Способ определения коэффициента полнодревесности технологической щепы в кучах открытого хранения на площадках деревоперерабатывающих предприятий и цбк



Способ определения коэффициента полнодревесности технологической щепы в кучах открытого хранения на площадках деревоперерабатывающих предприятий и цбк
Способ определения коэффициента полнодревесности технологической щепы в кучах открытого хранения на площадках деревоперерабатывающих предприятий и цбк

 


Владельцы патента RU 2571158:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С.М. Кирова" (RU)
Салминен Эро Ойвович (RU)
Кряжев Анатолий Максимович (RU)
Бессараб Надежда Геннадьевна (RU)
Артемьев Владислав Владимирович (RU)
Тюрин Николай Александрович (RU)
Бессараб Геннадий Александрович (RU)

Изобретение относится к области целлюлозно-бумажного производства, в частности к учету объемов технологической щепы в кучах открытого хранения на площадках деревоперерабатывающих предприятий и ЦБК в плотной мере с переводом ее геометрического объема коэффициентом полнодревесности щепы. Способ определения коэффициента полнодревесности технологической щепы в кучах открытого хранения на площадках разработан в зависимости от высоты кучи щепы, ее зернового и породного состава, влажности и сезона заготовки, поставляемой древесины. Техническим результатом является обеспечение достоверности назначения коэффициента полнодревесности технологической щепы в кучах на производственных площадках с приемлемой точностью (стандартная ошибка уравнения регрессии составляет 0,0358 при 95% прогнозах назначения Кполндр). Линейные размеры кучи щепы измеряют с погрешностью 1%. Назначение коэффициента полнодревесности щепы дает возможность получать достоверные результаты по объемам технологической щепы в кучах в момент их обмера. 2 табл.

 

Изобретение относится к области целлюлозно-бумажного производства, в частности к учету объемов технологической щепы в кучах открытого хранения на площадках деревоперерабатывающих предприятий и ЦБК

Известен «ГОСТ 15815-83 Щепа технологическая». Определяет технические требования и правила приемки, методы испытаний в которых определяют учет щепы в куб. м плотной массы с округлением до 0,1 куб. м и назначение коэффициента полнодревесности щепы. Приведен способ определения коэффициента полнодревесности щепы, основанный на косвенном методе по таблице, только исходя из породы древесины.

К недостаткам известного способа относится назначение коэффициента полнодревесности щепы к перевозкам железнодорожным специальным транспортом в зависимости от расстояния перевозки (км), при этом не учитываются породный состав щепы и другие параметры. Использование данного способа назначения коэффициента полнодревесности в кучах технологической щепы не учитывает вариацию высоты кучи, что приводит к систематическим погрешностям учета щепы, вызывающим существенные недостатки или излишки при учете.

Известен способ «ОСТ 13-74-79 Щепа технологическая. Методы измерения и учета». Данный стандарт устанавливает методы определения плотного объема щепы по насыпному объему (допустимая погрешность 5%) или по массе (допустимая погрешность 3%), методы определения и применения коэффициентов перевода массы щепы в плотный объем. Линейные размеры измеряют с погрешностью 1%.

Недостатки известного способа: измерение насыпного объема щепы производят в емкости с обязательным разравниванием верха щепы и назначение коэффициента полнодревесности по ГОСТ 15815-83, т.е. табличные значения. Допустимая погрешность измерения по данному методу до 5%.

Известен способ, а.с. №543830, кл. 2 G01G 13/00, 1977, учета щепы с помощью устройства, включающего расположенный на раме бункер с вибратором и приводом, секционный тарельчатый питатель с приводом, систему управления, включающую регистрирующее устройство с автоматическими датчиками.

Недостатком известного способа является измерение насыпного объема щепы в момент формирования кучи, и это необходимо для учета цеху подготовки, но не учитывает поступление щепы в кучу одновременно автомобильным и ж. д. транспортом в специальных контейнерах.

Важное отличие предлагаемого способа определения коэффициента полнодревесности технологической щепы состоит в том, что его принимают в зависимости от удельного давления массы щепы (σуд), средней высоты кучи щепы (Hк) и средней объемной насыпной плотности щепы (yср) на площадке открытого хранения в момент обмера, т.е. Кполндр=ƒ(Hк) по эмпирической зависимости

где а и в - экспериментальные коэффициенты, получают из штамповых испытаний проб технологической щепы; σуд - удельное давление от массы щепы.

Величина «σуд» определяется из выражения:

где yср - средняя объемная насыпная плотность, кг/см3; Hср - средняя высота кучи щепы открытого хранения, м; -104 - переводной коэффициент кг/см2 в кг/м2.

