Расчет параметров лесного участка.

Курсовой проект

 

по дисциплине:

технология и техника в лесной промышленности

На тему: «Разработка проекта предприятий по заготовке и переработке древесины в условиях Мурманской области»

 

 

Выполнила: студентка 734 гр.

0670031 Ковалева В.М.

 

Руководитель: асс. Филичкина М.В.

 

ВОРОНЕЖ 2009

Содержание

Задание на выполнение курсового проекта………………………………3

ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………4

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ………………………………………………………..5

1.1 Анализ исходных данных……………………………………………...5

1.2.Расчет параметров лесного участка…………………………………...6

1.3.Обоснование режима работы предприятия…………………………..7

2. ОБОСНОВАНИЕ И РАСЧЕТ ЛЕСОСЕЧНЫХ РАБОТ……………………..9

2.1.Обоснование выбора варианта технологии и системы машин для лесосечных работ………………………………………………………………….9

2.2. Расчет производительности при лесозаготовках…………………...10

2.2.1. Определение производительности бензиномоторных пил……10

2.2.2. Определение производительности трелевочных тракторов….11

2.2.3. Определение производительности сучкорезной машины…….13

2.2.4. Определение производительности погрузочного оборудования…………………………………………………………………….13

2.3. Обоснование формы организации труда……………………………..15

2.4. Определение трудозатрат на выполнение основных, подготовительных, вспомогательных и заключительных работ……………..16

2.5. Содействие естественному возобновлению леса……………………19

3.ОБОСНОВАНИЕ И РАСЧЕТ ЛЕСОВОЗНОГО ТРАНСПОРТА…………..22

3.1. Выбор подвижного состава и технологического оборудования для вывозки леса……………………………………………………………………...22

4.ОБОСНОВАНИЕ И РАСЧЕТ ЛЕСОСКЛАДСКИХ РАБОТ……………….27

4.1. Выбор и обоснование варианта технологии и системы машин лесоскладских работ……………………………………………………………..27

4.2. Определение сортиментного плана и распределение лесоматериалов по потокам и цехам………………………………………………………………29

4.3. Определение выхода готовой продукции и количества отходов при обработке и переработке лесоматериалов……………………………………...31

4.4. Составление структурной схемы лесного нижнего склада и обоснование режима его работы………………………………………………..32

4.5. Обоснование марок технических средств. Расчет потребности в оборудовании и основных рабочих…………………………………………….35

5. РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПРИНЯТОГО ВАРИАНТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ПРЕДПРИЯТИЯ…………………………………………………………………38

ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………………….39

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ……………………….40

ЗАДАНИЕ

НА ВЫПОЛНЕНИЯ КУРСОВОГО ПРОЕКТА

 

ПО ДИСЦИПЛИНЕ………………………………………………………………..

 

СТУДЕНТУ (КЕ)………………………………………ГРУППЫ………….

фио

1. Область, край, республика расположения предприятия……………………………., регион………………………………….

2. Годовой объем заготавливаемой древесины, м³……………………………….

3. Примыкание нижнего лесного склада………………………………………….

4. Породный состав насаждения…………………………………..………………

5. Средний запас спелых и перестойных насаждений на 1 га в м³……………..

6. Средний объем хлыста, м³…………...и средняя длина хлыста, м……………

7. Вид рубки………………………………………………………………………..

8. Вид вывозимых лесоматериалов……………………………………………….

9. Вид мероприятий по лесовосстановлению……………………………………………………………….

10. Вид основной продукции………………………………………………………………………….

11. Вид продукции комплексной переработки древесины (дров)……………………………………………………………………………….

12. Вид транспорта…………………………………………………………………

13. Условия транспортирования…………………………………………………..

14. Скорость движения, км/ч, в грузовом направлении ()…………………....

порожняком ()………………

15. Среднее расстояние вывозки, км……………………………………………..

16. Руководящий уклон, %......................................................................................

 

Руководитель КП……………………………………………………………...

