ТЕРМООБРАБОТКА ДРЕВЕСИНЫ (ТЕРМОМОДИФИКАЦИЯ) ПО ТЕХНОЛОГИИ «ЭНЕРГИЯ- СТАВРОПОЛЬ»

ТЕРМООБРАБОТКА ДРЕВЕСИНЫ (ТЕРМОМОДИФИКАЦИЯ) ПО ТЕХНОЛОГИИ «ЭНЕРГИЯ- СТАВРОПОЛЬ»
Термическая обработка древесины (т.н. термомодификация древесины- ТМД) проводится при необходимости как дополнительный этап после завершения сушки пиломатериала в той же (изначально специально для этого оборудованной- применяются термостойкая теплоизоляция, герметики и уплотнители, внутренняя нержавеющая обшивка, вынесение электродвигателей привода вентиляторов наружу и др.) конвективной камере, исключая тем самым из технологической цепочки процесс перезагрузки. Сушка и последующая ТМД производится в безкислородной среде продуктов сгорания природного или сжиженного (СУГ) газа.
Сушка- в диапазоне влажности древесины «w» от начальной 60% до конечной 8%- продолжительность «τ» для пиломатериала толщиной 50 мм составляет:
- твёрдолиственные породы – до 15 сут (дуба- до 24 сут);
- хвойные- до 7 сут.
Для пиломатериала толщиной 25 мм- время сушки в два раза меньше.
Температура «t» агента циркуляции в процессе сушки– изменяется в соответствие с графиком t= t(φ) в диапазоне от 50°С вплоть до 100°С для некоторых режимов. Относительная влажность «φ» агента сушки на начальном её этапе естественным образом поддерживается на уровне 100 %, далее она плавно снижается до 25% и менее. Процесс сушки осуществляется по технологии, разработанной ООО "Энергия-Ставрополь" для безкалориферных конвективных камер сушки пиломатериала периодического действия:
- с открытой камерой сгорания- для случая применения природного или сжиженного газа;
- с закрытой камерой сгорания- для случая применения дизельного топлива.
Темообработка (термомодификация, ТМД)- продолжительность «τ» этого этапа может достигать 24-96 часов в зависимости от породы древесины, толщины доски и требуемой степени структурных изменений материала. Температура «t» при ТМД- изменяется в соответствие с графиком t= t(τ) в диапазоне от 100°С до 1800С- и может для некоторых пород достигать 200°С. Термообработка проводится также по нашей технологии.
При термообработке древесина испытывает внутренние термохимические превращения и в результате приобретает повышенную стойкость к воздействию влаги, грибков и микроорганизмов, однако становится более хрупкой. Термообработанный пиломатериал хорошо сохраняет геометрические размеры в изделиях, меньше рассыхается на открытом воздухе, имеет уменьшенное поглощение влаги из окружающей среды. Зачастую использование термомодифицированной древесины (или просто- термодревесины) обуславливается её эстетической привлекательностью. Визуальным проявлением проходящих в процессе ТМД изменений структуры и химического состава древесины является изменение её цвета по всей толщине сортамента. Цветовая гамма ТМД (от естественной до тёмно-коричневой окраски) определяется в основном продолжительностью «τ» и конечной температурой «t» термообработки- от 150° до 200°С. Проведение в наших камерах сушки и ТМД в условиях равномерной мощной циркуляции, создаваемой маршевыми вентиляторами, обеспечивает уникальную однородность достигаемых структурных и цветовых изменений исходного пиломатериала, а обязательное использование прижимов в исполнении ж/б плиты или пружинных стяжек штабеля на общее усилие до 3-4 тн – отсутствие коробления и других деформаций. При необходимости в процессе ТМД допускается также подача в камеру через распылители необходимого количества воды для получения технологического пара. Вопреки множеству мифов присутствие пара не сказывается на протекании и результатах процесса ТМД . Проницаемость древесины для газов крайне мала и за время протекания процесса ТМД 1-4 сут. внутренние слои даже «не догадываются» о составе наружной среды и реагируют только на повышение температуры. Повышенная температура вызывает частичную деструкцию материала и соответственно- движение к поверхности потока образовавшихся пиролизных газов и водяного пара от испарения остаточной влаги древесины. Поток газов дополнительно блокирует влияние внешней среды на протекание процесса ТМД . Темп изменения температуры при термомодификации влияет на скорость «досушки» древесины и обусловленные ею напряжения в центральных слоях сортамента. Правильная технология ТМД ограничивает возникающие напряжения ниже опасных значений. Безкислородная среда в сочетании с наличием дополнительного пара обеспечивает лишь пожарную безопасность при режимах с температурами 180°С и выше.
