Повышение эффективности использования сырьевых ресурсов в Костромской области

ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО

этом снижены запасы древесины в Амурской на 4,4 % и Магаданской на 31,8 % областях.

Запасы древесины твердолиственных пород возросли на 13,5 %, а мягколиственных - на 14,5 %. При этом запасы древесины хвойных пород снижены на 2,6 %. Последнее произошло, главным образом, за счет резкого (на 21 %) снижения запасов кедра, в том числе в Приморском крае на 10,6 %, в Хабаровском крае на 40,3 %. В Амурской области запасы кедра наоборот возросли на 44 %, но объясняется это прежде всего тем, что запасы составляют всего лишь 0,07 % от общего запаса хвойного сырья в этой области.

Наиболее интенсивно прирост запасов древесины твердолиственных пород идет в Амурской области (на 57,5 %), Приморском (на 35,8 %) и в Хабаровском (на 27,5 %) краях. Прирост запасов древесины мягколиственных пород составляет в Хабаровском крае

- 40,7 %, на Сахалине - 28,3 %, на Камчатке

- 20,4 %, в Амурской области - 14,5 %. Интенсивно развивается переработка лиственницы, особенно в Магаданской, Амурской, Камчатской областях и в Хабаровском крае.

Завершая характеристику имеющейся лесосырьевой базы, необходимо отметить,

что она все еще велика и способна обеспечить устойчивое многоцелевое лесопользование. По имеющимся данным [2, 4], при реально существующих технологиях и оборудовании лесозаготовители дальневосточного региона практически не могут взять более половины, лишь в отдельных случаях до 70 % разрешенного лесосекой объема древесины. Кроме того, используются практически только хвойные леса. Среднее по территории использование всей расчетной лесосеки оказывается сравнительно небольшим, только на Сахалине оно достигает 50 % за счет полного освоения лесов.

Библиографический список

1. Шейнгауз, А.С. Лесной комплекс российского Дальнего Востока: Ситуационный анализ / А.С. Шейнгауз, В.П. Каракин, В.А. Тюкалов. - Хабаровск - Владивосток: ДВО РАН, 1996. - 63 с.

2. Белозеров, И.Л. Комплексная переработка пиловочника в условиях Дальнего Востока: Монография / И.Л. Белозеров. - Хабаровск: Изд-во Хабар. техн. ун-та, 1998. - 188 с.

3. Справочник для таксации лесов Дальнего Востока. - Хабаровск: ДальНИИЛХ, 1990. - 526 с.

4. Ковалев, А.П. Эколого-лесоводственные основы рубок в лесах Дальнего Востока / А.П. Ковалев. - Хабаровск: ФГУ «ДальНИИЛХ», 2004. - 270 с.

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СЫРЬЕВЫХ РЕСУРСОВ В КОСТРОМСКОЙ ОБЛАСТИ

С.И. КОЖУРИН, доц. каф. лесоинженерного дела КГТУ, канд. техн. наук,

С.А. УГРЮМОВ, доц. каф. механической технологии древесины КГТУ, канд. техн. наук, ИМ. ШАПКИНА, асп. каф. лесоинженерного дела КГТУ,

Н.С. КУЗНЕЦОВА, каф. технологии производства лубяных волокон КГТУ, канд. техн. наук

В настоящее время в лесах Костромской области накопилось свыше 147 млн м3 спелой и перестойной древесины, значительную часть которой составляют низкотоварные насаждения. Рост объемов низкокачественных древостоев объясняется большой убыточностью реализации дровяной древесины, отсутствием ее углубленной переработки. К примеру, на лесозаготовительных предприятиях Антроповского района Костромской области при себестоимости 480 руб./м3 цена реализации дров составляет 250 руб./м3, т.е. на каждый кубометр дровяной древесины

потери составляют 230 руб. При полном освоении расчетной лесосеки (403,6 тыс. м3) убытки при производстве дров превысят 24 млн руб. в год. Причем формируются они главным образом в результате затрат на вывозку леса, которые составляют примерно половину суммы себестоимости дровяной древесины, франко-нижний склад. В связи с этим возникает обоснованная проблема переработки низкокачественной древесины на верхнем складе, разработки технологических процессов, обеспечивающих устранение ее убыточности.

ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 2/2008

41

ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО

250

200

г<1

S

у 150

л

н

£ 100 в

СЗ

го

50

0

Рис. 1. Распределение запасов эксплуатационного фонда по составляющим породам в расчетной лесосеке

Леса Антроповского района характеризуются довольно разнообразным составом древесных пород с преобладанием мягколиственных древостоев (60 % площади покрытых лесом земель). Наряду с основными лесообразующими породами - сосной, елью, березой, осиной и ольхой - встречается лиственница.

Запасы дровяной древесины в объеме расчетной лесосеки составляют 104,2 тыс. м3. Породный состав древесины, а также его распределение на дровяную и деловую приведены на рис. 1. Большую часть (86 %) в составе дровяной древесины занимают лиственные породы, в первую очередь береза - около 60 тыс. м3 (57 % от всей дровяной).

Существующая годовая потребность населения и предприятий района в дровах составляет 31 тыс. м3. Оставшиеся 73,2 тыс. м3 дровяной древесины являются достаточной сырьевой базой для организации ее углубленной переработки. В целом объем дровяной древесины на территории района 2,5 млн м3. Таким образом, даже при полном использовании расчетной лесосеки сырья для переработки хватит более чем на 23 года.

