Основне виробниче обладнання заводу, що працює за цим способом, включає:
- просочувальні циліндри;
- маневрені резервуари;
- резервуари для приготування просочувальних рідин;
- паросилове обладнання;
- насоси, компресори та інше машинне обладнання;
- контрольно-вимірювальна апаратура.
Продуктивність обладнання вибирається залежно від пропускної здатності пропиточного агрегату. Під просочувальним агрегатом розуміється комплекс з пропиточного циліндра, маневреного резервуара і мерника, з'єднаних трубопроводами в єдину технологічну установку.
В просочувальних циліндрах (автоклавах) безпосередньо відбувається просочування деревини із застосуванням тиску і розрідження. Число просочувальних циліндрів обумовлюється продуктивністю підприємства. На залізничному транспорті найбільш поширені двоциліндрові заводи, продуктивністю 100-140 тис. М 3 деревини на рік.
Досвід проектування і експлуатації лесоконсервірующіх заводів показує, що, виходячи з співвідношень діаметрів циліндрів і величин їх корисного навантаження, найбільш вигідні циліндри діаметром 2 м. Довжина просочувальних циліндрів повинна бути такою, щоб при просочуванні найбільш масового сортименту певної довжини або кратної йому коефіцієнт завантаження циліндра був найвищим.
На заводах залізничного транспорту прийняті як стандартні просочувальні циліндри довжиною 23,5 м. Це визначається переважною просоченням шпал довжиною 2,7 м, телеграфних стовпів довжиною 6,5-7,5 м і стовпів контактної мережі 11-12 м.
Коефіцієнт корисної завантаження для просочувальних циліндрів довжиною 23,5 м і діаметром 2 м приймається рівним при просочуванні шпал К = 0,45-0,47 залежно від конструкції вагонеток; для круглих лісоматеріалів (стовпи, рудстойка) К = 0,4. При просочуванні перекладних і мостових брусів через різної їх довжини коефіцієнт ще знижується К = 0,35. Для пиломатеріалів К = 0,43.
Просочувальні циліндри, розраховані на робочий тиск 8-12 ати, виготовляються із зварених в стик сталевих листів товщиною 15-20 мм з сферичними днищами. Одне з днищ глухе, а інше являє відокремлених кришку, яка за допомогою відкидних запірних болтів або клинового запору герметично закриває циліндр.
Щоб попередити відкривання циліндра при наявності в ньому тиску, кришка обладнується спеціальним запобіжником, який не дозволяє відкрити її раніше, ніж тиск в циліндрі буде врівноважено із зовнішньою атмосферою.
У нижній частині циліндра приварюються кронштейни, на яких зміцнюється рейкова колія з кутового заліза. Удари вагонеток з лісоматеріалами в глухі днища циліндрів запобігають упорами в кінці колії.
Щоб рейкова колія в місцях примикання до Просочувальний циліндру не заважала відкривати кришку, рейки в кришкових відділенні робляться знімними.
При наповненні антисептичної рідиною пропиточного циліндра з завантаженими в нього лісоматеріалами виникає сила, що виштовхує деревину з антисептика, так як питома вага її менше питомої ваги рідини.
Після закінчення просочення і відкачування антисептика з циліндра лісоматеріали не опускаються точно в попереднє положення, а лягають на вагонетки менш щільно і навіть звалюються. Це нерідко ускладнює розвантаження циліндра. Спливання лісоматеріалів усувається пристроєм на вагонетках обмежувальних дуг.
За умовами технологічного процесу просочення, в зимовий час відразу після завантаження деревина в циліндрі прогрівається гострим паром. Для цього зовні прокладається паропровід, який приєднується через 2-3 вентиля до циліндра.
Необхідна температура антисептичної рідини в просочувальному циліндрі підтримується нагрівальним пристроєм. Тепловіддача підігрівачів повинна забезпечити:
а) швидке відновлення температури антисептика, неминуче знижується в перші хвилини після перепуску рідини в просочувальний циліндр через зіткнення із завантаженою холоднішою деревиною;
б) підтримання в циліндрі необхідної температури;
в) проведення в циліндрі сушки сирої деревини в гарячому антисептику.
