в плотные поленницы.

Размеры и расположение штабелей

Для того чтобы рассчитать емкость склада, необходимо определиться с геометрическими размерами штабелей и, как следствие, с объемом леса, уложенного в штабель. Для определения геометрии штабелей в первую очередь нужно ориентироваться на требования соответствующих нормативов, в том числе противопожарных норм. После выполнения этих требований можно приступить к планированию размещения штабелей круглых лесоматериалов с целью обеспечения удобства и эффективности работ на складе с учетом использования имеющихся средств механизации и автоматизации.

Как правило, штабели объединяют в группы, из которых формируют квартал. Согласно требованиям СНиП 21-03-2003 «Склады лесных материалов. Противопожарные нормы», ширина каждой группы штабелей в квартале должна быть не более 50 м, квартала − не более 100 м. Площадь квартала групп штабелей круглых лесоматериалов не должна превышать 4,5 га. Группы штабелей круглых лесоматериалов в квартале следует разделять продольными и поперечными разрывами. Ширина продольных разрывов должна быть не менее полуторной высоты штабеля, а поперечных − не менее высоты штабеля. По продольным разрывам необходимо предусмотреть твердое покрытие шириной не менее 3 м для проезда пожарных машин.

Таблица. Средний коэффициент полнодревесности штабелей в
зависимости от диаметра бревна

Разрывы между кварталами должны быть не менее:

• 30 м при высоте штабелей до 8 м;
• 40 м при высоте штабелей от 8 до 10 м;
• 50 м при высоте штабелей от 10 до 12 м.

Высота штабеля круглых лесоматериалов не может быть более ¼ его длины и не должна превышать полуторную длину бревен, уложенных в него (п. 6.8.5 ГОСТ 12.3.015−78).

На основании требований п. 6.8.6 ГОСТ 12.3.015−78 в концах плотных, плотно-рядовых и пачковых штабелей необходимо устанавливать устройства, исключающие произвольное раскатывание бревен. При отсутствии таких устройств концы штабелей должны быть выложены с учетом угла естественного раскатывания бревен (не более 35°).

Расчет объема штабеля

Кроме геометрических размеров штабеля, огромное значение имеет коэффициент полнодревесности (коэффициент плотности укладки штабелей). Этот коэффициент есть отношение объема плотной древесины к складочному объему (геометрическому объему штабеля). Коэффициент полнодревесности в основном зависит от способа укладки и среднего диаметра круглых лесоматериалов.

В таблице приведены средние коэффициенты полнодревесности штабелей в зависимости от диаметра бревна.

Итак, приступим к расчету объема штабеля. Для примера примем длину штабеля равной 100 м. Ширину штабеля примем равной длине бревна − допустим, 6 м. Высота штабеля в этом случае не должна превышать 9 м (полторы длины бревна).

Также необходимо учитывать недогрузку штабеля. Для этого вводится коэффициент К _н = 0,87.

Объем штабеля с организацией торцевых углов 350 вычисляется по формуле:

где V _шт − объем штабеля;
H − высота штабеля;
l _бр − длина бревна (ширина штабеля);
Кп − коэффициент полнодревесности;
L − длина штабеля;
К _н − коэффициент недогрузки штабеля.

Подставив в формулу данные из нашего примера, получаем:

Коэффициент полнодревесности взят для плотного типа штабеля и для среднего диаметра бревна 16…21 (см. таблицу).

Таким образом, объем штабеля составляет 2660 м 3 , при этом площадь, занимаемая штабелем, составляет 600 м 2 (подштабельное пространство).

Объем штабеля с торцевыми упорами определяем по формуле:

Подставив данные из нашего примера, получаем:

При устройстве торцевых упоров объем штабеля увеличивается примерно на 15% по сравнению с объемом штабеля, уложенного с учетом угла естественного раскатывания бревен. Однако использование торцевых упоров влечет за собой дополнительные материальные вложения и затраты рабочего времени.

Как указывалось выше, штабели укладываются группами. По пожарным нормам, ширина группы не должна превышать 50 м. Ширина группы однородных штабелей вычисляется по формуле:

где L ₁ − ширина группы штабелей;
B − ширина штабеля (равна длине круглого лесоматериала l _бр ), м;
а − разрыв между штабелями, м;
n − число штабелей;
(n − 1) − число разрывов.

Рассчитаем ширину группы из семи одинаковых штабелей. Примем максимальный регламентируемый разрыв между штабелями для высоты более 8 м − 1,5 м. Тогда

Сократив разрывы между штабелями, можно уложить семь штабелей шириной 6 м в требуемые границы группы штабелей. Зная емкость одного штабеля и количество таких штабелей в группе, получаем емкость группы штабелей:

V _гр = V _штn = 2660 м 3 •7 = 18 620 м 3 .