ВВЕДЕНИЕ

Для более эффективного использования лесов необходимо полное использование лиственной древесины, древесины заготавливаемой от рубок промежуточного пользования, малоценной и деловых отходов лесозаготовок. А для этого требуется высокопроизводительная техника, обеспечивающая основные требования.

В условиях рыночных отношений возникает необходимость в решении задач связанных, во-первых, с достижением наибольшей эффективности организации всех фаз производственного процесса, во-вторых, с машинизацией и автоматизацией технологического процесса, в-третьих, соблюдение экологического баланса. Но для достижения этих условий существует ряд препятствий: медленный рост производительности труда, многообразие лесорастительных и природно-климатических условий, необоснованность параметров машин, а также неправильный выбор системы машин для конкретных природно-производственных условий.

Система машин представляет собой набор машин, оборудования различного функционального назначения, увязанных между собой по техническим параметрам и эксплуатационно-техническим показателям и предназначенных для выполнения технологического процесса в целом или отдельных его элементов.

Таким образом, целью курсового проекта является разработка рациональных технологий и выбор систем машин для заданных условий по всем фазам лесозаготовительного производства.

 

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Анализ исходных данных.

Существительное влияние на производственный процесс лесозаготовительных предприятий оказывают природно-производственные условия.

Проектируемое лесозаготовительное предприятие находится в Мурманской области, которая расположена на севере Европейской части России и занимает Кольский полуостров. Омывается Белым и Баренцевым морями.

Климат в Мурманской области умеренно-холодный, средняя температура января от - 5 гр. до -8 гр., июля с + 8 до + 14 гр. Среднее количество осадков от 300 до 750 мм/год, средняя высота снежного покрова в лесу достигает 35 см.

Центральная часть области представляет собой систему возвышенностей и впадин, сглаженных действием ледника. Северное побережье Кольского полуострова обрывистое, расчлененное заливами, многочисленными мелкими островками. Вдоль восточного и южного побережья располагается низменность.

Реки порожисты и богаты гидроэнергией. Наиболее крупные реки: Нива, Тулама, Печенега. На территории области имеется около тысячи озер.

Почвы подзолистые и болотные, на вершинах гор – тундровые. В период осеннее-весенней распутицы несущая способность грунтов снижается и оказывает влияние на проходимость машин.

Большая часть территории Мурманской области занята лесами, основными породами, которых являются сосны, ель, береза. Лесные запасы около 250 млн. куб.м. Крупные лесозаводы в Мурманске, Кандалакше, Лесном.

Большое значение в области имеет водный промышленный транспорт. В последнее время значимость приобретает воздушный транспорт.

Годовой объем заготавливаемой древесины, в проектируемом ЛЗП, составляет 120 тыс. куб.м., что характеризует предприятие как среднее. Древесина заготавливается от рубок главного пользования и вывозится на нижний склад в виде хлыстов по узкоколейной дороге. В насаждениях преобладающей породой является ель и сосна со средним объемом хлыста 0,32 м³, что говорит о преобладании средних деревьев. Средний ликвидный запас леса на 1 га составит 120 м³.

 

 

Комбинированный цех

Подача сырья в цех ЛТ-44

Окорка бревен ОК-63

Продольная распиловка бревен Р65-4М

Обрезка кромок Ц2Д-5А

Торцовка пиломатериалов УКБ-40

Сортировка пиломатериалов ЛТ-44

Измельчение МРНП-10

Сортировка щепы СБУЩ-2

Складирование и учёт готовой продукции ЭП-1003

 

Тарный цех

Подача сырья в цех БА-4

Продольная распиловка тарного кряжа РТ-2

Выработка тарной дощечки ТРС-2М

Продольная распиловка пиломатериалов Ц5Д-5-2

Поперечная распиловка пиломатериалов Ц6-2

Сортировка отгрузки ЛТ-44

 

Дроворазделочный цех

Подача долготья БА-4

Разделка долготья на коротье АЦ-3С

Сортировка дров ЛТ-44

 

Данные марки оборудования выбраны в соответствии с [1,2] и в наибольшей степени подходят для малого предприятия, к которому относится наше предприятие.

