Пропитка столбов под давлением

Пропитка столбов под давлением возможна как маслянистыми, так и водорастворимыми антисептиками. Этот метод отличается большой производительностью, высоким уровнем механизации и при соблюдении технологии обеспечивает требуемое качество пропитки. Наибольшее распространение этот способ получил на шпало- и мачтопропиточных заводах производительностью до 150 тыс. м³ в год. В масштабах энергосистемы могут быть созданы заводы со значительно меньшим объемом производства. Например, в Латвийской ССР сооружены установки для пропитки под давлением мощностью 20— 30 тыс. м³ в год.

При применении маслянистых антисептиков хорошие результаты можно получить лишь при пропитке древесины влажностью до 25%, что и предусмотрено ОСТ 5430-50. К сожалению, это основное условие часто нарушается, и в эксплуатации наблюдается быстрый выход из строя опор, пропитанных маслянистыми антисептиками. Маслянистые антисептики, проникая в древесину, закупоривают поры, в результате чего влага из непропитанной части испаряется очень медленно. Повышенная влажность создает благоприятные условия для загнивания ядра. В результате непропитанная часть заслони и ядро разрушаются, хотя внешне опора выглядит вполне здоровой.

При невозможности атмосферной сушки столбов до пропитки, как указывалось выше, производится искусственная сушка. Для обеспечения быстрого снижения влажности ряд авторов предложил способы сушки сырой древесины с использованием автоклавов. Они позволяют объединить в одном технологическом цикле сушку и пропитку без специального оборудования и лишних погрузочно-разгрузочных операций.

При пропитке в автоклавах сушка столбов производится следующими методами: пропаркой с сушкой под вакуумом; кипячением в горячем масле под вакуумом; горячим воздухом. Эти методы не исключают другие виды сушки, например токами высокой частоты, но они здесь не рассматриваются, так как не получили широкого распространения.

Пропарка древесины с сушкой под вакуумом (паровакуумная сушка) производится следующим образом: после загрузки в автоклав подается острый пар с температурой 120°С давлением до 2,5÷3·10⁵ Па, время выдержки 60—120 мин. Затем для удаления влаги создается вакуум 0,74—0,8·10⁵ Па в течение 2 ч, при этом необходимо следить за удалением конденсата. По данным [Л. 14] влажность при этом режиме снижается на одну греть, однако увеличение длительности пропарки ведет к снижению прочности. При снижении влажности заполони с 80 до 50% и получении удовлетворительной глубины проникновения антисептика естественная сушка на трассе будет все же затруднена, поэтому способ требует дальнейшей проверки.

Кипячение в горячем масле с сушкой под вакуумом производится следующим образом:  в загруженный столбами автоклав подается маслянистый антисептик, предварительно нагретый до 95—100 °С, затем создается вакуум 0,86÷0,8·10⁵ Па. Как показали опыты, выдержка древесины с влажностью заболони до 55% при темпера, туре 110—120° в течение 4—5 ч дает вполне удовлетворительную пропитку.

При этом режиме наблюдались сравнительно небольшие трещины ядра; более длительное кипячение приводит к сильному растрескиванию. К сожалению, в опытах не производилось испытание на прочность, поэтому нет данных о влиянии длительного кипячения на механические показатели древесины. Опыт США [Л. 4] свидетельствует, что при нагреве не выше 126 °С в течение 8—12 ч снижением механической прочности столбов можно пренебречь. Очевидно, что большое снижение прочности для такого элемента опоры, как траверса, недопустимо.

Недостатком метода является некоторое обводнение масла. По ГОСТ 5430-50 масло с содержанием воды более 5% для пропитки не допускается. Поэтому вода должна систематически удаляться из автоклава. По количеству удаленной влаги можно определить степень сушки древесины. Легкие фракции масла, попавшие в воду, извлекаются и возвращаются в производство. Этот метод сушки при его усовершенствовании весьма перспективен, так как позволяет одновременно производить пропитку.

Сушка горячим воздухом в автоклаве создает еще более легкие условия для древесины, значительно уменьшая опасность растрескивания. Прогрев столбов производится при температуре воздуха 110—120°С в зависимости от влажности древесины в течение 6—8 ч.