ТЕХНОЛОГИЯ МЕЖСЕЗОННОГО ХРАНЕНИЯ МЕЛКИХ ДРЕВЕСНЫХ ОТХОДОВ
Общие положения. Технология длительного хранения мелких древесных отходов и топливной щепы в кучах на открытом воздухе освоена еще недостаточно. Об этом свидетельствуют сделанные различными исследователями заключения, противоречащие друг другу, и практические рекомендации по межсезонному хранению щепы, взаимоисключающие друг друга.
В зарубежной практике (США, Канада) при укладке куч щепы на хранение щепу уплотняют наездом на кучи автосамосвалов, гусеничных тракторов и даже для уплотнения щепы в кучах используют специальные катки. При этом предполагается, что при уплотнении щепы зазоры между ее частицами сужаются, количество кислорода, обуславливающего протекание экзотермических процессов внутри кучи, уменьшается, а его приток в центр кучи также снижается ввиду понижения газопроницаемости хранимого материала.
Совершенно противоположного мнения придерживаются специалисты СевНИИП, которые рекомендуют укладывать щепу в кучу свободной отсыпкой и вставлять в штабель трубы, чтобы обеспечить вентиляцию внутренних слоев щепы. Закладываемые поперек штабеля сквозные трубы рекомендуется изготовлять треугольного сечения с основанием 80 см и высотой 65 см. Для обеспечения доступа воздуха внутрь штабеля доски располагаются под углом к боковым стенкам треугольника. Трубы закладываются в шахматном порядке через каждые 2,5 м. Эта технология исходит из следующих соображений. При уплотнении щепы происходит увеличение поверхности частиц в единице объема, а следовательно, и улучшение условий жизнедеятельности грибков и микроорганизмов, в результате чего концентрируется выделение тепловой энергии за счёт экзотермических реакций распада древесины, не требующих кислорода. Отсюда следует вывод об опасности уплотнения щепы, необходимости ее свободной отсыпки при формировании куч, желательности вентилирования внутренних слоев куч.
Более чем полувековой производственный опыт зарубежных сгран (США, .Канады и др.) по хранению щепы из окоренной стволовой древесины в кучах на открытом воздухе дает основа: ние утверждать, что в этом случае возможность самовозгорания такой щепы, несмотря на наличие умеренного тепловыделения во внутренних слоях куч, маловероятна.
Щепа такого качества может безопасно храниться в кучах практически любых размеров как уплотненных, так и при свободной отсыпке щепы при формировании куч.
Самовозгорание куч щепы из стволовой окоренной древесины обусловливается следующими причинами:
Концентрацией мелких частиц в определенном объеме около центра кучи;
Попаданием в щепу металлических предметов, оказывающих каталитическое действие на протекание в куче экзотермических процессов;
Наличием в щепе большого количества частиц коры, листьев, хвои, хвойной лапки, неодревесневших побегов.
Хранение в кучах на открытом воздухе топливной несортированной щепы из неокоренной дровяной и другой низкосортной древесины ввиду наличия в ней повышенного содержания мелочи и коры должно осуществляться в кучах высотой не более 8...10 м при ширине оснований в пределах 15...25 м.
Межсезонное хранение измельченных древесных отходов лесозаготовок должно проводиться в кучах высотой не более 4... 5 м с треугольным или трапецеидальным сечением и шириной основания в пределах 10... 15 м. Щепа из стволовой древесины и опилки должны храниться на межсезонном складе отдельно от измельченных древесных отходов лесозаготовок, т. е. r отдельных кучах без их взаимного перемешивания.
Способы складирования топливной щепы в кучи. Складирование топливной щепы из дровяной и другой стволовой древесины допускается путем наезда автосамосвалов на кучу щепы с последуюшим опрокидыванием кузова и разгрузкой щепы. Этот способ Формирования куч лля складирования щепы из отходов лесозаготовок не может быть рекомендован, так как в результате образуются местные уплотнения шепы, способствуюшие ее самовозгоранию.
