目前我国木材干燥生产中几个问题刍议

目前我国木材干燥生产中几个问题刍议
艾沐野1,战剑锋1,2,曹
军2,
顾继友1
(1.东北林业大学材料科学与工程学院,黑龙江哈尔滨150040;2.东北林业大学机械工程博士后科研流动站,
黑龙江哈尔滨150040)
摘要:针对我国一些企业在木材干燥生产中出现的较为突出问题,探讨了其产生的原因并提出具体解决方
法,这些方法可供企业在木材干燥生产中参考。

关键词:木材干燥;产品质量;问题中图分类号:S 782.31
文献标识码:Ａ
文章编号:2095-2953(2012)09-0015-03
Discussion about Several Problems with the Current Wood
Drying Production in China
AI Mu-ye 1,ZHAN Jian-feng 1,2,CAO Jun 2,GU Ji-you 1
(1.School of Materials Science and Engineering,Northeast Forestry University,Harbin Heilongjiang 150040,China;
2.Center for Mechanical Engineering Post-doctoral Studied,Northeast Forestry University,Harbin Heilongjiang 150040,China )
Abstract :In vie w of the prom ine nt pro ble m s e xis ting in the w o od drying pro duction o f s o m e ente rpris e s ,the ca us e o f a nd s o lutio nstos uch pro ble m sa redis cus s e d w ith theaimtopro videre ference fo r e nterpris esin the ir w o od drying pro ductio n.Key words :wo o d drying ;pro duct qua lity;pro blem s
木材干燥是实体木材加工生产中重要的环节之一,它直接影响其后续的产品加工和产品的整体质量。

长期以来,人们对这个环节始终极为关注,许多专家学者和生产技术管理人员等为解决木材干燥生产中出现的问题付出了很多努力,为提高我国木材干燥生产的技术水平以及木制品的产品质量做出了重要贡献。

随着人们生活水平的不断提高,人们向往舒适、高雅、自然和谐的居室及居住环境的欲望不断增强,对实体木材的品种质量和档次要求也越来越高。

随之,对制作高档实木制品原料质量和档次的要求也越来越高。

木材干燥生产是影响木制品产品质量的关键环节,对木材干燥质量的要求自然也就越来越高。

木材干燥是木制品生产过程中高端技术的重要组成部分,尤其对使用高档木材来制作高档实木制品,诸如高档家具和高档实木地板及装饰建筑材料等。

在这方面,我国的一
些木材加工企业目前已经在朝这个方向发展或努力,使企业的产品质量和档次都有了不同程度的提高,收到了良好的经济效益。

然而,企业的木材干燥生产也存在一些问题,有的企业因此也造成了不小的损失。

笔者近些年来通过到企业进行技术服务和调研发现,在木材干燥生产中出现的问题还是比较突出的,有的是老问题一直没有得到合理解决,有的是新问题还没有找到根源。

有的企业依靠拼原料来保证产品质量,使产品成本大大增加,严重影响和制约了企业的发展。

通过调研发现,企业木材干燥生产中出现的主要问题是:①木材干燥后实际最终含水率极不均匀,有的相差百分之十几,甚者达百分之二十几;②木材干燥周期过长;③木材干燥后颜色深浅不均。

经过考察和分析后发现,出现上述问题有的是设备问题,有的是生产工艺问题,有的则是生产组织管理问题。

下面笔者就这三个问题谈一谈自己的看法。

收稿日期:2012-04-09
第40卷第9期
林业机械与木工设备
Vo140No.92012年9月
FORESTRY MACHINERY &WOODWORKING EQUIPMENT
Sep.2012
综述
. All Rights Reserved.
1木材干燥后实际最终含水率不均匀木材经过干燥后的最终含水率相差很大,从百分之几到百分之二十几不等。

高含水率的木材大多产生在干燥室内材堆的中间部位,而材堆两侧(室内气流的入口或出口处)的木材最终含水率多数接近于绝干状态。

许多企业在实施了比较稳定的生产工艺后还发生此类问题,笔者认为产生这个问题的原因有以下几方面。

1.1干燥室内摆放的材堆过宽造成室内气流循环不畅
有的企业为了一次性多装木材,把干燥室内的气流通道都摆放了木材,使气流通道空间变得很小。

现代木材干燥室,在设计与制造过程中都将室内的气流循环速度设计为1~2m/s(有的也设计成1~1.5m/s),对室内的气流通道宽度有一定的要求。

以100m3的干燥室为例,其留有气流通道的宽度要保证在1m左右,最少不能小于0.8m,如果小于这个尺寸,木材最终的实际含水率很容易产生不均匀现象。

1.2干燥室内部深度过大
有的企业为了一次装载量大一些,在建造干燥室时自己随意增大干燥室的内部尺寸,尤其是为了节省通风机的数量而增加干燥室的深度尺寸。

在摆放材堆时尽管把气流通道的宽度留得足够大,但因干燥室深度过大及材堆宽度过宽,通风机产生的气流不能合理地循环(即风压不够),不能达到材堆内部所需要的气流循环速度。

现代干燥室的通风机叶轮直径大多为0.8m(8号风机),它能够满足的最大气流循环要求为宽6m、高4m左右的空间,如果干燥室体积超过这个范围就会影响木材干燥最终含水率的均匀性。

