Термомодифікація деревини

Термічна обробка деревини (т.зв. термомодифікація) проводиться при необхідності як додатковий етап після завершення сушіння пиломатеріалу в тій же (спочатку спеціально для цього обладнаної) конвективній камері ("ЕнергіяТМ5","Енергія ТМ9" , "Енергія ТМ18" ). Тривалість цього етапу може досягати 24 - 96 годин, залежно від необхідного ступеня структурних змін матеріалу.
ТЕХНОЛОГІЯ ТЕРМОМОДИФІКАЦІЇ ДЕРЕВИНИ
Термічна обробка деревини (т.зв. термомодифікація деревини-ТМД) проводиться при необхідності як додатковий етап після завершення сушіння пиломатеріалу в тій же (спочатку спеціально для цього обладнаної) конвективної камери, виключаючи тим самим з технологічного ланцюжка процес перезавантаження. Сушіння та наступна ТМД проводиться в безкисневому середовищі продуктів згоряння природного або зрідженого (ЗВГ) газу.
Сушіння - тривалість для пиломатеріалу товщиною 50 мм:
- твердолистих порід - до 15 діб (дуба-до 24 діб), хвойних-до 7 діб.
Температура агента циркуляції у процесі сушіння – від 50 до 100°С. Відносна вологість агента сушіння на початковому етапі підтримується лише на рівні 100 %, далі вона плавно знижується до 25%. Процес сушіння здійснюється за технологією ТОВ "Енергія-Ставрополь" для безкалориферних конвективних камер сушіння пиломатеріалу періодичної дії з відкитою камерою згоряння.
ТМД-тривалість цього етапу може досягати 24-96 годин залежно від породи, товщини дошки та необхідного ступеня структурних змін матеріалу.
Температура при ТМД від 150 0 С до 180 0 С і може для деяких порід досягати 200°С. Термообробка проводиться також за нашою технологією. При термообробці деревина набуває підвищеноїстійкість до впливу вологи, грибків та мікроорганізмів, проте стає більш крихкою. Найчастіше використання термомодифікованої деревини (або просто-термодеревини) обумовлюється її естетичною привабливістю. Візуальним проявом змін структури та хімічного складу деревини, що проходять у процесі ТМД, є зміна її кольору по всій товщині сортаменту. Колірна гама від природного до темно-коричневого забарвлення визначається в основному тривалістю і температурою термообробки - від 150 до 200°С. Проведення в наших камерах сушіння і ТМД в умовах рівномірної потужної циркуляції, що створюється маршевими вентиляторами, забезпечує унікальну однорідність структурних і колірних змін вихідного пиломатеріалу, що досягаються, а обов'язкове використання з/б притисків або пружинних стяжок штабеля на загальне зусилля до 3-4 тн - відсутність короблення та інших деформацій. При необхідності в процесі ТМД допускається подача в камеру через розпилювачі необхідної кількості води для отримання технологічної пари. Всупереч безлічі міфів присутність пари не позначається на перебігу та результатах процесу ТМД. Проникність деревини для газів вкрай мала і за час протікання процесу ТМД 1-3 діб внутрішні шари навіть не здогадуються про склад довкілля і реагують тільки на підвищення температури. Підвищена температура викликає часткову деструкцію матеріалу і відповідно-рух до поверхні потоку піролізних газів, що утворилися, і водяної пари від випаровування залишкової вологи деревини. Потік газів додатково блокує вплив довкілля на протікання процесу ТМД. Темп зміни температури впливає на швидкість «досушування» деревини та обумовлені нею напруги в центральних шарах сортаменту. Правильна технологія ТМДобмежує напруги, що виникають нижче небезпечних значень. Безкисневе середовище у поєднанні з наявністю додаткової пари забезпечує лише пожежну безпеку при режимах з температурами 180°С та вище. Використання як енергоносій природного газу або ЗВГ забезпечує низькі питомі витрати на одиницю продукції та повну автоматизацію процесу, а в разі ЗВГ - незалежність від газопостачальних та контролюючих організацій. Витрата на сушіння та подальшу термомодифікацію1 куб.м. твердолистої деревини товщиною 50 мм складає:
- для СУГ-40 кВт * год електроенергії плюс 40 л пропана- собівартість близько 1000 руб/ТМДкуб.м;
- для магістрального газу - 40 кВт * год електроенергії плюс 50 куб.м природного газу - собівартість близько 400 руб / ТМДкуб.м.