Найбільшим поширенням на заводах користуються парові підігрівачі змієвидного типу, що встановлюються в нижній частині циліндрів всередині рейкової колії.
Просочувальні циліндри розташовуються в спеціальному приміщенні. Для вимірювання та контролю тиску, розрідження і температури на циліндрі повинні знаходитися: манометр, вакуумметр, термометр і сигналізатор наповнення.
Просочувальні циліндри встановлюються з ухилом до 0,025 в бік зливного трубопроводу, на фундаментах, які забезпечують теплове розширення циліндрів. З боку завантажувального
кінця циліндрів влаштовуються закриті гратами приямки ємністю 2-3 м 3. куди може стікати антисептик, що залишився після випуску рідини з циліндра після закінчення просочення.
У приямки ж стікають залишки просочувальної рідини з лісоматеріалів після вивантаження. З приямків антисептик відкачується в маневрені баки.
Маневрені резервуари виконують роль запасних ємностей при завантаженні та розвантаженні просочувальних циліндрів, а також служать для підігріву антисептика.
На підприємствах, що працюють за способом повного поглинання, маневрені резервуари розташовуються під просочувальними циліндрами і являють собою закриті басейни зазвичай прямокутної форми. При роботі за способом обмеженого поглинання маневрені резервуари повинні бути герметично закритими і розраховуватися на підвищений тиск. У цьому випадку вони звуться маневрених циліндрів. Один маневрений резервуар може обслуговувати не більше двох просочувальних циліндрів. Розрахунок обсягу маневреного циліндра ведеться за максимальним обсягом просочувальної рідини, яка подається в просочувальний циліндр за один цикл.
Для швидкого підігріву повернувся з пропиточного циліндра антисептика в маневреному циліндрі має завжди залишатися деяка кількість нагрітої рідини. Тому обсяг маневреного циліндра повинен бути більше на 25% розрахункового обсягу.
Для підігрівання антисептика маневрені циліндри обладнуються трубчастими підігрівниками і повітряної мішалкою. Мішалка є трубою діаметром 50 мм, покладену на дно циліндра, з отворами діаметром 3 мм, насвердлені на стороні, зверненій до дна. Стиснене повітря періодично протягом 1-2 хв пропускається по трубі і перемішує антисептик. Завдяки тому, що отвори розташовані з нижнього боку, створюється повітряний буфер, який не дозволяє антисептику заповнити труби при перервах в перемішуванні.
Мірники - металеві резервуари, обладнані покажчиками рівня знаходиться в них антисептика. Мірники включаються в технологічну схему після того, як закінчено заповнення пропиточного циліндра і розпочато підкачування антисептика насосом. Вони дають можливість спостерігати заходом поглинання антисептика під час рідинного тиску. За мірників враховується об'ємний витрата антисептика, тому вони виготовляються можливо меншою площею поперечного перерізу і більшою висотою з тим, щоб на кожний розподіл вимірювальної шкали або водомірного скла мерника припадав можливо менший обсяг вимірюваної просочувальної рідини.
На кожен просочувальний циліндр встановлюється окремий мірник. Обсяг мерника залежить від кількості деревини, одночасно завантажується в просочувальний циліндр. Для обліку витрати антисептика мірники обладнуються або поплавками покажчиками рівня (відкриті мірники), або водомірними стеклами з ртутними покажчиками (високі вертикальні герметичні мірники) з відповідними шкалами. Кожному поділу указательной шкали, що знаходиться близько водомірного скла, відповідає не більше 0,5% кількості антисептика, що поглинається лісоматеріалами в середньому за одну операцію просочення.
Для переведення об'ємних показників (у літрах) поглинається антисептика в вагові одиниці користуються спеціально складеними таблицями.
