Процесс лесозаготовок



В процессе лесозаготовительного производства осуществляется заготовка, первичная обработка и транспортировка  лесопродукции. К основной продукции  относятся круглые лесоматериалы, поставляемые предприятиями в качестве готовой продукции или полуфабрикатов.

Процесс лесозаготовок характеризуется выпуском значительного количества изделий ограниченной номенклатуры. Рабочие места располагаются по ходу технологического процесса. На рабочем месте осуществляется одна операция. Сам процесс является непрерывным. Все это свидетельствует о том, что лесозаготовки можно отнести к массовому производству.

Лесозаготовительным предприятиям присущи  все 3 направления организации производства:

- поэлементная,

- пространственная,

- временная.

Поэлементная организация лесозаготовок основывается на принципах специализации (выделение специализированных рабочих мест и создание различных видов оборудования) и концентрации (сочетание орудий труда и рабочей силы).

При пространственной организации  производства (важнейшее значение) лесозаготовки разделяют на частные процессы:

- лесосечные работы,

- вывозка древесины,

- нижнескладские работы.

Временное направление организации  производства имеет для лесозаготовок важное значение в силу сезонности исполнения многих работ.

 

    1. Расчет объема производства

В связи с вышеизложенным можно перейти к определению общего объема лесозаготовительного производства. Общий объем лесозаготовительного производства, тыс. м3, складывается из следующего:

- из объема реализации деловой древесины в круглом виде (Qакр);

- объема сырья, поступающего на переработку в цеха предприятия (Qc);

- объема деловой древесины, используемой на собственные нужды (Qсн);

- объема дровяной древесины, идущей как на реализацию потребителям, так и на удовлетворение собственных потребностей (Qдр),

Qвыв = Qкр + Qс + Qсн + Qдр.

Объем деловой древесины, реализуемой в круглом виде, принимается  в соответствии с пунктом 1 задания курсовой работы (Qкр=180000 м3).

Объем сырья, который поступает на переработку, тыс. м3, определяется по формуле:    

где Qгп - объем производства готовой продукции конкретного цеха деревообработки, тыс. м (принимается в соответствии с пунктом 2 задания курсовой работы 4 тыс.м3);

Пвых - померный выход готовой продукции, =55 %.

м3

Объем деловой древесины, используемой на собственные нужды, тыс. м3, рассчитывается по формуле:

где Ндел - норматив расхода деловой древесины на собственные нужды, % (принимается в соответствии с пунктом 3 задания и равно 2,5 %).

 м3

Объем дровяной древесины, тыс. м3, устанавливается исходя из условия, что он составляет 25% объема деловой древесины. Таким образом, данный объем определяется по следующему выражению:

Qдр = 0,25·Qдел ,

где Qдел - объем деловой древесины (тыс. м3) определяется на основании ранее рассчитанных данных:

Qдел = Qкр + Qс + Qсн.

Qдел =180000+5000+3600=188600 м3

Qдр=0, 25 *188600 =47150м3

Qвыв = 180000+5000+3600+ 47150 =235750м3

После определения годового объема производства осуществляется его распределение по сезонам года:

Зима-65%: 235750* 65 / 100= 153238 м3

Лето-35%: 235750 *35 / 100= 82513м3

Для определения средневзвешенного  объема хлыста, м3, используется следующая формула:    

где уi - удельный вес i-ой породы в составе насаждений, %;

Vi - средний объем хлыста i-ой породы, м3.

 м3.

 

    1. Организация лесосечных работ

Лесосечные работы представляют первую фазу лесозаготовительного производства. Они включают такие операции как валка деревьев, трелевка деревьев (хлыстов), обрезка сучьев, погрузка хлыстов на верхнем складе.