Получаем емкость группы штабелей (объем лесоматериалов) с организацией угла естественного раскатывания бревен. При использовании торцевых упоров объем группы рассчитывается таким же образом. И в этом случае емкость группы штабелей также будет больше на 15%. При таком размещении группа штабелей будет занимать площадь 5000 м 2 .

Для удобства проведения погрузо-разгрузочных работ с использованием мобильных колесных лесоперегружателей группы часто формируют из двух или четырех штабелей. Такое размещение штабелей позволяет оперативно «вытаскивать» круглые лесоматериалы из любой части штабеля (или укладывать их) при условии достаточного вылета стрелы лесоперегружателя и его грузоподъемности.

Отношение объема штабеля к подштабельному пространству (занимаемой площади) дает возможность определить так называемую удельную емкость склада, которая показывает количество лесоматериалов (в плотных кубометрах), приходящихся на квадратный метр складской площади. Оперируя значением удельной емкости склада, можно сравнить варианты планировки штабелей склада круглых лесоматериалов с целью выбора оптимального.

Кроме показателя удельной емкости склада, существует также коэффициент использования площади, который дает возможность оценить эффективность использования складских площадей.

Коэффициент определяется как отношение площади, занятой под хранение круглого леса, к общей площади склада, в которую входят площади дорог, противопожарных разрывов и других территорий, имеющих прямое и косвенное отношение к организации работы склада.

В зависимости от диаметра бревна различают три группы крупности:

• мелкую − диаметр бревен от 6 до 13 см;
• среднюю − диаметр бревен от 14 до 26 см;
• крупную − диаметр бревен более 26 см.

Зная объем сырья, представленный в каждой группе крупности, можно планировать загрузку лесопильного оборудования, которое используется для обработки определенного диапазона диаметров. Сведения о среднем диаметре сырья позволят прогнозировать выход пилопродукции для каждой группы крупности.

Для определения среднего диаметра в каждой группе крупности и объема сырья в целом необходимо знать общий объем сырья и долю объема сырья для каждого диаметра относительно всего объема лесоматериалов.

Для вычисления требуемой площади склада следует рассчитать максимальный объем круглых лесоматериалов, находящихся в определенный период времени на складе сырья. Этот объем рассчитывается с учетом сезонности поставок, объема потребления сырья производством и/или графика отгрузки сырья потребителю. Также учитывается режим работы склада и производства (обычно лесопильного).

Разница между поставляемым объемом леса и объемом, потребляемым производством, дает возможность определить нехватку либо излишек сырья. Нехватка сырья покрывается за счет запаса на складе, а излишек отправляется на склад для хранения. Рекомендуется учесть возможные срывы поставок сырья и предусмотреть размещение на складе страхового запаса лесоматериалов, обеспечивающего бесперебойную работу производства, как правило, в течение месяца.

При расчете площади склада нельзя забывать, что лесоматериалы в большинстве случаев хранятся в коре, следовательно, объем коры тоже надо учитывать. Он зависит от породы древесины. Для часто используемых хвойных пород, таких как сосна и ель, объем коры составляет 10−12%.

Технология складских работ

Подъемно-транспортные машины находят широкое применение на всех этапах технологических процессов, применяемых на предприятиях ЛПК. Большую роль играет эта техника и в организации работы нижнего склада сырья, где необходимо выполнение большого количества сложных подъемно-транспортных и штабелевочных операций.

На нижнем складе лесоматериалов выполняются следующие основные подъемно-транспортные операции:

• разгрузка/погрузка железнодорожного транспорта (полувагонов, вагонов-сортиментовозов);
• разгрузка/погрузка лесовозного автотранспорта (сортиментовозов, хлыстовозов);
• укладка лесоматериалов в штабель, зачастую на высоту свыше 8 м;
• транспортировка лесоматериалов на участки обработки сырья;
• подача сырья на подающие столы технологического оборудования;
• выгрузка древесного сырья из «карманов» сортировочной линии или подающих столов технологического оборудования нижнего склада.

Еще не так давно на складах лесоматериалов в основном эксплуатировались козловые и консольно-козловые краны, а также краны-лесопогрузчики башенного типа. Для работы с хлыстами часто использовался козловой кран ЛТ-62. Он предназначался для выгрузки хлыстов из лесовозного транспорта, создания запасов сырья на складах, подачи хлыстов на раскряжевочные установки, а также для погрузки в лесовозный транспорт и выполнения иных погрузо-разгрузочных работ. Козловой электрический кран ККЛ-16 и его модификация ККЛ-12,5 предназначались для работы с сортиментами и пиломатериалами.