 

4.2. Определение сортиментного плана и распределение лесоматериалов по потокам и цехам.

 

Номенклатура получаемых на нижнем складе сортиментов зависит как от размерно-качественных характеристик хлыстов, так и от заказа на выпиливаемые сортименты (сортиментного плана). Сортиментный план рассчитывается, исходя из породного состава насаждений (4Е4С2Б), среднего объема хлыста (0,32) и количества древесины, поступающей в обработку 120 тыс. м³/год.

 

Таблица 3.

Сортиментный план предприятия

 

№	Наименование сортиментов	Объемы выхода сортимента
Сосна	Ель	Береза	Всего
%	м³	%	м³	%	м³	м³
	Спецсортименты
	Пиловочник	0,12		0,07		0,07
	Шпальный кряж
	Рудстойка	0,2		0,27
	Балансы	0,25		0,2		0,18
	Стройлес	0,1		0,2
	Спичечный кряж
	Фанерный кряж					0,18
	Тарный кряж	0,18		0,14		0,18
	Лыжный кряж					0,17
	Дрова (НКД)	0,15		0,12		0,22
	Итого

 

Распределение сортиментов по технологическим потокам и цехам приведено в таблице 4.

Отдельные сортименты, возможно объединить по группам назначения с учетом следующих рекомендаций. Спецсортименты, бревна строительные, фанерный, спичечный и лыжный кряжи отгружаются со склада без переработки в круглом виде.

Бревна пиловочные, шпальный кряж, рудстоечное, балансовое и дровяное долготье, получающиеся после раскряжевка, подвергаются переработке в соответствующих цехах.

Можно принять следующие данные для предприятия по объемам лесоматериалов, используемых на собственные нужды (в % к годовому объему производства данных сортиментов), т.е.:

пиловочник (или пиломатериалы) – 5%;

бревна строительные – 1%;

топливные дрова – 5%.

 

 

Таблица 4.

 

Распределение годового задания лесоматериалов по потокам и цехам

 

№

Наименование лесоматериалов (сортиментов)

Распределение по потокам и цехам, м³

Отгрузка в круглом виде

Лесопильный

Шпалорезный

Дроворазделочный

Тарный

Технологической щепы

Колотых балансов

Рудстойки и балансов

Упаковочной стружки

Потребление на собственные нужды

Всего

Спецсортименты

Пиловочник

Шпальный кряж

Рудстойка

Балансы

Стройлес

Спичечный кряж

Фанерный кряж

Тарный кряж

Лыжный кряж

Дрова (НКД)

Итого

 

 

РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПРИНЯТОГО ВАРИАНТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ПРЕДПРИЯТИЯ

 

Основные технико-экономические показатели определяют с целью оценки результатов проектирования путем сравнения полученных данных со среднеотраслевыми и нормативными. Результаты расчета сводятся в табл. 8.

 

Таблица 8

 

Технико-экономические показатели принятого варианта технологического процесса

 

№ п/п	Наименование показателей	Ед. измерения	Значение показателей
Лесосечные работы
	Годовой объем заготавливаемой древесины	тыс. м³
	Суточное задание	м³
	Сменное задание	м³
	Количество комплексных бригад на основных работах	шт.
	Количество рабочих, выполняющих работы
	- основные	чел.
	- подготовительные	чел.
	- вспомогательные	чел.
	- заключительные	чел.
	Комплексная выработка на одного рабочего в год	м³/чел.
	Годовая выработка на механизм или машину	м³/маш.
Лесоскладские работы
	Годовой грузооборот лесного склада	тыс. м³
	Сменный объем работ	м³
	Количество рабочих, выполняющих работы	чел.
	Потребное количество на единицу оборудования, машину или установку	шт.
	Годовая выработка на единицу оборудования, машину или установку	м³/год	2352,9
	Комплексная выработка на одного рабочего в год	м³/чел.	1333,3

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В процессе написания курсового проекта была поставлена цель – разработать технологию и выбрать наиболее эффективную систему машин для лесозаготовительного производства расположенного в Мурманской области. Для этого был проведен анализ природно-производительных условий и исходных данных индивидуального задания, который показал, что природно-производственные условия не будут оказывать существенного влияния на процесс лесозаготовок. Далее был проведен расчет лесосырьевой базы и обоснован режим работы предприятия.