Организация лесосечных работ включает:

- организацию работ во времени  и пространстве. Она включает определение порядка освоения лесосек по сезонам года, установление оптимального расстояния трелевки, доставку рабочих к месту работы;

- выбор и обоснование системы  машин, которая представляет собой  взаимоувязанную совокупность машин в лесосечной бригаде, рационально подобранную по количеству и производительности;

- выбор и обоснование форм организации труда, исходя из объема производства, размера лесосек и компактности их размещения, используемой техники и технологии.

Как было ранее сказано после  определения общего объема лесозаготовительного производства, рассчитываем количество лесосек подлежащих разработке, по следующей формуле:

где Qвыв- общий объем лесозаготовительного производства тыс. м3

Sлес - площадь одной лесосеки (га) принимается в соответствии с пунктом 10 задания и равно 15.

g - запас ликвидной древесины на одном гектаре, м3. (принимается в соответствии с пунктом 9 задания и равно 175).

Далее, с учетом рассчитанного  ранее общего объема лесозаготовительного производства, среднего объема хлыста, и заданных природно-производственных условий работы, я для формирования системы машин в качестве ведущей машины выбрала трелевочный трактор ТТ-4. Норма выработки трелевочного трактора ТТ-4 при среднем объеме хлыста - 0,46 м3 и расстоянии трелевки -160 м равно 112 м3.

В связи с тем, что общий объем лесозаготовительного производства равен 235750 м3, для расчетного количества ведущих машин, закрепленных за бригадой трелевочных тракторов ТТ-4 -будет пвед=2.

Далее рассчитываем дневное  задание на бригаду, м3 по следующей формуле:      ,

где Пвед - сменная производительность ведущей машины (м3) устанавливается с учетом нормообразующих факторов;

пвед - количество ведущих машин, закрепленных за бригадой, пвед=2

ксм - коэффициент, учитывающий сменность работы бригады в течение дня Ксм=1;    Збрдн= 112* 2 * 1 = 224м3

Далее определяем количество других машин в системе, необходимых  для выполнения всего комплекса  лесосечных работ, которые включают следующие операции: - валка деревьев;

- трелевка деревьев (хлыстов);

- обрезка сучьев.

,

где Пi - сменная производительность i-ой машины, м3;

- коэффициент сменности работы i-ой машины.

Валка деревьев, первая операция на лесосечных работах. Технологический процесс начинается с валки леса. Таким образом, валка деревьев является первой основной операцией, с которой связаны последующие операции на лесосеке.

Различают два вида валки: без корневой системы и корневой системы. В первом случае ствол отделяется от корневой системы на уровне земли, шейки корня или на некотором уровне от земли с оставлением пня. Оно падает на землю и укладывается частично или полностью на трелевочное устройство. Первый вид валки получил наибольшее распространение в лесозаготовках и в дальнейшем  все последующие операции рассматриваются с учетом валки.

При первом виде применяется  механизированная и машинная валка. Для дальнейших расчетов на валке будем использовать валочную машину ВМ-4. Норма выработки данной машины составляет - 194 м3.

Рассчитываем количество машин по вышеуказанной формуле:

 ед.

 

Трелевка деревьев (хлыстов). Вторая операция на лесосечных работах. Трелевка, как и валка, относится к основным операциям технологического процесса на лесосеки. Она является переместительной операцией, т.е. в процессе взаимодействия средств труда с предметом труда. Последний изменяет свое положение в пространстве.

Трелевкой называется процесс  перемещения древесины с лесосеки к месту ее погрузки на лесовозный транспорт. Трелевка является наиболее трудоемкой операцией, связана с большими энергетическими затратами. Для вывозки древесины с лесосек применяют следующие виды трелевки: тракторная, канатно-лебедочная и прочие виды (к ним относится виды трелевки с применением воздушно-трелевочных средств).

Преимущества  тракторной трелевки:

1)мобильность трелевочных агрегатов;

2)универсальность;

3)сравнительную простату технологического обслуживания.

К недостаткам можно отнести:

- ограниченность ее  применения по условиям рельефа  и состоянии грунта;

- также значительные затраты мощности на процесс.