Оснащенность грейферами и высокая грузоподъемность (10, 16, 32 т) козловых кранов обеспечивали высокую производительность погрузочных работ. Ширина пролета, которая достигала 40 м, и длина подкрановых путей способствовали эффективной организации вместительных складов лесоматериалов.

Для перевалки леса на складах с успехом используются и башенные краны, например КБ-572А. Этот кран предназначен в основном для работы с железнодорожными вагонами на прирельсовых нижних складах, а также для работы с водным транспортом, перевозящим лес (судами, баржами). Сегодня многие предприятия продолжают эксплуатировать подобную технику.

Но у перечисленной подъемно-транспортной техники наряду с плюсами есть немало и слабых сторон. К ним можно отнести:

• ограниченность ширины пролета, из-за которой приходится увеличивать длину склада, что ведет к дополнительным затратам на организацию подкрановых путей и обустройство площадки;
• высокую степень капитало- и материаловложений на обслуживание крана и подкрановых путей;
• ограничения по расположению на промплощадке;
• возможность применения только на крупных складах с большим грузооборотом;
• значительный расход электро-энергии.

Наличие этих негативных факторов заставляет многих лесопромышленников задуматься об эффективности эксплуатации такой техники в условиях современной экономики.

Лесоперевалочная техника

Не один год на нижних складах производств ЛПК России и других лесных держав мира с успехом эксплуатируются мобильные перегружатели (погрузчики). Эти машины могут быть как на колесном, так и на гусеничном ходу, они также могут устанавливаться на рельсы. Кроме того, возможна установка перегружателя на металлические и бетонные пилоны, рельсовую тележку башенного крана или несущий мост козлового.

• стрелами и рукоятями разного размера;
• навесным оборудованием, позволяющим работать с грузами различного типа;
• современными двигателями с широким диапазоном мощностей;
• системами безопасности проведения работ на складах.

На мировом рынке лесоперевалочной техники представлено немало фирм-производителей − как зарубежных, так и отечественных: Sennebogen (Германия), Liebherr (Германия), Mantsinen (Финляндия), Fuchs (США), Caterpillar (США), John Deere (США), Baljer & Zembrod (Германия), «Амкодор» (Беларусь, г. Минск), «Спецтехника − Группа ГАЗ» (Россия, Н. Новгород), Йошкар-Олинский завод лесного машиностроения (Россия, г. Йошкар-Ола), «Четра» (Россия, г. Чебоксары) и др.

Эксплуатация мобильных погрузчиков имеет неоспоримые плюсы при работе на складах лесоматериалов современных предприятий, где требуются высокая производительность, скорость, маневренность, нетребовательность к погодным условиям, быстрота и легкость обслуживания и ремонта. Современная лесоперегрузочная техника должна отвечать этим требованиям в полной мере, ведь от стабильной и ритмичной работы нижнего склада лесоматериалов во многом зависит бесперебойная работа производств, цехов и участков.

Производительность машины зависит от ее грузоподъемности. Высокая грузоподъемность дает возможность использовать грейферы с большим сечением для перегрузки большого объема лесоматериалов за один хват. Правда, не всегда большое сечение грейфера и, соответственно, размеры самого грейфера являются его достоинством. Например, для разгрузки полувагонов необходим небольшой грейфер сечением около 1,25 м 2 . Напротив, при разгрузке сортиментовозов целесообразно использовать заведомо большой грейфер − сечением около 3,2 м 2 . Это позволит в первом случае не повредить вагоны и с максимальным удобством для оператора выгрузить лесоматериалы, а во втором случае − разгрузить сортиментовоз всего за несколько циклов.

Грузоподъемность той или иной машины зависит от вылета стрелы. Понятно, что при максимальном вылете грузоподъемность будет заметно ниже, чем при средних дистанциях работы стрелы. Вылет определяет радиус и высоту (глубину) действия машины. Больший радиус позволяет работать на промплощадке большой площади без дополнительных перемещений. Как следствие, появляется возможность складирования лесоматериалов на бо́льшую высоту, что обеспечивает увеличение емкости склада при той же площади.

Немаловажный фактор − скорость перемещения лесоперегружателя. От того, насколько быстро техника перемещается по промплощадке, зависит производительность нижнего склада. Эта техника предусмотрена в основном для перевалки груза с минимальными перемещениями. В случае необходимости мобильные перегружатели способны с минимальными затратами времени переместиться на место проведения погрузоразгрузочных работ в пределах промплощадки. Перемещения с грузом тоже возможны, но на небольшие расстояния, так как при этом эффективность машин значительно снижается.