1.3木材装堆不合理,垫条厚度尺寸过小
在干燥室内摆放的材堆,使用厚度过小的垫条也是造成木材最终含水率不均匀的主要原因。

很多企业为了多装木材均降低了垫条的厚度,一般都使用20m m 厚的垫条,有的甚者使用厚度为15~18m m的木条作垫条,垫条厚度小很难保证材堆中的气流畅通。

其结果是不但木材最终含水率不均,而且还会使部分木材产生发霉现象,造成木材浪费。

木材干燥生产中对垫条厚度有一定要求,其目的就是为了保证材堆中的气流速度。

一般要求垫条厚度最好为30m m,最小也要保证大于25m m。

同时还要保证垫条耐用,否则会浪费很多木材,增加干燥成本。

影响木材实际最终含水率不均的因素较多,如设备的检测系统问题、检验板的制作与使用问题、设备的操作问题等等。

2木材干燥周期过长
木材干燥周期过长的原因比较复杂,为了解决这个问题,企业在设备方面下的功夫比较多。

很多企业在订购设备时提出的首要问题就是干燥周期,好像选择了合理的设备就能保证理想的干燥周期。

但实际情况并非如此,现在,相当数量企业的木材干燥周期都比较长,他们认为正常的干燥周期不能保证木材干燥质量,必须延长干燥时间。

在木材干燥生产中采用较长的干燥周期,基本与所制定的干燥工艺、干燥基准和执行情况有关。

尤其是干燥工艺,在应用过程中问题较多,比较突出的问题是木材干燥过程中的热湿处理(有的也叫喷蒸处理或加湿处理)问题。

在木材干燥过程中热湿处理的作用主要是防止木材产生干燥缺陷,其方法是,当木材需要热湿处理时,要喷蒸汽若干个小时,然后再保持若干个小时并反复操作。

这种处理方法是不合理的,但却一直沿用至今,部分从事木材干燥生产的老师傅也一直固执地采用和传授这种不合理的方法,致使纠正起来比较困难。

其实,木材在干燥过程中是否需要进行热湿处理应根据具体情况而定,更主要的是要根据木材的自身性能来确定。

木材处理的方法也不一定必须采用喷蒸的方法,是否需要喷蒸要根据干燥室内干燥介质的状态来确定。

如果干燥介质的状态符合要求就不需要进行喷蒸,需要时可以进行阶段性或点动式喷蒸,当干燥介质的状态达到要求后应立即停止喷蒸。

大多数情况下,可以采用预处理的方法并逐步过渡到正式处理阶段,采用这种方法可以缩短木材干燥周期,减少蒸汽消耗量并保证干燥质量。

笔者于2003-2009年期间曾在一些企业采用过这种方法,收到了较好的效果。

例如,北方某木业公司常年为一家具公司干燥26m m、40m m和50m m厚三种规格的俄罗斯桦木板材,采用老的方法进行干燥和热湿处理,干燥周期分别为15、20和28天,采用笔者提出的方法后干燥周期分别为8、13和20天,平均缩短7～8天。

由于减少了蒸汽消耗量,每天消耗的废木燃料由原来的500个编织袋下降到350个编织袋,节省燃料近30%,干燥室的利用率也得到很大提高。

由此可见,合理灵活地进行木材干燥过程中的热湿处理是缩短干燥周期的主要途径之一。

3木材干燥后颜色深浅不均
木材干燥后颜色深浅不均或严重变色也会影响其
林业机械与木工设备
16第40卷. All Rights Reserved.
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第一作者简介:朱愿,北京林业大学在读硕士研究生,主要研究方向为木材防腐,E-mail:***********************。

(上接第14页)
产品质量,产生这种现象有以下原因。

3.1干燥过程中喷蒸次数过多,喷蒸时间过长
老的热湿处理方法是将木材喷蒸一定时间后再保持一段时间,喷蒸时间过长就会导致木材颜色发生变化。

3.2干燥后期温度过高
在木材干燥过程中,因干燥前期工艺不合理导致后期木材含水率下降过慢或几乎不下降,在这种情况下,有些企业在干燥后期就将温度提高,以此来加快木材含水率的下降速度。

木材在长时间的高温条件下颜色也会发生变化,严重时会使其表面硬化和变形,并且还会增加内裂的几率。

3.3干燥室内喷蒸管有问题
干燥室内喷蒸管喷出的蒸汽少,喷水的时候居多,喷出的水在室内气流的作用下附着在木材的表面上可导致木材变色。

产生这个问题的原因是干燥设备的蒸汽管路安装有问题。

在保证蒸汽压力正常的情况下,如果干燥室并排多间,而且数量超过五间,供气管路到最末端的干燥室就极易产生喷蒸管不能保证正常喷出蒸汽而喷出的是管路里边凝结水的现象。

解决这个问题的办法最好是在干燥室的操作间内安装一个或多个分
气缸,让进来的蒸汽重新进行分配,使每间干燥室都得
到均等的蒸汽量。

木材干燥生产中出现干燥质量问题有很多原因,不仅局限于以上所述的内容。

还有的原因是工人没有进行正规培训、生产管理不善、设备使用不当以及生产工艺制定的不合理等,这些问题都会影响木材干燥质量。

正确分析和解决木材干燥生产中所出现的问题是保证木材干燥质量的关键,应当引起企业的足够重视。

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第一作者简介:艾沐野(1958-),男,东北林业大学材料与
工程学院高级工程师。

艾沐野,等:目前我国木材干燥生产中几个问题刍议
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第9期
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