Устаткування для приготування робочих розчинів антисептиків. Для приготування просочувальних сумішей масляних антисептиків з нейтральними маслами необхідно мати:
а) два бака для попереднього нагріву маслопродуктов до температури 80-90 ° С;
б) два бака для змішування, відстоювання суміші і зберігання її в міру витрати на просочення.
Робоча ємність бака змішання повинна відповідати добової потреби заводу в просочувальної суміші. Ємність двох баків підігріву визначається місткістю одного бака змішання. Днище змішувальних баків робиться конічним, щоб забезпечити накопичення опадів нижче забірної труби, що приєднується внизу циліндричної частини бака. Якщо в змішувачах скупчуються густі і в'язкі опади, вони періодично випускаються через патрубки в колодязь. Устаткування для приготування робочих розчинів водорозчинних антисептиків складається з баків для розчинення, запасних резервуарів для тимчасового зберігання розчину і насоси для перекачки.
Компресори. При просочуванні за способом обмеженого поглинання в просочувальному циліндрі створюється повітряний тиск, за допомогою компресорних установок. На сучасних заводах застосовуються переважно компресори типів ВК-200, ВВК-240 і 200 В-10/8 з продуктивністю від 5 до 20 м 3 / хв і робочим тиском 8-12 ати.
Продуктивність компресора підбирається виходячи з витрати повітря на наступні процеси: отримання повітряного тиску в просочувальних циліндрах; перегонку антисептика з пропиточного циліндра в маневрений; перемішування антисептиків при приготуванні робочої суміші; продування трубопроводів і т. п.
Акумулятори повітря застосовуються для скорочення часу підйому тиску в просочувальних циліндрах. Вони являють собою резервуари, в які заздалегідь нагнітається повітря під тиском, що значно перевищують потрібне повітряний тиск в циліндрі. Випускаючи повітря з акумулятора, можна отримати в просочувальному циліндрі потрібний тиск за 1-2 хв.
Вакуум-насоси застосовуються для створення вакууму в просочувальних циліндрах на початку або наприкінці процесу просочення, для відсмоктування з циліндра води після пропарювання або підсушування деревини. На деревопропіточних заводах встановлюються переважно ротаційні водо-кільцеві вакуум-насоси типу РМК-3 і ВВН-12.
Конденсатори встановлюються для запобігання вакуум-насосів і компресорів від води і пари антисептиків. Відсмоктувати з циліндрів паровоздушная суміш пропускається через конденсатор - теплообмінний апарат, в якому повітря охолоджується і пари конденсуються.
Рідинні насоси призначаються для створення рідинного тиску антисептиком в просочувальних циліндрах; для всякого роду перекачек антисептиків і для харчування водою парових котлів. Найбільшого поширення набули прямодействующие здвоєні насоси типу Вортінгтон, вони відносно легко перекачують нагріті до 80-95 ° масляні антисептики і розчинники. Недоліком парових насосів є велика витрата пара.
Трубопроводи на деревопропіточних заводах мають великий розвиток і складну схему розташування, так як все просочувальні агрегати, насоси і установки з'єднані в єдину систему.
На сучасних заводах все трубопроводи від компресорів, вакуум-насосів, акумуляторів і гідравлічних насосів проходять через розподільний вузол комунікацій, де за допомогою перемикання вентилів здійснюється централізоване управління подачею антисептика, пара і повітря.
На щит управління процесами просочення виносяться також контрольні прилади. Широкий асортимент приладів, що випускаються нашою промисловістю з автоматичного регулювання температури, тиску, вакууму і дозуванні рідин дозволяє автоматизувати деревопропіточние заводи.
Методи просочення лісоматеріалів під тиском
Деревина під тиском просочується як маслянистими, так і водорозчинними антисептиками. Однак технологічні режими і прийоми підготовки деревини до просочення значно змінюються в залежності від антисептиків. Тому ми розглянемо окремо просочення деревини маслянистими і водорозчинними антисептиками.
Поділіться посиланням з друзями