Стоит особо отметить маневренность мобильных лесоперегружателей. Конечно, такие машины на колесном шасси более подвижны по сравнению с машинами на гусеничном ходу и колесными челюстными погрузчиками. Поворотная кабина позволяет машине работать, не трогаясь с места, и исключает необходимость постоянных маневров от места разгрузки к месту погрузки. Способность мобильных погрузчиков осуществлять боковую укладку лесоматериалов в штабель является их преимуществом перед фронтальными погрузчиками. Пневмоколесное шасси комплектуют гидроопорами, управляемыми независимо друг от друга. Наличие гидроопор позволяет повысить грузоподъемность перегружателя и снизить риск опрокидывания машины. Колесное шасси сконструировано с расчетом на перевозку обрабатываемого лесоматериала по складской территории.

В процессе погрузки-разгрузки мобильными лесоперегружателями занят только один оператор, в отличие от работы с кранами, где требуется бригада из 3−4 человек для выполнения погрузки-разгрузки строповым методом. Мобильные перегружатели эксплуатируются без особых проблем в суровых зимних условиях Скандинавских стран и Севера России. Комфортабельные кабины операторов снабжены системами отопления и кондиционирования. Также кабина оператора у некоторых моделей оснащена системой плавного гидравлического подъема, что создает оператору отличный обзор. Управление погрузчиком осуществляется джойстиками, встроенными в подлокотник эргономичного сидения. Параметры диагностики и работы всех систем выводятся на дисплей, расположенный в кабине оператора. Текущий и мелкий ремонт можно производить ремонтно-механическими подразделениями предприятия, эксплуатирующего эту технику. Кроме того, возможно, а иногда и необходимо привлекать для обслуживания и ремонта таких машин сервисную службу производителя. Зачастую во всех регионах у многих фирм-производителей в России и странах ближнего зарубежья есть представительства, располагающие высококвалифицированным персоналом и складом запасных частей.

Машины подобного класса не требуется регистрировать в Ростехнадзоре.

Фронтальные погрузчики

Наряду с мобильными лесоперегружателями на нижних складах широко применяются фронтальные колесные погрузчики.

Наибольшее применение нашли погрузчики следующих производителей: Volvo (Швеция), Kalmar (Финляндия), Caterpillar (США), JCB (Великобритания), Komatsu (Япония), «Амкодор» (Белоруссия, г. Минск), «Четра» (Россия, г. Чебоксары), «Техстроймаш» (Россия, г. Тихвин) и др. У большинства моделей фронтальных погрузчиков, представленных на мировом рынке, предусмотрена возможность смены навесного оборудования, что делает такие машины универсальными, пригодными для выполнения каждодневной работы на нижнем складе производства. Наличие челюстного захвата позволяет машинам выполнять погрузоразгрузочные работы, штабелировать кругляк и, что немаловажно, транспортировать лесоматериалы по территории склада.

Весьма эффективно использование фронтальных погрузчиков на обслуживании линии сортировки, при подаче лесоматериалов на подающие столы (например, раскряжевочной установки), на линии окорки, в бассейны гидротермической подготовки сырья.

Возможность смены навесного оборудования позволяет в считанные минуты переоборудовать челюстной погрузчик в ковшовый или вилочный. Это дает возможность транспортировать сыпучие материалы (щепу, опилки) или пакеты пиломатериалов, плитных материалов и т. д.

Также возможно использование фронтальных погрузчиков для очистки территории склада от снега в зимний период, проведения уборочных работ и различных хозяйственных мероприятий.

Как и в случае мобильных перегружателей, важнейшим показателем эффективности эксплуатации фронтальных погрузчиков, оснащенных челюстным либо грейферным захватом для работы с лесоматериалами, является их производительность. Она определяется грузоподъемностью машины. Ограничения по максимальной грузоподъемности диктуют ограничения емкости челюстного либо грейферного захвата. Емкость захвата зависит от площади зева грейфера. Скорость перемещения погрузчика также определяет производительность погрузочных работ. Многоступенчатая коробка передач машины позволяет ей перемещаться по промплощадке с оптимальной скоростью.

Оснащение фронтальных погрузчиков шарнирно-сочлененной рамой ведет к уменьшению внешнего радиуса поворота, что, в свою очередь, повышает маневренность машины при складских работах.

Такие машины способны работать на наклонных поверхностях, не требовательны к покрытию промплощадок. Их эксплуатация возможна в разных природных условиях, почти без ограничений.

