Хранение и сушка столбов
Решение вопроса о необходимости, сушки древесины и способах ее хранения связано с определением влажности поступивших бревен. Влажность древесины влияет также на качество пропитки и долговечность опор. Влажность может определяться различными способами: высушиванием, дистиллированием, экстракцией, химическим воздействием. Однако все они требуют много времени и мало пригодны для автоматизации и оперативного управления технологическими процессами.
В соответствии с требованиями ГОСТ 17231-71 влажность круглых лесоматериалов должна определяться методом высушивания (ГОСТ не распространяется на определение влажности столбов, пропитанных маслянистыми антисептиками).
Для определения влажности из штабеля берется проба древесины в размере 5% количества бревен в штабеле, но не менее 5 шт.; бревна отбирают равномерно по диагонали штабеля, нумеруют с указанием места, откуда они взяты (низ, середина, верх штабеля). От каждого отобранного бревна на расстоянии не менее 0,5 м от торца отпиливают образец в виде поперечного среза толщиной 20—30 мм.
Допускается высверливать образцы пустотелым буром диаметром не менее 10 мм (рис.
Шее распространение для взятия пробы древесины получили пустотелые буры: бур Преслера и ударный бур ОРГРЭС.
Бур Преслера (рис. 13) представляет собой пустотелый стальной бурав 3, на конце которого сделана острая винтовая нарезка; на другой, квадратный, конец бурава надевается рукоятка 2, которая служит футляром для всех деталей бура. Для получения пробы бур следует ввинтить в древесину на необходимую глубину. Чтобы оторвать от ядра столбик древесины, оказавшийся внутри бура, и вынуть пробу, необходимо в полую коническую трубку бура ввести узкую стальную ложечку-зонд 4. Зонд вводится зазубренной стороной вдоль внутренней стенки цилиндра бура до отказа. Этим достигается плотное прилегание пробы к стенке бура. Затем бурав медленно вывинчивается. Пробу извлекают при помощи того же зонда.
Ударный бурав (рис. 14) представляет собой стальную трубку, которая оканчивается конусом как с внутренней, так и с наружной стороны; нижний конец трубки заострен. На головку бура, имеющую квадратную форму, надевается рукоятка 2, поддерживающая его при забивке в древесину и служащая для поворота забитого в бревно бурава. Молоток 3 состоит из двух частей: стального корпуса и латунной головки. Бурав 1 при помощи ручки устанавливается на поверхности древесины и ударами молотка 3 забивается на нужную глубину. Поворотом ручки бурав извлекается из древесины. Проба выталкивается из полости бурава при помощи шпильки, вводимой в отверстие трубки.
Отбор производится не раньше, чем за 3 суток до пропитки; проба массой не менее 10 г не должна иметь видимых пороков.
В соответствии с ГОСТ по мере взятия образцов измеряется средний диаметр столба без коры и диаметр ядровой части. Все образцы нумеруются так же, как и бревна, откуда они взяты. Образцы очищают от коры, опилок и заусенцев, взвешивают с точностью до 0, 01 г. при массе от 10 до 50 г и до 0,1 г при массе более 50 г. Если образцы невозможно взвесить сразу, их необходимо поместить в герметический сосуд.
Перед взвешиванием образцы охлаждают до комнатной температуры в эксикаторе.
Взвешенные образцы помещают в сушильный шкаф, оставляя между ними зазор не менее 10 мм. Высушивание производят при 103±2°С до достижения постоянной величины массы, которую контролируют рядом повторных взвешиваний двух-трех образцов, производимых через 2 ч. Первое контрольное взвешивание производят не ранее, чем через 6 ч после закладки образцов в шкаф.
Высушивание считается законченным, когда разница между двумя последними взвешиваниями будет не более 0,02 г для образцов массой до 50 г и 0,2 г для образцов массой более 50 г. Общая продолжительность высушивания не должна превышать 20 ч.
Для быстрого и непрерывного измерения влажности древесины пользуются косвенными методами, из которых наибольшее применение получили электрические измерения—методом электропроводности (кондуктометрический), диэлектрических потерь, емкости, ядерно-магнитного резонанса. На практике хорошо зарекомендовал себя электровлагомер ЭВА-2, измеряющий электропроводность древесины, он рассчитан на определение влажности в интервале 7—60%, причем в интервале от 7 до 30% ошибка не превышает 1,5—3%; при измерении более влажной древесины ошибка может возрасти до 10%. Прибор работает на аккумуляторах или батареях; от встроенного выпрямителя аккумулятор заряжается в течение 7—8 ч от сети. При работе с электровлагомером следует учитывать, что аппараты отградуированы при температуре +20°С, на каждый градус увеличения температуры, показанной прибором, величину влажности надо увеличивать на 0,1%), на каждый градус снижения температуры — уменьшать на 0,1%. Обе иглы щупа должны быть заглублены в древесину вдоль волокон до упора.
Шкала аппарата отградуирована для определения влажности древесины сосны. Определяя влажность древесины других пород, необходимо пользоваться поправочной таблицей.
Кроме аппарата ЭВА-2, выпускаются и другие измерители влажности — магнитоэлектрический омметр ЭВА-12-100 с пределами измерения влажности с 12 до 100%, ламповый мегомметр ЭВБ-7-100 с пределами измерений 7—100% влажности.
В зависимости от влажности поступившая древесина рассортировывается, что и является основой для определения режима хранения, сушки и пропитки.
Окоренная древесина, не поступающая сразу на пропитку (например, диффузионным методом), должна укладываться в штабеля. Этим достигается двойная цель: обеспечиваются атмосферная сушка и сортировка бревен по породам и размерам.
Выбор метода сушки зависит от многих условий, как экономических, так и технических.
Наиболее дешевый метод — атмосферная сушка. Однако это длительный процесс, требующий больших запасов древесины. При средней влажности свежесрубленной древесины 60—80% достигнуть влажности 20 -30% в средней полосе СССР можно не ранее, чем через полгода. В то же время искусственная сушка требует значительных затрат энергии на удаление влаги и строительство сушильных установок, т. е. больших капиталовложений.
Разумное сочетание искусственной и естественной сушки может дать значительный экономический эффект; при этом искусственную сушку следует применять для досушивания столбовой древесины до требуемой влажности.