Весьма эффективный способ складирования щепы применен на Соломбальском целлюлозно-бумажном и деревообрабатываю - щем комбинате. На этом комбинате освоено применение на операции окучивания щепы шнекороторного снегоочистителя, выпускаемого Северодвинским механическим заводом. Щепу доставляют к месту хранения автосамосвалами и разгружают у основания кучи. После того как накоплено достаточное количество щепы, в работу включается снегоочиститель. Медленно двигаясь вдоль основания кучи, снегоочиститель при помощи двух расположенных впереди шнеков подает щепу в ротор. Ротор, несущий шесть лопаток, выбрасывает щепу через специальный патрубок вверх на высоту 10... 12 м. Куча при этом получается ровная по всей длине. Многолетней практикой использования шнекороторной машины для формирования куч на Соломбальском ЦБК доказана высокая надежность и эффективность ее работы. В настоящее время вместо машины Д-470 эксплуатируется более надежная и производительная шнеко - роторная машина Д-902. Дальнобойность выброса щепы этой машиной достигает 30 м, а максимальная высота выброса 20 м. Производительность машины Д-902 около 150 т в час.
Наиболее распространенным в СССР способом формирования куч щепы при ее длительном хранении является использование для этой цели бульдозеров. Щепа на площадку склада межсезонного хранения доставляется автосамосвалами, а затем при помощи бульдозера куче придается надлежащая форма. Этот способ формирования куч менее совершенен, чем окучивание щепы шнекороторной машиной, так как образуются местные уплотнения щепы, что при наличии в ней листьев, хвои, коры и других растительных примесей может привести к самовозгоранию щепы. Однако этот недостаток восполняется тем, что бульдозеры являются многоцелевой машиной и применение их на складе межсезонного хранения не приводит к увеличению номенклатуры оборудования предприятий.
Способы отбора щепы из куч. Отбор щепы из куч на складе межсезонного хранения мелких древесных отходов осуществляется зимой и ранней весной, когда кучи щепы покрыты снегом. Для отбора щепы из кучи необходимо расчистить от снега подъезды к кучам щепы и площадки между ними. После этого надо произвести очистку поверхности кучи от снега и удалить этот снег за пределы расчищенной территории. По выполнении этой операции приступают к вскрытию кучи хранимого топлива, для чего при помощи бульдозера удаляют из кучи верхний слой смерзшейся щепы и укладывают крупные комья ее на свободное место в виде узкого и высокого штабеля. Делается это с целью выветривания из них влаги и использования этой части щепы в котельной после того, как минует зимний максимум тепловой нагрузки. После удаления слоя смерзшейся щепы производится отбор из кучи щепы, находящейся в рыхлом состоянии и имеющей пониженную влажность. Отбор щепы из кучи может быть осуществлен посредством различных механизмов. Для этой дели применяются экскаваторы, погрузчики различных типов с ковшом для забора щепы, шнекороторные машины и т. п.
Погрузочная машина типа экскаватора или погрузчика с ковшом устанавливается в непосредственной близости от вскрытой кучи щепы и своим ковшом захватывает щепу и погружают ее на щеповозы, доставляющие топливо на буферный склад котельной. Применение отбора щепы при помощи ковша не является наилучшим, так как в этом случае с топливной щепой могут іпопасть на буферный склад котельной крупные куски смерзшейся щепы, кусковые отходы древесины, крупные металлические предметы и т. п., что может привести к застреванию топлива в топливных рукавах, течках и топливных шахтах топочных устройств.
При применении шнековых механизмов топливоподачи крупные куски смерзшейся щепы и древесины могут вызвать их поломку. С точки зрения сохранности сложных механизмов топливоподачи и предупреждения застревания топлива в топливном тракте механизмов желательно применять для отбора щепы из кучи на складе межсезонного хранения шнекороторные машины.
Использование для отбора щепы из кучи шнекороторных машин осуществляется следующим образом: шнекороторная машина медленно надвигается на раскрытую кучу щепы и своими шнеками подает щепу в ротор, обеспечивающий ее отбрасывание через специальный патрубок в кузов щеповоза.
Преимуществами отбора щепы при помощи шнекороторной машины являются:
Увеличение загрузки щеповозов за счет уплотняющего воздействия потока быстро летящих частиц щепы;
Исключение возможности попадания на буферный склад котельной крупных комьев смерзшейся щепы и крупных кусков древесины;
Возможность использования шнекороторной машины для предварительной очистки от снега территории склада межсезонного хранения.