Организация погрузо-разгрузочных работ

Для обеспечения эффективности транспортировки лесоматериалов между производственными участками необходимо постоянно оптимизировать и контролировать маршруты перемещения техники и грузов, по возможности сокращать расстояния перемещения, максимально использовать возможности машин. Немаловажным фактором для оптимальной организации работы погрузчика является расстояние транспортировки. Так, например увеличение расстояния перемещения машины в два раза − со 100 до 200 м − снижает ее производительность на 20−25%. Увеличение расстояния до 300 м приводит к снижению производительности на 35−40%.

На производительность большое влияние оказывает рабочий цикл.

Рабочий цикл измеряется в единицах времени и складывается из временных промежутков, потраченных на выполнение отдельных операций. Производительность погрузчика определяется как произведение количества рабочих циклов, совершенных за определенный промежуток времени (час, смену, день и т. д.), и объема груза, перевезенного за один цикл.

Для транспортировки лесоматериалов на крупных нижних складах, где требуется перемещать большие объемы леса, предпочтительней использовать внутриплощадочные транспортные средства. Это позволит задействовать погрузчики и лесоперегружатели только на погрузо-разгрузочных операциях.

Существует несколько видов внутриплощадочного транспорта леса. Условно их можно подразделить на две группы: самодвижущийся и прицепной.

К первой группе относится транспорт, способный самостоятельно передвигаться по территории промплощадки, например лесовозы и форвардеры.

Минусом эксплуатации такого транспорта является простой дорогостоящей техники во время погрузо-разгрузочных работ.

Для организации более эффективной транспортировки лесоматериалов целесообразнее использовать прицепной вид транспорта − специальные полуприцепы и прицепы-сортиментовозы. Транспортировка прицепов может осуществляться различными тягачами, например седельчатыми, портовыми или тракторами.

В качестве седельчатого тягача может использоваться любой серийно выпускаемый тягач отечественного или импортного производства. Такая техника предназначена для транспортировки полуприцепов-сортиментовозов. Тракторы предназначены для перемещения прицепов, оборудованных кониками. Использование прицепов и полуприцепов позволяет избежать простоев тяговой техники во время проведения погрузоразгрузочных работ. При правильной организации работ тягач любого вида должен работать в идеале по следующей схеме: подъезд − маневр для сцепки и сцепка − транспортировка − маневр для подачи под разгрузку − маневр для сцепки разгруженного прицепа − транспортировка прицепа к месту загрузки. Стоит особо отметить использование портовых тягачей на нижних складах. Такая техника эксплуатируется в основном в портах и крупных логистических центрах. Она способна перемещать как полуприцепы, так и прицепы, обладает большой несущей способностью и проста в обслуживании. Возможно также применение так называемых транслифтеров − полуприцепов-платформ с одной или несколькими колесными тележками. Для перемещения лесоматериалов используются кассеты, представляющие собой жесткую металлическую конструкцию с кониками. Объем такой кассеты может доходить до 80 м 3 .

Использование тех или иных технологий погрузоразгрузочных работ, штабелирования, транспортировки и переработки лесоматериалов, эксплуатация различной техники и оборудования определяют технологичность и эффективность последующих этапов переработки лесоматериалов.

Что такое нижний склад

Нижние склады предназначены для приема, хранения и первичной обработки древесины, а также отгрузки готовой продукции потребителям. Они классифицируются по следующим признакам: по годовому грузообороту, характеру и способу поступления древесины, способу отгрузки лесоматериалов потребителям и способу примыкания к промышленным магист­ралям. Лесные склады в зависимости от примыкания к магистральным путям подразделяются на два типа: примыкающие к ширококолейным путям МПС — прирельсовые; примыкаю­щие к водным путям (рекам, каналам, озерам, водохранилищам и морям) береговые. В свою очередь береговые склады делятся на примыкающие к судоходным транспортным путям, временно судоходным и несудоходным.

По способу поступления древесины склады подразделяются на три группы: с вывозкой деревьев, с вывозкой хлыстов, с вывозкой полухлыстов и сортиментов. Способ отгрузки дре­весины определяется типом транспортных путей, к которым примыкает склад. Немаловажную роль в организации производственного процесса играет годовой грузооборот лесного склада. Поэтому для выбора структуры производственного процесса лесные склады разделены на четыре категории: сверхкрупные с годовым грузооборотом свыше 700 тыс. м3, крупные — 351…700 тыс. м3, средние—151…350 тыс. м3, мелкие до 150 тыс. м3.

