Производство ориентированно-стружечных плит

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

 

УО "БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ"

 

 

Кафедра лесных машин и технологии лесозаготовок

 

 

 

 

КУРСОВАЯ РАБОТА

 

на тему: «Производство ориентированно-стружечных плит»

по дисциплине: «Комплексное использование древесины»

 

 

 

 

Выполнил: студент 5 к., 1гр.

факультета ТТЛП

                                                                                               Леонов Е.А.

 

                                                                               Проверил:   Клоков Д.В.

 

 

 

 

 

МИНСК 2005

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РЕФЕРАТ

 

ПРОИЗВОДСТВО, ДРЕВЕСИНА, ДРЕВЕСНОЕ СЫРЬЕ, СТРУЖКА, ТЕХНОЛОГИЯ, ОБОРУДОВАНИЕ, ПАРАМЕТРЫ, РЕНАБЕЛЬНОСТЬ.

 

Курсовой проект 42 стр.,1 рис., 17 табл.

 

Целью курсовой работы по дисциплине «Комплексное использование древесины» является закрепление теоретических знаний в области технологии использования древесного сырья, в том числе и вторичного использования отходов производства и низкокачественной древесины.  Кроме того,   предусмотренные в работе расчеты основных параметров установки и рентабельности способствуют изучению нормативно-справочных материалов и овладевание методикой технико-экономических расчетов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

Реферат

 Введение………………..........................................................................................5

1. Актуальность темы………………………………………………...………9  
2. Плиты ОСП………………………………………………………………..18
3. Выбор и обоснование технологической схемы

     производства ОСП  ……………………………………………………......22

4. Тип оборудования и расчет основных параметров

     установки…………………………………………………………...…...…26

5. Расчет экономической эффективности производства

     и срока окупаемости…....……...……………………………..…………...30

6. Мероприятия по охране труда и окружающей среды…………….……32

 

Заключение………...……………………………………………………………..40

Литература……..………………………………………………………………...42                                                                       

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

 

Лесная промышленность Республики Беларусь в последние годы пытается перейти на новый качественный уровень своего развития. Изношенность основных производственных фондов требует немедленного обновления, а переход к рыночной экономике, которая принципиально отличается от командно-административной – высокого уровня экономико-организационной подготовки инженерных кадров.

В этих условиях переработка древесины занимает ключевое значение в лесной и деревообрабатывающей промышленности. Способы переработки древесного сырья классифицируют на три основные группы: механические, химико-механические и химические.

Производство ориентированно-стружечных плит относится к химико-механической переработке древесины. При этом получают промежуточный продукт  из древесины, однородный по размерам и составу, - специально резаную стружку. Промежуточный продукт, получаемый механическим способом, покрывают синтетическим связующим веществом. Под действием температуры и давления происходит реакция полимеризации связующего, в результате чего промежуточный древесный продукт прочно склеивается.

 Данная курсовая работа посвящена  организации работ по производству ориентированно-стружечных плит, широко распространенных за рубежом и вместе с тем только сейчас получивших распространение в странах СНГ.

 

 

 

 

 

1. АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ

 

Производство древесных плит –  одна из наиболее динамично развивающихся отраслей деревообрабатывающей промышленности, которая перерабатывает низкокачественную древесину и древесные отходы, производя при этом листовые материалы, для мебельной промышленности, строительства, упаковочной индустрии. Тридцать лет назад в мире было изготовлено около 66 млн. м³ различных видов древесных плит, а в 2000 году их производство составило более 150 млн. м³. Годовой объем производства традиционных ДСтП увеличивается в среднем на три процента. Такой низкий рост связан с тем, что темпы роста ДСтП замедляются в связи с успешным развитием конкурентной продукции – ориентированно-стружечных плит (ОСП) из ориентированной крупноразмерной стружки  объем производства которых увеличивается наибольшими темпами. В 2000 году годовой объем производства ориентированно-стружечных плит только в Северной Америке достиг 16 млн.м³. 
         Создание ОСП явилось продолжением развития вафельных плит в конце 70-х годов прошлого века. ОСП отличается от них длинными деревянными стружками, которые ориентируются в слоях взаимно перпендикулярно. Дебют ОСП состоялся на североамериканском рынке в 1978 г. и, благодаря своим уникальным свойствам, ОСП был быстро воспринят. Во многих областях Северной Америки, ОСП фактически заменил другие группы материалов в новом жилищном строительстве. Сегодня, все строительные кодексы США и Канады признают панели ОСП как альтернативу фанере. В 1996 г. продукт ОСП был принят Чикагской Фондовой Биржей для торговли фьючерсами и опционами.

Основными потребителями ОСП являются, строительная индустрия, транспортное строительство, производство тары и мебельная промышленность. Для изготовления ОСП используется тонкомерная и неделовая древесина хвойных пород, быстрый рост которых обеспечивает получение недорогого сырья. Применяемая в плитах стружка имея толщину 0,5 ...0,9 мм длину до 180 мм и ширину – 6...40 мм, при соотношении длины и ширины 3:1, 4:1 или 6:1, под воздействием высоких температур и давления склеивается смолами с добавлением синтетического воска. Применение синтетического воска обеспечивает высокое качество продукции. Добавление соли борной кислоты увеличивает защитные свойства плиты. Технология производства ОСП постоянно совершенствуется.