При обосновании и расчете лесосечных работ был произведен выбор технологии и системы машин – нами использован механизированный способ разработки лесосеки. Система маши выполнена на базе трактора ТТ-4, т.к. средний объем хлыста 0,32 м³. Расчет производительности лесозаготовительной техники показал, что расчетная производительность отличается от нормативной менее чем на 15%. Т.к. принят механизированный способ разработки лесосек и объем заготовки составляет 120 тыс. м³, была выбрана форма организации труда МКБ при общем объеме бригад 2 шт. При определении трудозатрат на выполнение всех видов работ было установлено, что максимальные трудозатраты сосредоточены на подготовительных работах.

Для обеспечения доброкачественного лесовозобновления был разработан ряд содействующих мероприятий.

В третьем разделе проведен расчет и обоснование нижнескладских работ, в результате чего выбрана технология и система машин определен сортиментный план и объемы выхода готовой продукции. Кроме того составлена структурная схема нижнего склада и проведен расчет потребности в оборудовании и рабочих. В качестве рекомендации можно отметить необходимость развития производства путем внедрения новых потоков и цехов.

В результате расчета основных технико-экономических показателей принятого варианта технологического процесса предприятия, определена комплексная выработка на одного рабочего в год, которая составила на лесосечных работах – 923 м³, на нижнем складе – 1333 м³.

Сравнивая расчетные показатели с отраслевыми можно прийти к выводу, что предприятие расположенное в Мурманской области, работает в целом эффективно.

 

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Методические указания к курсовому проекту по дисциплине «Технология и техника в лесной промышленности» для студентов специальности 080502 / Ф.В. Пошарников, А.С. Черных, В.Г. Свиридов,

Р.А. Щеглов. – Воронеж.: ВГЛТА. – Воронеж, 2007. – 72 с.

2. Залераллер Б.Г. Технология и оборудование лесных складов: учебн. для вызов / Б.Г. Залегаллер, П.В. Ласточкин, С.П. Бойков. – М.: Лесн. пром-сть, 1984. – 352 с.

3.Пошарников Ф.В. Технология и техника в лесной промышленности: Учеб. пособие: В 2-х ч. Часть I. Лесосечные и лесоскладские работы. – Воронеж.: ВГЛТА. – Воронеж, 1998. – 196 с.

4. Краткая географическая энциклопедия в 5-ти т. / Под. ред. А.А. Григорьева. – М.: Советская энциклопедия. Т. 1 – 1960. – 563 с, Т. II – 592 с,

Т. III – 580 с, Т. IV – 1963. – 448 с, Т. V – 1966. – 544 с.

5. Кочегаров В.Г., Бит Ю.А., Меньшиков В.Н. Технология и машины лесосечных работ: Учебник для вузов. – М.: Лесная промышленность, 1990. -392 с.

Курсовой проект

 

по дисциплине:

технология и техника в лесной промышленности

На тему: «Разработка проекта предприятий по заготовке и переработке древесины в условиях Мурманской области»

 

 

Выполнила: студентка 734 гр.

0670031 Ковалева В.М.

 

Руководитель: асс. Филичкина М.В.