Среднюю объемную насыпную плотность технологической щепы (yср, кг/м3) в массиве кучи открытого хранения определяют отношением массы пробы отбора (mщ, кг) к насыпному объему пробы (Vщ, м3) в соответствии с требованиями ОСТ 13-74-79 «Щепа технологическая. Методы измерения и учета» из выражения:

Величину «Hср» определяют из выражения:

где Vг - геометрический объем кучи, м3; Sк - площадь основания кучи, определяемая топогеодезическим методом, м2.

Для определения коэффициентов а и в необходимы штамповые испытания проб технологической щепы, которые проводят при дискретных значениях удельной нагрузки (pуд, кг/см2) для определения осадки пробы щепы (li, см), объема пробы щепы (Vi, см3), высоты пробы щепы (Hi, м) и коэффициента полнодревесности (Кщ).

Коэффициент полнодревесности при штамповых испытаниях определяют из выражения

где V - объем пробы щепы в цилиндре, см3; Vгц - геометрический объем цилиндра, см3.

Геометрический объем цилиндра со щепой определяют из выражения

где Dц - диаметр цилиндра испытательного стенда, см. Высоту кучи (Hкi, м), соответствующую удельному давлению при штамповых испытаниях, определяют из выражения

Удельную нагрузку на нижележащие слои «σуд» определяют в зависимости от высоты кучи щепы (Hср, м).

Коэффициенты уравнения а и в вычисляют по результатам измерений плотности щепы при дискретных значениях удельных давлений от вышележащих слоев (pуд, кг/см2).

Удельный объем древесины щепы (δщ, дм3/кг) пробы определяют в соответствии с требованиями ОСТ 13-74-79 по п. 3.7. в емкости с массой щепы до 5 кг по формуле:

где mщ - масса щепы, кг; mc+в - масса емкости с водой, кг; mщ+в - масса щепы с водой, кг; δв - плотность воды, кг/дм3.

Отличием предлагаемого способа определения коэффициента полнодревесности технологической щепы в кучах открытого хранения является учет породного и зернового состава щепы, влажности и сезона заготовки и простота расчетных операций.

Зерновой и породный составы технологической щепы в массиве кучи открытого хранения определяют ситовым методом в соответствии с требованиями ОСТ 15815-83 «Технологическая щепа» из выражения

Xi=mi∗100/m,

где mi - масса остатка на одном сите, г; m - масса навески, г.

Влажность технологической щепы (W, %) в массиве кучи открытого хранения определяют в соответствии с требованиями ОСТ 13-60-81 «Технологическая щепа. Методы ускоренного определения влажности и коэффициента перевода сырой массы в сухую» из выражения

W=(mкщв-mкщ)∗100/(mкщ-mк),

где mк - масса сетчатой коробки, г; mкщв - масса сетчатой коробки со щепой до высушивания; mкщс - масса сетчатой коробки со щепой после высушивания, г. Навески помещают в сушильный шкаф при температуре 130°C+2°C и сушат до постоянной массы с разницей последних замеров не более 0,5 г.

Породный состав технологической щепы в массиве кучи открытого хранения определяют в соответствии с требованиями п.п. 4.4. и 4.5. ОСТ 13-60-81 «Технологическая щепа. Методы ускоренного определения влажности и коэффициента перевода сырой массы в сухую».

Пример

Для производственной проверки заявленного способа были выполнены экспериментальные и полевые измерения кучи технологической щепы. Штамповыми испытаниями проб щепы были установлены коэффициенты а=110288 и в=0,35096. Экспериментальными измерениями были определены высота кучи (табл. 1) и коэффициент полнодревесности щепы по эмпирической зависимости (табл. 2).

где exp - экспонента, основание натуральных логарифмов, равное 2,718282; σ - удельная нагрузка, кг/см2.

Способ определения коэффициента полнодревесности технологической щепы в кучах открытого хранения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности его получают в зависимости от удельного давления массы щепы (σуд), средней высоты кучи и средней объемной насыпной плотности щепы по эмпирической зависимости

где а и в - экспериментальные коэффициенты, получаемые штамповыми испытаниями проб технологической щепы; σуд - удельное давление от массы щепы.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области инженерной геологии, в частности к определению физических характеристик грунтов, и может быть использовано при испытании образцов грунта в условиях невозможности бокового расширения (компрессионных испытаниях).

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к способам измерения плотности образцов твердых материалов и применяющимся для этого устройствам. Способ определения плотности твердых материалов включает последовательное определение веса сосуда с жидкостью, определение веса образца исследуемого материала, определение веса сосуда с жидкостью и помещенным в жидкость образцом исследуемого материала и последующее математическое вычисление плотности материала.

Изобретения относятся к измерительной технике, а именно к способам и устройствам для определения различных параметров жидкостей, в частности нефтепродуктов, хранимых или перевозимых в резервуарах, и могут быть использованы в системах определения объема и массы жидкостей.

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к устройствам контроля плотности твердой фазы гетерогенных систем и тел неправильной формы, и может найти применение в различных отраслях промышленности.