 

 

 

 

 

 

 

 

В качестве связующих широко используются фенолформальдегидные, карбамидо-меламино-формальдегидные смолы, а также эфиры изоционатов, которые применяются для повышения стабильности свойств плит и повышения экологической безопасности, оцениваемой эмиссией свободного формальдегида в окружающую среду. Применение смол, состоящих из собственно смолы, наполнителя и отвердителя, позволяет производить экологически безопасную строительную плиту, поскольку процесс полимеризации окончательно завершается через несколько месяцев после прессования, и эмиссия формальдегидов, по истечении этого времени, не обнаруживается существующими измерительными приборами.

Области применения ОСП:

• обшивка стен, крыш и потолков;
• черновые и мозаичные полы;
• заборы и временные ограждения;
• перегородки и срезающие стены;
• декоративная обивка стен;
• двутавровые балки;
• мебельные каркасы и рекламные щиты;
• заменитель пиломатериалов и фанеры;
• плиты, облицованные шпоном;
• полки и складские стеллажи;
• поддоны, ящики, упаковка;
• опалубка многоразового использования.

 

В таблице 1.1. приведена сравнительная характеристика плит ОСП по отношению к другим материалам.

 

Экспертные прогнозы утверждают, что  в ближайшем будущем производство и потребление ОСП в промышленно развитых странах будет увеличиваться. Обобщая вышесказанное, можно сделать вывод о том, что ОСП безусловно является одним из наиболее перспективных строительных материалов.  
        Уже многие годы успешно применяются ОСП для обшивки наружных и внутренних стен, настила черновых полов, в качестве оснований под кровельные покрытия, строительства эффективных стеновых панелей, для многоразовой опалубки при монолитном строительстве, в качестве упаковки и в разнообразных сборно-разборных конструкциях.

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 1.1.

Сравнительная характеристика плит ОСП  и других материалов

Таблица

Характеристики	Оценка (баллы)
	ОСП	Листв. фанера	Хв. фанера	Пило-матер.	МДФ	ДСП
Прочность на изгиб	4	4	4	4	2	1
Наружное применение	3	3	3	3	1	1
Стабильность размеров	3	3	3	3	2	1
Вес	3	3	2	3	2	3
Крепление гвоздями	4	4	3	4	2	4
Обработка	5	4	3	5	3	4
Дефекты  (расслоение, сучки пустоты)	5	3	3	2	5	5
Облицовка	3	3	3	2	5	2
Окраска	2	2	3	2	5	4
Общий балл	36	33	31	32	28	26

 

Многие эксперты называют этот материал материалом будущего, в первую очередь, имея ввиду широкое распространение его в каркасно-щитовом строительстве.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. ОРИЕНТИРОВАННО-СТРУЖЕЧНЫЕ ПЛИТЫ

 

2.1. Древесное сырье для производства ориентированно-стружечных плит (ОСП)

Древесина, используемая для производства ОСП, состоит как из мягкой древесины хвойных пород (ель, сосна), так и из древесины твердых пород (осина). Щепки древесины нарезаются по касательной к окоренной древесине, которая располагается продольно к режущим ножам. Полоса щепы производится обычно шириной 75 мм и и затем разделяется на отдельные щепки длиной 75 мм вдоль волокна и шириной от 5 до 50 мм.

Послуе сушки эти щепки обычно смешиваются с синтетическим клеем (некоторые заводы применяют порошковые клей). Одной из основных особенностей производства ОСП является устранение мелкой стружки и измельченного продукта. В результате достигается уменьшение количества используемого клея в ОСП (2-3%) по сравнению с другими древесными панелями.

Большинство заводов применяют фенольно-формальдегидный (PF) клей, но некоторые используют меламиновый карбамидно-формальдегидный (MUF) клей или изоцианатный клей ( PMDI ). Все эти клеи сравнимы между собой по стойкости к воздействию влаги.

При образовании ковра ( мата ) стружки ориентируются или в каждом из трех слоев панели или более часто, только в наружных двух слоях. Степень ориентации может широко изменяться внутри любой панели. В панелях различных производителей возможно получение продольно-поперечного соотношения от 1,25:1 до 2,5:1, что сравнимо с этим соотношением в фанере.

2.2. Внешний вид ориентированно-стружечных плит (ОСП)

ОСП легко распознается своими большими и длинными стружками. Ориентация стружек, расположенных на поверхности, не всегда визульна видима, особенно в небольших частях панели. Панели ОСП имеют некоторое количество полостей на поверхности из-за перехлеста щепок. Более гладкая поверхность достигается при помощи шлифовки, однако ОСП никогда не достигает гладкости поверхности ДСП.

ОСП имеет цвет от светло-желтого до коричнево в зависимости от используемых пород древесины, клея и условий прессования.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.3. Плотность, масса и размеры ориентированно-стружечных плит (ОСП)

Плотность панели и соответственно, масса плиты, различаются в зависимости  от используемой древесины и технологического процесса изготовления. В основном плотность изменяется от 600 до 680 кг/м³.

Основные размеры:

• 2500 x 1250 мм;
• 2440 x 1220 мм;
• 3660 x 1220 мм

 при толщинах 6 мм, 8-12 мм, 15 мм, 18 мм, 22 мм, 25 мм, 38 мм.

Панели изготавливаются или с прямыми кромками или со шпунтом.

2.4. Применение ориентированно-стружечных плит (ОСП)

ОСП является основной панелью для применения в строительстве и широко используется при устройстве полов, настиле крыш и обшивке стен. Разные типы ОСП пригодны для различных нагрузок и различных условий окружающей среды.