 

ВОРОНЕЖ 2009

Содержание

Задание на выполнение курсового проекта………………………………3

ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………4

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ………………………………………………………..5

1.1 Анализ исходных данных……………………………………………...5

1.2.Расчет параметров лесного участка…………………………………...6

1.3.Обоснование режима работы предприятия…………………………..7

2. ОБОСНОВАНИЕ И РАСЧЕТ ЛЕСОСЕЧНЫХ РАБОТ……………………..9

2.1.Обоснование выбора варианта технологии и системы машин для лесосечных работ………………………………………………………………….9

2.2. Расчет производительности при лесозаготовках…………………...10

2.2.1. Определение производительности бензиномоторных пил……10

2.2.2. Определение производительности трелевочных тракторов….11

2.2.3. Определение производительности сучкорезной машины…….13

2.2.4. Определение производительности погрузочного оборудования…………………………………………………………………….13

2.3. Обоснование формы организации труда……………………………..15

2.4. Определение трудозатрат на выполнение основных, подготовительных, вспомогательных и заключительных работ……………..16

2.5. Содействие естественному возобновлению леса……………………19

3.ОБОСНОВАНИЕ И РАСЧЕТ ЛЕСОВОЗНОГО ТРАНСПОРТА…………..22

3.1. Выбор подвижного состава и технологического оборудования для вывозки леса……………………………………………………………………...22

4.ОБОСНОВАНИЕ И РАСЧЕТ ЛЕСОСКЛАДСКИХ РАБОТ……………….27

4.1. Выбор и обоснование варианта технологии и системы машин лесоскладских работ……………………………………………………………..27

4.2. Определение сортиментного плана и распределение лесоматериалов по потокам и цехам………………………………………………………………29

4.3. Определение выхода готовой продукции и количества отходов при обработке и переработке лесоматериалов……………………………………...31

4.4. Составление структурной схемы лесного нижнего склада и обоснование режима его работы………………………………………………..32

4.5. Обоснование марок технических средств. Расчет потребности в оборудовании и основных рабочих…………………………………………….35

5. РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПРИНЯТОГО ВАРИАНТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ПРЕДПРИЯТИЯ…………………………………………………………………38

ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………………….39

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ……………………….40

ЗАДАНИЕ

НА ВЫПОЛНЕНИЯ КУРСОВОГО ПРОЕКТА

 

ПО ДИСЦИПЛИНЕ………………………………………………………………..

 

СТУДЕНТУ (КЕ)………………………………………ГРУППЫ………….

фио

1. Область, край, республика расположения предприятия……………………………., регион………………………………….

2. Годовой объем заготавливаемой древесины, м³……………………………….

3. Примыкание нижнего лесного склада………………………………………….

4. Породный состав насаждения…………………………………..………………

5. Средний запас спелых и перестойных насаждений на 1 га в м³……………..

6. Средний объем хлыста, м³…………...и средняя длина хлыста, м……………

7. Вид рубки………………………………………………………………………..

8. Вид вывозимых лесоматериалов……………………………………………….

9. Вид мероприятий по лесовосстановлению……………………………………………………………….

10. Вид основной продукции………………………………………………………………………….

11. Вид продукции комплексной переработки древесины (дров)……………………………………………………………………………….

12. Вид транспорта…………………………………………………………………

13. Условия транспортирования…………………………………………………..

14. Скорость движения, км/ч, в грузовом направлении ()…………………....

порожняком ()………………

15. Среднее расстояние вывозки, км……………………………………………..

16. Руководящий уклон, %......................................................................................

 

Руководитель КП……………………………………………………………...

ВВЕДЕНИЕ

Для более эффективного использования лесов необходимо полное использование лиственной древесины, древесины заготавливаемой от рубок промежуточного пользования, малоценной и деловых отходов лесозаготовок. А для этого требуется высокопроизводительная техника, обеспечивающая основные требования.

В условиях рыночных отношений возникает необходимость в решении задач связанных, во-первых, с достижением наибольшей эффективности организации всех фаз производственного процесса, во-вторых, с машинизацией и автоматизацией технологического процесса, в-третьих, соблюдение экологического баланса. Но для достижения этих условий существует ряд препятствий: медленный рост производительности труда, многообразие лесорастительных и природно-климатических условий, необоснованность параметров машин, а также неправильный выбор системы машин для конкретных природно-производственных условий.