Для трелевки могут использоваться специальные трактора и тракторы специального назначения.

В качестве базовых тракторов на лесозаготовительных предприятиях для трелевки леса используют гусеничные тракторы онежского завода ТДТ-55, Алтайского завода ТТ-4, ТДТ-55. Они предназначены для трелевки хлыстов 0,5 м3 и ТТ-4 - свыше 0,5.

В связи с этим для трелевки я  выбрала трелевочный трактор ТТ-4 ,норма выработки которого равна 112 м3, количество машин равна 2 единицам:

Обрезка сучьев. Третья операция на лесосечных работах. Очистка деревьев от сучьев является сложной и трудоемкой операцией. Доля трудовых затрат на очистку деревьев от сучьев составляет 13% в общем объеме затрат на лесосечных работах. Выбор места выполнения рассматриваемой операции и применяемого способа зависят от принятой схемы технологического процесса и наличия машин, механизмов и инструмента. С учетом сказанного, очистка деревьев от сучьев может производиться непосредственно на лесосеке, на лесопогрузочном пункте или на нижнем лесном складе.

Очистка деревьев от сучьев может  выполняться обрубкой (топорами), срезанием (пильными цепями, ножами, фрезами) и обламыванием (канатными петлями).

Полностью добиться исключения ручного  труда при очистке деревьев от сучьев с одновременным повышением производительности можно с помощью машин.

В связи с этим для обрезки  сучьев я выбрала машину ЛП-33. Норма выработки данной машины составляет - 146 м3.

Рассчитываем количество машин  по вышеуказанной формуле:

 ед.

Далее, рассчитываем годовое задание бригаде, м3, которое устанавливается по следующему выражению:

,

где Треж - режимный фонд рабочего времени, дн.

Режимное число дней работы в году определяется по формуле:

Треж = Тк - Твых - Тпр - Ткл,

где  Тк - календарный фонд рабочего времени (365 дн.);

Твых - количество выходных дней в году, дн.;

Тпр - количество праздничных дней в году, дн. ( Твых+ Тпр= 104дней);

Ткл - количество дней простоя по климатическим условиям, дн.

(принимается в пределах 10-15дн).

Треж =365-104 -13= 248дней,

З

= 224*248=53312 м3.

Количество бригад, необходимое  для выполнения годового объема работ, я рассчитывала по формуле:

 бригад

Полученные результаты расчетов сводим в таблицу 1:

 

Таблица 1 – Численность бригады на лесосечных работах

Наименование операций и марок машин

Норма выработки, м3/машино-смен

Дневное задание на бригаду, м3

Расчетное количество машин, шт.

Принятое количество машин, шт.

Кол-во человек, обслуживающих 1 машину

Кол-во человек в бригаде

1

2

3

4

5

6

7

Валка - ВМ-4

192

224

1,17

1

1

1

Трелевка ТТ-4

112

224

2

2

2

4

Обрезка сучьев ЛП-33

146

224

1,53

2

2

4

Итого

      

5

  

9


 

Количество лесосек, разрабатываемых  одной бригадой в течение года, определяется делением годового задания бригады на запас древесины в лесосеке.

Nлес=

,

Nлес=

Продолжительность разработки каждой бригадой одной лесосеки определяем как частное от деления запаса древесины на лесосеке на дневное задание бригады. Составляется календарный график перехода их из одной лесосеки в другую. Продолжительность разработки лесосеки будет определять период времени, который может быть использован для проведения подготовительных работ в очередной лесосеке, а также для строительства лесовозных веток и усов, предназначенных для их освоения. График перехода лесосечных бригад из одной лесосеки в другую можно представить в  виде таблицы № 2:

 

Таблица 2 –

Календарный график перехода бригад из одной лесосеки в другую

Номер квартала

Номер лесосеки

Номер бригад

Запас древесины на лесосеке, м3

Дневное задание, м3

Время разработки лесосеки, дн.