Для газопостачання ЗВГ використовується рампа низького тиску (3 кПа) на 10-15 балонів 50 л пропану, що приєднуються до рампи через малогабаритні регулятори тиску РДГ-6 (т.зв. «жаби»). ТМД за технологією ТОВ «Енергія-Ставрополь» виробляється в наших камерах повної заводської готовності:
- Зовнішньої установки-на базі 20 фут. контейнера- «Енергія ТМ 9», обсяг завантаження до 9 куб.
вартість 1,65 млн. руб;
- на базі 40 фут. контейнера-«Енергія ТМ 18», обсяг завантаження до 18 куб.м,
вартість 2,65 млн. руб;
- внутрішньої установки- «Енергія ТМ 5 міні», обсяг завантаження до 5 куб.м,
Ціна 1,35 млн.руб.
Камери зовнішньої установки комплектуються зовнішніми рейковими коліями та підштабельними візками. За наявності підготовленого майданчика для камер зовнішньої установки розміром 24х2,5 м (для «Енергія ТМ 18») або розміром 14х2,5 м (для «Енергія ТМ 9») та підведених газових та електричних комунікацій (380 В; 4,5 кВт- для «Енергія ТМ 18», 2,0 кВт- для«Енергія ТМ 9» ) час, необхідне запуску установок в експлуатацію, становить 1-3 сут. Майданчик для розміщення камери внутрішньої установки «Енергія ТМ 5 міні» має розміри 8х3 м, висота стель - 4,0 м, електричне підключення - 380 В; 1,0 квт.
Термін окупності установок з урахуванням витрат на енергоносії, заробітної плати персоналу, накладних витрат та податків складає від півроку до одного року роботи за умови повного завантаження.
Мобільні камери зовнішньої установки «Енергія - Ставрополь ТМ» для термообробки (термомодифікації) деревини без перезавантаження після попереднього конвективного сушіння в контейнерному виконанні повної заводської готовності, включаючи теплогенератор, зовнішні рейкові колії, трековий візок, прижим 3-4 т стяжки штабеля із зусиллям 3 тн), керування на базі електронного програмного задатчика, підключення до ПК. Для роботи на природному/зрідженому газі, дизпаливі (плюс 100 тис.руб до базової ціни), електриці. Можливе проведення процесу лише сушіння пиломатеріалу, сушіння та подальшої його термообробки, тільки термообробки сухого піоматеріалу. Об'єм разового завантаження та вартість камери «Енергія - Ставрополь ТМ9» - до 9 куб. з урахуванням 12-ти м. контейнера)- 2,65 млн.руб. Термін сушіння дошки 50 мм твердих листяних порід -14 діб (дуба-24 діб), хвойних -7 діб. Час термообробки - 1-4 діб. Витрата на сушіння та подальшу термомодифікацію 1 куб.м. твердолистої деревини товщиною 50 мм - близько 1 тис руб/куб.м - 40 кВт * год / куб.м електроенергії плюс 40л пропану / куб.м або близько 400 руб / куб. 50 куб.м природного газу/куб.м.
Мобільна камера для встановлення вприміщенні «ЕнергіяТМ-міні» для термообробки (термомодифікації) деревини без перезавантаження після попередньої конвективної сушіння у виконанні заводської готовності, включаючи теплогенератор, пружинні стяжки штабеля для притиску загальним зусиллям-2-3 тн, керування на базі електронного програмного. Для роботи на природному/зрідженому газі, електриці. Можливе проведення процесу лише сушіння пиломатеріалу, сушіння та подальшої його термообробки, тільки термообробки сухого пиломатеріалу. Об'єм разового завантаження до 5 куб.м, вартість -1,35 млн руб. Термін сушіння дошки 50 мм твердих листяних порід -14 діб (дуба-24 діб), хвойних -7 діб. Час термообробки - 1-4 діб. Витрата на сушіння та подальшу термомодифікацію 1 куб.м. твердолистої деревини близько 1 тис.руб/куб.м - 40 кВт * год / куб.м електроенергії плюс 40 л пропану / куб.м або близько 400 руб / куб. .м природного газу/куб.м.