Использование в качестве энергоносителя природного газа или СУГ обеспечивает низкие удельные затраты на единицу продукции и полную автоматизацию процесса, а в случае СУГ- независимость от газоснабжающих и контролирующих организаций. Расход на сушку и дальнейшую термомодификацию1 куб.м. твёрдолиственной древесины толщиной 50 мм составляет:
- для СУГ- 40 кВт*час электроэнергии плюс 40 л пропана- себестоимость около 1000 руб/ТМДкуб.м;
- для магистрального газа- 40 кВт*час электроэнергии плюс 50 куб.м природного газа- себестоимость около 400 руб/ТМДкуб.м.
Для газоснабжения при использовании СУГ используется рампа низкого давления (3 кПа) на 10-15 баллонов по 50 л пропана, присоединяемых к рампе через малогабаритные регуляторы давления РДГ-6 (т.н «лягушки»).
Сушка с последующей ТМД по технологии ООО «Энергия-Ставрополь» производится в наших камерах полной заводской готовности. Установки включают в свой состав: маршевые вентиляторы, теплогенератор с открытой (для природного газа илиСУГ) или закрытой (дизельное топливо) камерой сгорания, систему воздухообмена, шкаф управления на базе программируемого контроллера с подключением к ПК. Пружинные стяжки штабеля на общее усилие 2-3 тн или прижим в виде ж/б плиты весом 3-4 тн(как один из вариантов исполнения для контейнерных камер) обеспечивают отсутствие коробление пиломатериала при сушке. По заказу возможно исполнение теплогенератора с электрическим нагревом.
- наружной установки- на базе 20 фут/6 м контейнера- «Энергия-Ставрополь ТМ 9», объём загрузки- до 9 куб.м, месячная производительность в доске 50 мм твёрдых лиственных пород- до 18 ТМДкуб.м/мес. Стоимость- 1,915 млн.руб;
- наружной установки- на базе 40 фут/12 м контейнера- «Энергия-Ставрополь ТМ 18», объём загрузки- до 18 куб.м, месячная производительность в доске 50 мм твёрдых лиственных пород- до 36 ТМДкуб.м/месс. Стоимость- 2,915 млн.руб (плюс 100 тыс.руб для работы на дизтопливе);
- внутренней установки- «Энергия-Ставрополь ТМ 5 мини», объём загрузки- до 5 куб.м, месячная производительность в доске 50 мм твёрдых лиственных пород- до 10ТМД куб.м/месс. Стоимость- 1,35 млн.руб.
Возможно проведение только сушки пиломатериала или только термообработки сухого пиломатериала. Месячная производительность в доске 50 мм твёрдых лиственных пород:
- только сушка: «Энергия ТМ 9»- до 23 сух.куб.м/мес, «Энергия ТМ 18»- до 45 сух.куб.м/мес, «Энергия ТМ 5 мини»- до 13 сух.куб.м/месс;
- только термообработка: «Энергия ТМ 9»- до 65 ТМДкуб.м/мес, «Энергия ТМ 18»- до 125 ТМДкуб.м/мес, «Энергия ТМ 5 мини»- до 35 ТМДкуб.м/мес;
В доске 50 мм хвойных пород (или в доске 25 мм твёрдолиственных пород)- производительность камер в два раза выше.
Камеры наружной установки комплектуются внешними рельсовыми путями и подштабельными тележками. При наличии подготовленной площадки для камер наружной установки размером 24х2,5 м (для «Энергия ТМ 18») или размером 14х2,5 м (для «Энергия ТМ 9») и подведённых газовых и электрических коммуникаций ( 380 В; 4,5 кВт- для «Энергия ТМ 18»; 2,0 кВт- для «Энергия ТМ 9») время, необходимое для запуска установок в эксплуатацию, составляет 1-3 сут.
Площадка для размещения камеры внутренней установки «Энергия ТМ 5 мини» имеет размеры 8х3 м, высота потолков- 4,0 м, электрическое подключение- 380 В; 1,0 кВт. Время, необходимое для запуска установки в эксплуатацию- 1-2 сут.
Наш сайт: сушкалеса.рф.