Система машин представляет собой набор машин, оборудования различного функционального назначения, увязанных между собой по техническим параметрам и эксплуатационно-техническим показателям и предназначенных для выполнения технологического процесса в целом или отдельных его элементов.

Таким образом, целью курсового проекта является разработка рациональных технологий и выбор систем машин для заданных условий по всем фазам лесозаготовительного производства.

 

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Анализ исходных данных.

Существительное влияние на производственный процесс лесозаготовительных предприятий оказывают природно-производственные условия.

Проектируемое лесозаготовительное предприятие находится в Мурманской области, которая расположена на севере Европейской части России и занимает Кольский полуостров. Омывается Белым и Баренцевым морями.

Климат в Мурманской области умеренно-холодный, средняя температура января от - 5 гр. до -8 гр., июля с + 8 до + 14 гр. Среднее количество осадков от 300 до 750 мм/год, средняя высота снежного покрова в лесу достигает 35 см.

Центральная часть области представляет собой систему возвышенностей и впадин, сглаженных действием ледника. Северное побережье Кольского полуострова обрывистое, расчлененное заливами, многочисленными мелкими островками. Вдоль восточного и южного побережья располагается низменность.

Реки порожисты и богаты гидроэнергией. Наиболее крупные реки: Нива, Тулама, Печенега. На территории области имеется около тысячи озер.

Почвы подзолистые и болотные, на вершинах гор – тундровые. В период осеннее-весенней распутицы несущая способность грунтов снижается и оказывает влияние на проходимость машин.

Большая часть территории Мурманской области занята лесами, основными породами, которых являются сосны, ель, береза. Лесные запасы около 250 млн. куб.м. Крупные лесозаводы в Мурманске, Кандалакше, Лесном.

Большое значение в области имеет водный промышленный транспорт. В последнее время значимость приобретает воздушный транспорт.

Годовой объем заготавливаемой древесины, в проектируемом ЛЗП, составляет 120 тыс. куб.м., что характеризует предприятие как среднее. Древесина заготавливается от рубок главного пользования и вывозится на нижний склад в виде хлыстов по узкоколейной дороге. В насаждениях преобладающей породой является ель и сосна со средним объемом хлыста 0,32 м³, что говорит о преобладании средних деревьев. Средний ликвидный запас леса на 1 га составит 120 м³.

 

 

Расчет параметров лесного участка.

Лесной участок, предназначенный к рубке на определенный год работы предприятия, состоит из набора лесосек, отведенных в соответствии с правилами отвода лесосек и правилами заготовки древесины.

Площадь годичного лесосечного фонда определяют в зависимости от годового задания лесозаготовок , в данном случае по объему промежуточного пользования.

Потребная площадь лесосечного фонда при не сплошных рубках определяется как

где:

- средний запас древесины на 1 га площади лесосеки, м³/га;

с- интенсивность рубки при выборочных рубках, с=40%.

Далее необходимо обосновать размеры лесосек, отвечающие лесоводственным требованиям для соответствующей зоны лесов.

Лесосеки могут иметь различную форму, но чаще прямоугольную.

Площадь лесосеки и её размеры устанавливаются в зависимости от вида рубок и района расположения лесных насаждений, т.к. Мурманская область располагается в северо- западе страны и в данной области будут проводится выборочные рубки, то предельная площадь лесосеки для выборочной рубки будет доходить до 100 га, а продольная ширина до 500 м.

Исходя из предельных значений площади () и ширины (В) лесосеки, определяется её длина:

где:

А и В – геометрические размеры лесосеки, м.

= 50 га, В=500м.

Необходимо для лесозаготовок количество лесосек определяется как

 

где:

- площадь лесосеки, определяемая через её размеры;

- (500x500) = 25 га.