Review of pulpwood debarking processes investigations
Обзор исследований окорки древесины

Yuliya Nikonova, Marina Rakovskaya, Natalia Dospehova, Maria Zaitseva
2014 Resources and Technology  
Аннотация: 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
more » ... 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. Ключевые слова: окорка; балансы; барабан корообдирочный; модель математическая 12 Abstract: Wood debarking by means of debarking drums as an energy and resourceintensive 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. Обзор технологий групповой окорки древесины На отечественных и зарубежных предприятиях целлюлозно-бумажной промышленности окорку древесины производят в барабанах непрерывного действия. Различают окорку длинномерной и короткомерной (балансы (pulpwood) длиной 1,2 м) древесины. Обычно короткомерную древесину окаривают в барабанах, имеющих диаметр до 5 м и длину до 30 м. В соответствии с существующими регламентами окорка древесины выполняется при степени заполнения барабана 50...70 %. Ориентация древесины в барабане хаотичная [1, 64]. Для интенсификации процесса окорки в барабан подается пар или горячая вода. Барабаны для окорки короткомерной древесины имеют одну или несколько цилиндрических горизонтально расположенных секций, которые опираются посредством бандажей на опорные катки. Вращение секций барабанов осуществляется с помощью приводов через зубчатую передачу. Существуют барабаны, имеющие горизонтально расположенные секции, смещенные по высоте, причем, каждая последующая секция расположена ниже, чем предыдущая. Смещение секций позволяет более равномерно распределять древесину вдоль корпуса барабана и, тем самым, повысить эффективность процесса окорки, улучшить удельные показатели работы барабанов [51] Древесина загружается в барабан посредством загрузочного лотка, ширина которого меньше половины диаметра барабана. Дно лотка выполнено в виде наклонного желоба и примыкает к торцевой стенке корпуса барабана выше его продольной оси. Выгрузочное устройство барабана представляет собой сложную рамную конструкцию, обычно состоящую из порога и горизонтально перемещающегося затвора, позволяющего поддерживать постоянную степень заполнения барабана древесиной. Окорку длинномерной древесины (длиной 4...8 м) производят в корообдирочных барабанах, имеющих длину до 60 м [60]. Окорка древесины выполняется при степени заполнения барабана 20...25 %. Ориентация древесины -преимущественно вдоль корпуса барабана (так называемая «параллельная» окорка древесины). Вследствие этого, при окорке длинномерной древесины меньше потери древесины [62], чем при окорке коротья за счѐт уменьшения разбивания торцов и повреждения поверхности балансов. Находящиеся в эксплуатации барабаны для окорки длинномерной древесины имеют регулируемую частоту вращения секций. Например, барабан фирмы «Rauma-Repola» диаметром 3,8 м и длиной 45 м имеет частоту вращения секций от 0 до 14 мин -1 . Производительность барабана аналогичного барабана фирмы «KONE-KMW» при окорке хвойной древесины составляет 150 м 3 /ч (степень окорки 95 %) [62]. Для сравнения: барабан фирмы «KONE» диаметром 5,0 м и длиной 26 м при окорке короткомерной хвойной древесины имеет производительность 180 м 3 /ч (степень окорки 95 %). Корпус барабана для «параллельной» окорки выполнен в виде конуса с меньшим диаметром со стороны загрузки древесины (фирма KMW, Швеция) или в виде цилиндра,
doi:10.15393/j2.art.2014.2801 fatcat:qfjuesquizcydmhvnb37jdeney