Дата начала и окончания  разработки лесосеки

1

2

3

4

5

6

7

1

1

1

2625

224

12

08.01.13-

23.01.13г.

2

2

3

3

4

4

5

5

2

6

1

2625

224

12

24.01.13г-

8.2.13г.

7

2

8

3

9

4

10

5

3

11

1

2625

224

12

11.02.13г.-

26.02.13г

12

2

13

3

14

4

15

5

4

16

1

2625

224

12

27.02.13г.-

15.03.13г

17

2

18

3

19

4

20

5

5

21

1

2625

224

12

18.03.13г-

2.04.13г

22

2

23

3

24

4

25

5

6

26

1

2625

224

12

3.04.13г-

18.04.13г

27

2

28

3

29

4

30

5

7

31

1

2625

224

12

19.04.13г-

13.05.13г

32

2

33

3

34

4

35

5

8

36

1

2625

224

12

14.05.13г-

29.05.13г

37

2

38

3

39

4

40

5

9

41

1

2625

224

12

30.05.13г-

17-06.13г

42

2

43

3

44

4

45

5

10

46

1

2625

224

12

18.06.13г-

3.07.13г

47

2

48

3

49

4

50

5

11

51

1

2625

224

12

4.07.13г- 19.07.13г

52

2

53

3

54

4

55

5

12

56

1

2625

224

12

22.07.13г- 6.08.13г

57

2

58

3

59

4

60

5

13

61

1

2625

224

12

7.08.13г-

22.08.13г

62

2

63

3

64

4

65

5

14

66

1

2625

224

12

23.08.13г- 9.09.13г

67

2

68

3

69

4

70

5

15

71

1

2625

224

12

10.09.13г- 25.09.13г

72

2

73

3

74

4

75

5

16

 

 

 

 

 

76

1

2625

224

12

26.09.13г.-

11.10.13 г.

77

2

78

3

79

4

80

5

17

81

1

2625

224

12

14.10.13г.-29.10.13г.

 

82

2

 

83

3

 

84

4

 

85

5

    18

      86

     1

2625

224

12

30.10.13г.- 15.10.13г.

 

      87

     2

 

      88

     3

 

      89

     4

 

      90

     5


 

 

 

1.3. Организация работ  на вывозке древесины

После того как были проведены  три вышеуказанные операции, следует приступать к погрузке и вывозки древесины на нижний склад для дальнейшей обработки.

Погрузка заготовленной на лесосеке древесины включена в состав основных операций лесосечных работ, и она завершает технологический процесс на лесосеке, т.е. первую фазу лесозаготовительного производства. Производиться погрузка древесины на лесовозный транспорт может непосредственно после трелевки с возможной обрезкой сучьев или раскряжевкой или из запасов, создаваемых на лесопогрузочных пунктах или верхних складах. Соответственно производят погрузку древесины в виде деревьев, хлыстов или сортиментов.

Разнообразные условия для погрузки древесины на лесосеки требуют применение различных способов погрузки и, соответственно различного технологического оборудования и машин. Различают три способа погрузки древесины на лесосеке: поштучно, мелкими пачками и крупными пакетами.

К погрузочному оборудованию выдвигают ряд требований: должны быть приспособлены к работе с крупногабаритными грузами,

- производить формирование пачек и штабеля;

- иметь достаточную грузоподъемность, соответствующую грузоподъемности лесовозного транспорта;

- не требовать больших трудозатрат на монтажи и демонтажи;

- обеспечивать охрану труда и сохранять подвижного состава.

Кроме этого учитывается рельеф, местности, почвенно-грунтовые условия, суточное задание на вывозке, вид  погружаемой древесины и тип  лесовозного транспорта.