Нижний склад представляет собой производственное подразделение лесозаготовительного предприятия, расположенное в пункте примыкания лесовозной дороги к путям общего пользования и осуществляющее приемку деревьев, хлыстов и «сортиментов, первичную обработку круглых лесоматериалов, временное хранение и отгрузку лесоматериалов потребителям или подготовку их к лесосплаву, а также переработку низкокачественной древесины и отходов лесозаготовок и в ряде случаев производство шпал, пилопродукции и т. п. Под первичной обработкой подразумеваются операции по механической обработке деревьев, хлыстов и круглых лесоматериалов, в результате которых изменяется их вид, размеры и качество. К ним относятся очистка деревьев от сучьев, раскряжевка хлыстов, разделка долготья, окорка сортиментов, раскалывание круглых лесоматериалов и удаление гнили. В результате первичной обработки в большинстве случаев получаются полуфабрикаты, поступающие в дальнейшую переработку на этом же складе или у потребителя.

К переработке низкокачественной древесины и отходов, лесозаготовок, выполняемой на нижних складах, относится комплекс операций по выработке готовой продукции: техноло­гической щепы, колотых балансов, короткомерных сортиментов (тарных комплектов и черновых заготовок).

Нижние склады содержат следующие производственные участки и потоки:

• основной технологический поток (поточная линия) по производству круглых лесоматериалов, включающий разгрузку подвижного состава лесовозной дороги, очистку деревьев от сучьев, раскряжевку хлыстов, сортировку круглых лесоматериалов;
• дополнительные технологические потоки (производства короткомерных сортиментов и переработка низкокачественной древесины) ;
• технологические потоки по механической переработке древесины (шпало- и лесопиление);
• вспомогательные технологические потоки по переработке отходов лесозаготовок (сучьев, коры и др.);
• производственные участки по штабелевке и отгрузке готовой продукции.

Для хранения сезонного запаса деревьев или хлыстов наряду с нижними складами довольно широкое распространение получили так называемые промежуточные склады, располо­женные на значительном расстоянии от нижнего склада. Через промежуточный склад проходит не более 10…12% годового грузооборота и поэтому перенесение на него технологи­ческих операций (даже очистки деревьев от сучьев) нецелесообразно.

Технологический процесс нижнего склада, применяемое на нем оборудование, степень обработки и переработки древесины и технико-экономические показатели работы в значи­тельной степени зависят от ряда внешних факторов, к которым: относятся следующие:

• тип лесовозной дороги, по которой доставляется лес на: нижний склад: автодорога, узкоколейная железная дорога;
• вид доставляемого на нижний склад леса (деревья, хлысты, сортименты) ;
• пункт примыкания нижнего склада: железная дорога МПС, сплавная река, потребитель;
• годовой грузооборот нижнего склада;
• характеристика лесосырьевой базы: средний объем хлыста, состав доставляемых на склад лесоматериалов по породам и качеству;
• вид продукции, отгружаемой с нижнего склада: хлысты, круглые лесоматериалы, пиломатериалы, технологическая щепа и др.

Под технологией работ следует понимать совокупность процессов по первичной обработке и частичной переработке древесины, а также операций, выполняемых на складах раз­грузочных, сортировочных, погрузочных и других переместительных операций. Технология непосредственно связана с конструкциями машин и оборудования. Установление основных параметров машин и их отдельных узлов, расчеты режимов работы, необходимой мощности и возможной производительности являются технологическими вопросами, зависящими от характера операций, выполняемых этими машинами. К технологии лесоскладских работ относятся также вопросы взаимной увязки отдельных технологических операций в технологический процесс, установки отдельных машин в систему. Технология и конструкции машин взаимосвязаны и не могут быть отделены друг от друга.

ОБОРУДОВАНИЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС НИЖНЕГО СКЛАДА

Нижним складом называется производственное подразделение лесозаготовительного предприятия, расположенное в пункте примыкания лесовозной дороги к путям общего пользования и производящее приемку и первичную переработку заготовленного леса, временное хранение и отгрузку лесоматериалов потребителям.

Структурная схема технологического процесса нижнескладских работ представлена на рисунке 1.

Рис. 1. Технологический процесс на нижнем складе

Существует несколько способов укладки лесоматериалов на складах.

На наземных складах при влажном способе хранения круглые лесоматериалы укладывают в плотные, плотно-рядовые или пачковые штабели.

Плотный способ укладки обеспечивает хорошее заполнение штабеля, исключает потребность в прокладках, но ухудшает условия просушки лесоматериалов.

Плотно-рядовой способ отличается от плотного способа меньшей заполняемостью штабелей по причине использования прокладок. Прокладки укладываются через несколько рядов лесоматериалов. Плотно-рядовой способ требует дополнительных затрат ручного труда. Зато штабели, уложенные этим способом, обладают хорошей устойчивостью и обеспечивают эффективную просушку лесоматериалов.

