木材干燥是實(shí)踐性較強(qiáng)的應(yīng)用科學(xué)學(xué)科之一。在保證干燥質(zhì)量的前提下,盡量提高干燥速度來(lái)達(dá)到降低能量消耗和提高生產(chǎn)效率之目的,是人們不斷追求和探索的目標(biāo)。
近年來(lái),隨著我國(guó)進(jìn)口木材的增多,東南亞、南美洲和非洲的數(shù)十個(gè)樹(shù)種大量進(jìn)入了國(guó)內(nèi)市場(chǎng)。這些木材的材質(zhì)好,色澤漂亮,是生產(chǎn)紅木家具和實(shí)木地板的理想原料。但是,有些樹(shù)種因材質(zhì)硬,容積重大,紋理復(fù)雜,在干燥過(guò)程中易產(chǎn)生扭曲、翹曲、開(kāi)裂等缺陷,而且干燥時(shí)間也很長(zhǎng)。直接影響著企業(yè)生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益。現(xiàn)將初含水率50%以上的各種木材干燥到含水率8-14%所用時(shí)間及耗電費(fèi)用簡(jiǎn)述如下:
1、氣干密度1g/cm3以上的木材,如:黑檀、紅檀、柚檀、龍鳳檀、金絲紅檀、云香、砂木、鐵木、金車(chē)木、香船木、大理豆、雙柱豆等十多種木材,即使干燥23mm厚的地板料,亦需用24-28天。如果干燥較厚的家具材,不僅干燥時(shí)間更長(zhǎng),而且極易產(chǎn)生干燥缺陷。所以用這些木材生產(chǎn)家具的較少。
2、氣干密度0.85-0.99g/cm3的木材,如:鉆石檀、玉檀、黃檀、金檀、金影檀、紅檀、黑紫檀、黃稍木、紫芯木、富貴木、蟻木、抽木王、拉帕喬、山攬木、甘巴豆、孿葉蘇木、香脂木豆、南美花梨等近20多種木材;干燥23mm厚的地板料要用14-18天。如果干燥厚度大的家具材,大都需要40-50天。
3、氣干密度0.84g/cm3以下的木材,如:菠蘿格、海棠木、鐵蘇木、四籽木、沙比利、康派斯、黃金檀、龍腦香、櫻桃木、水曲柳、核桃揪、楓木、樺木、櫸木、柞木、紅豆、臭椿、錐栗、板栗、木荷、刺槐、楠木等20多種木材,干燥厚度較大的家具材,需要30-40天;干燥20-30mm厚的板材需要9-15天。由上述的40多種木材之干燥情況可看出:較厚的家具材平均需要40天左右;20-30mm厚的板材平均需要14天左右。如果兩種規(guī)格材用量各半,則平均干燥時(shí)間為27天。根據(jù)干燥窯配備的動(dòng)力,可推算出每干燥1m3木材平均需要耗電162度。每度電費(fèi)按0.9元計(jì),則干燥每立方米木材所需電費(fèi)為:0.9×162=145.80(元)。此外,目前還存在著干燥盲點(diǎn)。例如大條椅靠背處的萬(wàn)字彎板,大都是未經(jīng)人工干燥的。其原因是它在鋸解成型前是厚180mm以上的特大方材,無(wú)法干燥得內(nèi)外均勻而又保持不開(kāi)裂,鋸解成型后再干燥更易開(kāi)裂變形。所以都是經(jīng)一段自然干燥后就使用了。這對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量長(zhǎng)期穩(wěn)定是沒(méi)有保證的。
為了解決上述問(wèn)題,筆者研究試驗(yàn)出一種新的干燥基準(zhǔn),經(jīng)過(guò)一年多的實(shí)際應(yīng)用,新基準(zhǔn)與通用基準(zhǔn)比較,具有如下的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn):
(1)干燥時(shí)間短,平均只用原干燥時(shí)間的55%。
(2)合格率高,即使干燥扭轉(zhuǎn)紋木材,合格率也達(dá)到98%以上。
(3)木材干燥后殘余應(yīng)力小,能保證產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。
(4)可以干燥鋸解成型的家具異型構(gòu)件,如椅子靠背、彎板、彎型扶手等。
(5)適用于世界各地產(chǎn)的所有木材。凡具有蒸氣噴蒸功能的干燥窯均可采用。
(6)在干燥過(guò)程中,風(fēng)機(jī)有20%的時(shí)間是停著的,再因干燥時(shí)間縮短,總的耗電量降低50%以上。
(7)干燥鋸解成型的異型構(gòu)件,所用的時(shí)間只相當(dāng)于未鋸解厚板材的1/3。因此,這一項(xiàng)的電耗權(quán)相當(dāng)于原來(lái)的16.5%。
以年干燥能力2000m3木材的企業(yè)為例,應(yīng)用新基準(zhǔn)可獲如下效益:
(1)因干燥時(shí)間縮短,年干燥能力可提高到3600m3,可節(jié)省電費(fèi)為:0.9元×162(度)×3600(m3)×50%= 26.244(萬(wàn)元)。
(2)1立方米木材的干燥利潤(rùn)按50元計(jì)算,因提高干燥能力而增加的利潤(rùn)為:50元×1600(m3)=8(萬(wàn)元)。
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