В Костромской области низкокачественную древесину используют в основном в виде энергоносителей с минимальной обработкой (т.е. топливных дров) и лишь незначительную ее часть - в качестве технологической щепы для плитного производства. В связи с этим целесообразно исследовать перспективу производства эффективных и эколо-

Сосна Ель Береза Осина Порода

Всего  Деловая  Дровяная

гически чистых энергоносителей на основе древесного угля, получаемых в результате углубленной переработки древесины непосредственно в местах лесозаготовок - на верхних складах.

Необходимость внедрения биоэнергетики и биотехнологий стала особо актуальной для мирового сообщества вследствие опасности глобального изменения климата из-за выбросов в окружающую среду так называемых парниковых газов - продуктов сжигания и химических превращений ископаемых видов топлива (каменного угля, нефти, природного газа). Россия является и субъектом и объектом Киотского протокола. В его рамках страны-участники обязуются обеспечить снижение выбросов парниковых газов в атмосферу. Когда деревья погибают по естественным причинам и их биомасса разлагается, углекислота вновь переходит в свободное состояние. Поэтому образование углекислоты при сжигании, а также при термических и химических превращениях древесины не включается в баланс общих выбросов и рассматривается как естественный фон. Эта ситуация сформировала мировую тенденцию к вытеснению каменного угля и нефтепродуктов, традиционно использовавшихся в энергетике и промышленности, древесиной как топливом и сырьем для химических технологий. По-настоящему широкое использование древесного угля как топлива, горящего без пламени и дыма, началось с появлением металлургии. В наше время его используют и в черной и цветной металлургии (для получения алюминия и бора). Древесный уголь находит также применение в самых различных областях человеческой деятельности: в производстве чистого кремния, стекла, хрусталя, красок, электродов, пластмасс, в медицине и т.д.

Производство древесного угля на лесосеке позволит получить прибыль от заготовки и переработки низкокачественной древесины, а также обеспечить экономическую выгоду от улучшения ухода за лесом, оздоровления окружающей среды, создания новых рабочих мест. Кроме того, углежжение на лесосеке позволяет осуществлять заготовку и переработку низкокачественной древесины в круглогодичном режиме, в т.ч. с использованием вахтового метода.

42

ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 2/2008

ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО

Уголь высшего качества в Костромской области вырабатывается из древесины березы; качественные показатели угля из осины несколько ниже. При производстве древесного угля появляется возможность более полного использования низкокачественной и дровяной древесины, отходов лесозаготовок. Рассортированная по породам древесина поступает на участок углежжения, где она сначала подготавливается, а затем происходит ее переугливание.

В состав подготовительных работ входят: раскряжевка хлыстов на отрезки нужной длины, откатка и укладка кряжей вручную, расколка дров, укладка их в поленницы и подноска к углевыжигательной печи.

Подготовленные технологические и топливные дрова поступают к трем углевыжи-гательным печам. Для организации углежжения в условиях лесосеки целесообразно использовать передвижные углевыжигательные печи, например печь МУЛ-2С.

Главное достоинство печи МУЛ-2С -возможность перерабатывать как мелкие отходы деревообработки, так и кряжи длиной до 3 м хвойных и мягколиственных пород в высококачественный древесный уголь. Древесный уголь из коротких поленьев может оставаться практически тех же размеров, что и загруженное сырье. В процессе производства фракция менее 20 мм не превышает 23 % от общего выхода древесного угля. Регулировка температуры в пиролизной камере позволяет получать наряду с традиционным углем «древесно-угольные поленья», получившие широкое распространение в странах Западной Европы. Выход древесного угля составляет 30 % от массы загружаемой древесины.

С экономической точки зрения в ходе проектирования участка углежжения следует ориентироваться на следующие результаты:

- минимальные приведенные затраты по производству 1 м3 готовой продукции;

- максимальная производительность

труда;

- наивысший уровень механизации

труда;

- наибольший экономический эффект.

10000

8000

Ю 6000

к

Я 4000

2000

0

-2000 Н

Дрова

Уголь, Уголь,

выжженный выжженный на на лесосеке нижнем складе

Затраты на производство продукции

Валовая прибыль

D Товарная продукция

Прибыль, остающаяся на предприятии

Рис. 2. Основные технико-экономические показатели

В результате расчетов установлены основные технико-экономические показатели участка углежжения, расположенного на лесосеке. Учитывая, что на участке сосредоточены три печи, его производственная мощность составит 786,24 т высококачественного древесного угля при расходе дров около 5 тыс. м3 в год. При этом транспортные расходы по перевозке древесного угля, по сравнению с вывозкой древесины в круглом виде, сократятся в 2,3 раза.

Показатели эффективности работы участка углежжения, расположенного на верхнем складе, приведены на рис. 2. Валовая (балансовая) прибыль от переработки неиспользованной дровяной древесины достигнет 4074,2 тыс. руб. против убытка в сумме 1719,1 тыс. руб. при заготовке и вывозке дров в круглом виде. Объем товарной продукции увеличится в шесть раз при сравнительно небольшом (на 33 %) росте затрат на производство продукции.

Переработка данного объема дровяной древесины на древесный уголь в условиях нижнего склада влечет увеличение затрат на 25 % и, соответственно, сокращение валовой прибыли на 30 %. При этом существенно ухудшается экологическая обстановка населенного пункта в месте расположения склада в связи с круглосуточными выбросами продуктов сгорания в процессе углежжения.

ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 2/2008

43