При пачковом способе пачки лесоматериалов отделяют друг от друга горизонтальными и наклонными прокладками. Этот способ удобен при использовании погрузоразгрузочной техники со стропильным захватом. Штабели такой конструкции устойчивы и обеспечивают хорошую просушку лесоматериалов.

Круглые лесоматериалы при сухом способе хранения укладывают в рядовые штабели, короткомерные лесоматериалы (балансы, рудстойку) ? в рядовые штабели-клетки или разреженные пакетные штабели из цилиндрических пакетов, сформированных с помощью обвязок (тросом, проволокой). Допускается укладывание короткомерных лесоматериалов в плотные поленницы.

Таким образом, для хранения целесообразно выбрать рядовой тип штабеля, так как он позволяет лесоматериалам хорошо просыхать, не требует дополнительных затрат труда и т.д.

Для определения размера штабеля можно воспользоваться методом, который кроме геометрических размеров штабеля, учитывает коэффициент полнодревесности (коэффициент плотности укладки штабелей)

Этот коэффициент есть отношение объема плотной древесины к складочному объему (геометрическому объему штабеля). Коэффициент полно-древесности в основном зависит от способа укладки и среднего диаметра круглых лесоматериалов.

Коэффициенты полнодревесности штабелей в зависимости для диаметра бревна от 26 см и при рядовом способе укладки составляет 0,60. Примем длину штабеля равной 100 м. Ширину штабеля примем равной длине бревна — 6,5 м. Высота штабеля в этом случае не должна превышать 9,75 м (полторы длины бревна).

Также необходимо учитывать недогрузку штабеля. Для этого вводится коэффициент Кн = 0,87. Для укладки штабеля целесообразно использовать способ укладки с торцевыми упорами, вместо способа с организацией торцевых углов. При устройстве торцевых упоров объем штабеля увеличивается примерно на 15% по сравнению с объемом штабеля, уложенного с учетом угла естественного раскатывания бревен.

Объем штабеля с торцевыми упорами определяем по формуле:

где Vшт — объем штабеля; H — высота штабеля; Lбр — длина бревна (ширина штабеля); Кп — коэффициент полнодревесности; L — длина штабеля;

Кн — коэффициент недогрузки штабеля.

Машины и оборудование для погрузки и выгрузки лесоматериалов

Для выполнения работ по подъему, перемещению и укладке лесных грузов на нижнем складе и лесоперевалочных базах применяются краны различных типов. Для выполнения работ выберем мостовой кран КМ-30Г. Его технические характеристики представлены в таблице 7.

Таблица 7 Технические характеристики работы крана

Пролет крана или вылет стрелы

Скорость подъема груза

Скорость передвижения тележки

Скорость передвижения крана

Высота подъема крюка

Сменная производительность кранов определяется по формуле:

Где Т — продолжительность смены, мин; k — коэффициент использования рабочего времени — 0,8-0,85; Q — средний объем перемещаемой пачки лесоматериалов, м 3 ; Средний объем перемещаемой пачки определяется по формуле:

где Q_k — грузоподъемность крана, т; С — коэффициент использования грузоподъемности = 0,8-0,84; K_гр — коэффициент, учитывающий массу грейфера. Для выполнения работ выберем радиальный грейфер, тогда = 0,25-0,35; г — объемная масса свежесрубленной древесины = 0,8 т/м3.

Время одного цикла определяется по формуле:

где t_p — время подъема и перемещения пачки лесоматериалов к месту ее укладки, с;

t_x — время возврата захватывающих устройств к месту захвата следующей пачки, с;

t₁ и t₂ — время захвата и время укладки и отцепки пачки, с. Время захвата, укладки и отцепки пачки при работе с грейфером составляет 60-150 с.

Время захвата примем равным 60 с, а время укладки и отцепки — 90 с, так как этот процесс длится дольше, чем захват пачки.

Время подъема и перемещения пачки, а также время возврата захватных устройств определяется по формуле:

где H — высота подъема пачки, м;

H 1 — высота опускания пачки, м;

L_Т — путь перемещения тележки, м;

L_К — путь перемещения крана, м;

v_ср — средняя скорость подъема пачки, м/с;

v 1 _cp — средняя скорость опускания пачки, м/с;

v_т.ср — средняя скорость горизонтального перемещения грузовой тележки крана, м/с;

v_к.ср — средняя скорость горизонтального перемещения крана, м/с.

Все данные для расчета время подъема и перемещения пачки, а также времени возврата захватных устройств представлены в таблице 7.