Изобретение относится к технической физике, а именно к анализу материалов, в частности к определению физико-химических параметров высокотемпературных металлических расплавов методом геометрии так называемой «большой капли», т.е.

Изобретение относится к технике контроля, измерения плотности, уровня и определения массы жидкостей преимущественно в резервуарах. Техническим результатом являются уменьшение погрешностей измерения интегральной плотности и уровня жидкости в резервуаре.

Изобретение относится к области исследований квазиизэнтропической сжимаемости газов, например водорода, дейтерия, гелия и т.д., в мегабарной области давлений. Устройство содержит заряд взрывчатого вещества, охватывающий металлическую оболочку с полостью для напуска газа посредством трубопровода, проходящего через указанные заряд и оболочку.

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к пневматическим способам измерения плотности твердой фазы гетерогенных систем, например сыпучие, волокнистые, тканые и нетканые материалы, пористая фильтрующая керамика, газонаполненные пластмассы (поропласты) и др., а также твердых тел неправильной формы, и может найти применение в различных отраслях промышленности.

Настоящее изобретение относится к системам и способам для неинвазивного измерения механических свойств негазообразных, свободнотекучих материалов в емкости и, в частности, для определения плотности и параметров, связанных с сопротивлением сдвигу негазообразного, свободнотекучего вещества.

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к устройствам контроля плотности твердой фазы гетерогенных систем и тел неправильной формы, и может найти применение в различных отраслях промышленности.

Изобретение относится к области инженерной геологии применительно к определению необходимых параметров грунта. Способ включает отбор образца грунта, взвешивание и определение его объема, высушивание и взвешивание высушенного образца, определение плотности и влажности образца грунта и расчет по полученным значениям плотности и влажности грунта, причем предварительно строят графики зависимости относительного содержания воздуха в грунте и степени заполнения пор талого грунта водой и мерзлого грунта льдом от влажности при различных постоянных значениях плотности грунта, причем расчет данных для построения графиков производят в двух точках - при нулевой суммарной влажности талого или мерзлого грунта и при нулевом относительном содержании воздуха в образце грунта из заданных соотношений для талых и мерзлых грунтов. Затем по экспериментально найденным значениям плотности сухого грунта и влажности грунта из графиков находят величины относительного содержания воздуха в образце грунта в талом и мерзлом состояниях, пористость грунта, полную влагоемкость образца грунта в талом и мерзлом состояниях и степень заполнения пор образца грунта в талом состоянии - водой и мерзлом состоянии - льдом, для чего из точки на оси абсцисс, соответствующей экспериментально найденной величине суммарной влажности, проводят вертикальную прямую до пересечения с наклонными прямыми зависимости относительного содержания воздуха в образце грунта в талом и мерзлом состояниях от суммарной влажности и степени заполнения грунта водой или льдом от суммарной влажности, ординаты точек пересечения которых равны значениям относительного содержания воздуха в образце грунта и степени заполнения пор образца грунта в талом и мерзлом состояниях, а пересечения наклонных прямых зависимости относительного содержания воздуха в образце грунта в талом и мерзлом состояниях от суммарной влажности с осью ординат дают значение пористости образца грунта, а с осью абсцисс - значения полной его влагоемкости в талом и мерзлом состояниях. Достигается повышение оперативности определения. 1 ил.

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для определения плотности жидкости. В предложенном в изобретении способе, или системе измерения, соответственно, предусмотрен контактирующий с жидкостью (FL) вибрационный корпус (10), который приводится в состояние вибрации таким образом, что он испытывает, по меньшей мере, частично, механические колебания с резонансной частотой (резонансные колебания), зависящей от плотности жидкости, контактирующей с первой поверхностью (10+) вибрационного корпуса, а также от температуры вибрационного корпуса. Для формирования, по меньшей мере, одного сигнала измерения колебаний, который имеет, по меньшей мере, одну компоненту сигнала с частотой, соответствующей резонансной частоте, то есть зависящей от плотности жидкости, вибрации вибрационного корпуса определяются с помощью датчика колебаний (51). Кроме того, для формирования сигнала измерения температуры, представляющего меняющуюся во времени температуру вибрационного корпуса, применяется датчик температуры (61). Сигнал измерения температуры, обусловленный коэффициентом теплопроводности и теплоемкостью вибрационного корпуса, следует за изменением температуры вибрационного корпуса от начального значения температуры, Θ10,t1, до значения температуры, Θ10,t2, лишь с запаздыванием по времени. На основе сигнала измерения колебаний, а также сигнала измерения температуры формируются значения измерения плотности, представляющие плотность, причем разница, возникающая при этом между изменяющейся во времени температурой вибрационного корпуса и сигналом измерения температуры, учитывается, или компенсируется, по меньшей мере, частично. Технический результат - повышение точности получаемых данных. 2 н. и 11 з.п.ф-лы, 8 ил.
Наверх