С учетом всех этих требований, которые используют для погрузки древесины на лесовозный транспорт на лесосеках, применяют:

- самоходные челюстные погрузчики;

- автомобильные и тракторные стреловые краны;

- технологическое оборудование самопогружающихся лесоавтопоездов;

- канатно-блочные установки для крупнопакетной  и поштучной погрузки;

- упрощенные кабельные краны

Количество рабочих рассчитывается из условия обеспечения бесперебойной работы лесовозного транспорта в течение года, из сменной производительности. Для проведения расчетов я выбрала челюстной погрузчик ПЛ-1 , норма выработки которого равна 325м3.

Рассчитываем количество машин по формуле:

где Qвыв - объем производства соответственно в течение года, м3;

Ппогр - сменная производительность челюстного погрузчика, (=325, м3)

Треж - режимный фонд рабочего времени в течение года, (= 248дн);

 - коэффициент сменности работы на вывозке и погрузке древесины( =2 см)

Сухопутный транспорт  леса выполняет не только чисто функциональную роль как фаза лесозаготовительного производства. Он имеет и немаловажное социальное значение. Он может служить для перевозок людей, лесохозяйственных, сельскохозяйственных и других грузов в районе освоения лесосырьевой базы. После ее освоения оставшиеся дороги долгие годы служат народному хозяйству.

К специфическим условиям лесовозных дорог можно отнести неравномерность размещения запасов древесины, подлежащих вывозке, длительность выращивания древесины – от 60 до 120 лет и более. Последнее обстоятельство препятствует созданию постоянной дорожной сети, требует периодического постепенного увеличения расстояния вывозки по мере освоения лесосырьевой базы. Указанные обстоятельства определяют ряд особенностей сухопутного транспорта.

Основными особенностями сухопутного транспорта древесины являются:

- собирательный характер работы, вызванный рассредоточением предметов труда по площади;

- периодическое изменение места нахождения погрузочных пунктов;

- ограниченный срок действия участков дороги и необходимость строительства новых путей, что ведет зачастую к увеличению расстояния перевозки лесоматериалов.

Вывозка осуществляется только тогда, когда на лесосеке построена лесовозная дорога и создан запас древесины, обеспечивающий непрерывную работу погрузчика при выполнении им нормы выработки до окончания вывозки с данного погрузочного пункта.

Для вывозки будем использовать автомобиль МАЗ-509. Сменная производительность на вывозке древесины, м3:

П

=
∙Qр,

где Тсм – продолжительность времени смены, мин,(60*8 = 480 мин);

Ттехн – продолжительность перерывов, обусловленных соблюдением технологии работ, мин; Ттехн=45мин;

tр – продолжительность одного рейса с учетом типа дорожного покрытия, мин,(28*5,5=154 мин);

Qр – нагрузка на рейс (объем вывоза), м3. Величина грузооборота соответствует годовому объему производства (Qвыв).

Определение рабочего парка  автомобилей рассчитывается как:

пвыв=

,

где Qвыв – объем производства, м3;

Пвыв – сменная производительность автопоезда на вывозке древесины, м3;

Треж – режимный фонд рабочего времени, дн.;

К – коэффициент сменности работы лесовозного транспорта, принимается = 2.

 

1.4 Организация нижнескладских работ

После заготовки древесины  на лесосеке до отгрузки ее потребителям древесине приходится пройти, иногда неоднократно, через производственные объекты называемые лесными складами. Термин «склад» не отражает действительное назначение лесных складов т.к. они осуществляют функции не только по хранению и отгрузке круглых лесоматериалов, но производят их первичную обработку, а в некоторых случаях - обработку и переработку в соответствующих цехах.

Лесной нижний склад  представляет собой производственный участок лесозаготовительного предприятия. В состав его входят:

- территория и сооружения на ней;

- погрузочные пути;

- внутризаводской транспорт;

- оборудование для выполнения основных операций;

- энергетические установки;

- осветительная и силовая сеть;

- телефонная связь;

- противопожарные устройства;

- производственные и бытовые помещения;

- материальные склады.