Определим сменную производительность:

С учетом годового объема заготовки лесоматериалов в 180 тыс. м 3 потребуется 1 кран:

746,2 * 250 = 186550м 3 > 180000 м 3

Раскряжевка хлыстов на нижнем складе осуществляется электропилами, автоматизированными установками с продольной подачей хлыста и многопильными раскряжевочными агрегатами. Сменная производительность раскряжевочного агрегата определяется по формуле:

где Т — продолжительность рабочей смены, c.;

k — коэффициент использования рабочего времени смены = 0,7-0,8;

k₁ — коэффициент загрузки установки = 0,75-0,9;

q_хл — средний объем хлыста, м3.

t_п — время подачи хлыста на установку = 6-10 с.;

t_в — время, затрачиваемое на продольное вращение хлыста = 3-4 с.;

t_p — время резания хлыста, которое состоит из времени срабатывания зажимных рычагов, рабочего и холостого хода пилы. Для q_хл = 0,5-0,7 м3 (по условиям задания — 0,6 м 3 ) = 4,0 с.;

t_c — время сброски сортимента на выносной лесотранспортер = 1,5-2,0 с.;

t_q — время выбора оператором программы раскроя = 4-5 с.

Определим сменную производительность раскряжевочного агрегата

Сортименты, полученные в результате раскряжевки хлыстов, рассортировываются на продольном лесотранспортере с цепным или канатным тяговым органом.

Для рассортировки выберем лесотранспортер сортировочный с двухсторонней сброской ЛТ-182. Он предназначен для автоматизированной сортировки по диаметрам и длинам круглых лесоматериалов, со сброской сортиментов в заданные карманы — лесонакопители.

Лесотранспортеры имеют повышенную заводскую готовность, что обеспечивает минимум строительно-монтажных работ. Механизмы сброски с приводом от мотор-редукторов, смонтированные на фермах, гарантированно и точно сбрасывают сортименты в заказанные лесонакопители. Складывающиеся траверсы обеспечивают безударное сбрасывание бревен под собственным весом по опущенным рычагам траверс в карманы-лесонакопители. Оба конца бревна при этом начинают движение синхронно, что обеспечивает минимальный разбег торцов бревен и их укладку без перекрещивания и кострения с недостижимой для других конструкций лесотранспортеров точностью укладки бревен.

Траверсы на опорах качения обеспечивают минимальное тяговое усилие на цепи и, следовательно, минимальный расход электроэнергии и повышенную долговечность элементов конструкции. Гидромуфта в приводной станции предохраняет лесотранспортер от перегрузок и от возникновения аварийных ситуаций, гидравлическая натяжка цепи существенно облегчает обслуживание лесотранспортера.

Склад нижний

производственное подразделение лесозаготовительного предприятия, расположенного в пункте примыкания лесовозной дороги к путям общего пользования и производящее приемку деревьев, хлыстов и сортиментов, первичную обработку круглого леса, а также временное хранение и отгрузку лесоматериалов потребителям или подготовку их к сплаву, а в отдельных случаях – также переработку низкокачественной древесины и древесных отходов, производства шпал, пилопродукции и технологической щепы.

• Telegram
• Whatsapp
• Вконтакте
• Одноклассники
• Email

Научные статьи на тему «Склад нижний»

Организация технологического процесса работы склада в современных условиях

Понятие технологического процесса работы склада В современных условиях склад предприятия работает путем.
продукции на складе начинается с организации работ по приемке товаров на склад.
товаров на складе.
На других складах товары в стеллажах располагаются по времени их поступления, при этом нижние полки содержат.
Началом для движения продукции со склада служит получение предприятием заказа от клиента.

Эффективность работы нижних складов в современных условиях

Рассмотрены перспективы функционирования нижних лесных складов и оценены пути повышения их эффективности. Отмечено, что наиболее перспективным направлением их развития является выработка тепла и электроэнергии.

Управление материальными потоками на складе

Часть процесса по их обработке происходит на складах.
В частности, особое внимание уделяется им на складе.
потоками на складе, нужно прояснить его содержание.
В дальнейшем весь поступивший на склад товар сосредотачивается в зоне хранения основного помещения склада.
товарного запаса на стеллажах или специальных конструкциях, при котором отбираемый запас находится в нижнем

О вопросе использования погрузочных машин на нижних складах Украины

Modern loading machines have come to replace traditional cranes in many kinds of loading works due to their efficiency and precision. The author gives an overview of the existing loading machines, their peculiarities and the prospects of their development in Ukraine. In addition to the standard equipment, the manufacturers offer a wide range of auxiliary equipment, the choice of which depends on the actual working conditions and needs of a particular customer.