Нижний склад устраивается на сухой ровной площади, достаточной  для размещения всех сооружений и  оборудования, а также штабелей с  запасами древесины. На складе должны быть созданы условия, обеспечивающие проведение мер противопожарной и санитарной охраны.

На любом лесном складе предусматривается хранение древесины. Поэтому при устройстве лесного  склада учитываются климатические  и метеорологические условия. Влажность влияет на процесс сушки древесины. При выборе площади склада учитывают направление господствующего ветра по так называемой розе ветров. Самый длинный луч розы ветров показывает направление господствующего ветра.

На нижнем складе выполняются следующие операции:

1) выгрузка, для  выгрузки  древесины с подвижного состава применяется ККС-10;

2) раскряжевка, для  раскряжевки применяется полуавтоматическая линия ЛО-15С;

3) сортировка, для сортировки  применяется ТС-7;

4) штабелевка, для штабелевки применяется ККС-10;

5) погрузка, погрузка осуществляется  с помощью ККС-10.

Для увязки всех выполняемых на нижнем складе операций, а также обеспечения его стабильной работы, должен быть подобран определенный режим работы нижнего склада. Чтобы сроки и объемы поступления древесного сырья, его обработки, выхода готовой продукции и отгрузки со склада были согласованы по всем цехам, участкам и поточным линиям.

Объем лесозаготовительных работ  на нижнем складе принимается равным объему вывозки древесины. В целях сокращения потребности в дорогостоящем оборудовании и снижении себестоимости продукции, работы на нижнем складе должны вестись ритмично в течение всего года. Это достигается путем создания в период летнего сезона запаса хлыстов или деревьев у трасс лесовозных дорог, а в период зимнего сезона – на площадках нижнего склада. Раскряжевка хлыстов на нижнем складе организуется, как правило, в 2-3 смены.

Производительность стационарного  выгрузочного оборудования ограничивается пропускной способностью и количеством обслуживаемых им раскряжевочных устройств.

Как было указано выше, организацию нижнескладских работ  будем производить в 5 операций:

- выгрузка;

- раскряжевка;

- сортировка;

- штабелевка;

- погрузка.

 

Разгрузка (выгрузка) древесины. Первая операция на нижнем складе. Технологический процесс на нижнем складе начинается с выгрузки древесины, которая доставляется лесовозным транспортом с лесопогрузочных пунктов (лесных верхних складов), лесосек. Поступать под разгрузку могут транспортные средства, доставившие деревья, хлысты и сортименты.

Существуют следующие  требования к применяемому на нижнем складе разгрузочному оборудованию:

- оборудование должно обеспечивать перемещение груза в вертикальном и горизонтальном направлениях;

- должны быть механизированы операции по зацепке и отцепке пачек, так как их выполнение трудоемко и опасно;

- с технологическим процессом работы нижнего склада, упрощая его компоновку, создавая благоприятные условия для работы смежного оборудования и обеспечивая условия для эффективного выполнения последующих лесоскладских операций.

В соответствии с указанными способами  выполнения разгрузочных работ на нижнем складе могут применяться краны, бревносвалы, разгрузочно-растаскивающие установки, технологическое оборудование транспортных машин для саморазгрузки, толкатели, самоходные разгрузчики, тракторные и автомобильные погрузчики.

При разгрузке лесовозного транспорта с укладкой деревьев или хлыстов  на приемную площадку, в запас и  при непосредственной подаче на обработку  применяются краны. Наибольшее распространение на нижних складах получили мостовые, козловые, кабельные и мосто-кабельные краны.

На выгрузке используем консольно-козловые кран ККС-10.

Сменную производительность ККС-10 можно  определить по следующей формуле:

Процесс лесозаготовок 📙 Реферат → 🆔 226850

Процесс лесозаготовок 📙 Реферат → 🆔 226850

Процесс лесозаготовок