Để giải quyết vấn đề này một trong những biện pháp nhằm hạn chế sự thay đổi kích thước của gỗ để nâng cao độ bền công trình và sản phẩm từ gỗ đó là công nghệ sấy.. Nhận thức được vấn đề
TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
Khái quát về vấn đề nghiên cứu
1.1.1.Tổng quan về lịch sử nghiên cứu và kỹ thuật của công nghệ sấy gỗ trên thế giới
Qua một số tài liệu tham khảo cho thấy rằng, ở các nước công nghệ phát triển đều có nghành công nghệ chế biến gỗ phát triển tiên tiến.Trong đó khâu sấy gỗ gần như được hoàn thiện về mặt công nghệ và thiết bị Mỗi nước đều có một số hãng chuyên sản xuất chế tạo thiết bị chuyên dùng
Những tiến bộ về phương pháp sấy trên thế giới:
Về phương pháp sấy: Phương pháp sấy xuất hiện đầu tiên cho đến nay vẫn tồn tại đó là phương pháp hong phơi, phương pháp này đơn giản ít tốn kém song hiệu quả đem lại là không cao và thời gian sấy dài đồng thời phụ thuộc vào điều kiện khí hậu Ở hầu hết các nước đều sử dụng phương pháp này và được coi là phương pháp sấy sơ bộ nhằm giảm độ ẩm của gỗ sấy trước khi đưa vào sấy công nghiệp Đến thế kỷ XIX bắt đầu xây dựng lò sấy thủ công Từ đó mới có những đề tài nghiên cứu chế độ sấy Năm 1875 đã bắt đầu xây dựng lò sấy dùng môi trường sấy bằng không khí nóng, hơi quá nhiệt và khí đốt Đến thế kỷ XX phương pháp sấy nhiệt độ cao được chính thức nghiên cứu một cách khoa học, ngoài ra còn có phương pháp sấy chân không, năng lượng măt trời và phương pháp sấy chân không, năng lượng mặt trời và phương pháp sấy bằng lò vi sóng
Về thiết bị sấy: Hiện nay có xu hướng sử dụng lò sấy vỏ kim loại.Bắt đầu đẩy mạnh sử dụng điều khiển kỹ thuật tự động để tự động hóa quá trình sấy Ở một số nước có xu hướng tập trung và chuyên môn hóa ngành sấy gỗ sấy gỗ kinh doanh
Về công nghệ: Đã hoàn thiện tới mức mà một số những chỉ tiêu kỹ thuật và ngành công nghệ đã trở thành tiêu chuẩn quốc gia Như tiêu chuẩn hóa về chế độ sấy, tiêu chuẩn hóa về thiết bị sấy Hầu hết các nước trên thế giới sử dụng phương pháp sấy nhiều cấp 3, 5, 7 cấp Các phương pháp điều hành sấy ở mỗi nước đều tuân theo nguyên lý chung là tạo sự chênh lệch giữa nhiệt kế khô và nhiệt kế ướt Tuy nhiên ở mỗi nước đều có sự điều chỉnh cho phù hợp
Tháng 4 năm 2003 tại Maxcơva Hội Khoa Học Kỹ Thuật công nghệ gỗ và giấy toàn liên bang Nga cùng với viện nghiên cứu và các công ty đồ gỗ đã tổ chức hội nghị khoa học “ sấy gỗ, thực trạng và phương hướng giải quyết’’.
Các công trình nghiên cứu lý luận về bản chất quá trình sấy,các phương pháp, quy trình chế độ sấy gỗ với nhiều loại môi trường, nguyên liệu sấy trong các kiểu lò sấy khác nhau ngày càng phát triển sâu rộng ở các nước trên thế giới Xu thế phát triển hiện nay là hoàn thành kỹ thuật công nghệ sấy để thời gian sấy ngắn,chất lượng cao giá thành sấy rẻ
1.1.2.Thực trạng công nghệ sấy gỗ ở Việt Nam Ở nước ta công nghiệp gia công chế biến gỗ, sản xuất hàng hóa tiêu dùng và xuất khẩu chất lượng cao chưa thật phát triển nên kỹ thuật và công nghệ sấy gỗ cũng phát triển chậm
Từ lâu người Việt Nam đã biết sử dụng phương pháp hong phơi để làm khô gỗ Phương pháp này đơn giản vẫn được phổ biến cho đến nay Song với mục đích làm khô gỗ đạt yêu cầu sử dụng thì chủ yếu áp dụng ở các công ty lớn
Trong những năm gần đây nhà nước đang chú trọng đến sự phát triển của ngành công nghệ chế biến lâm sản, ngành chế biến gỗ đúng nghĩa của nó sẽ có tác dụng mạnh đến việc sử dụng nguồn tài nguyên và bền vững góp phần không nhỏ đến bảo vệ và phát triển nguồn tài nguyên rừng Nhiều cơ sở doanh nghiệp đầu tư mạnh về thiết bị công nghệ mới nâng cao tỉ lệ lợi dụng của gỗ
Về phương pháp sấy: Hiện nay sấy quy chuẩn đang rất phổ biến
Về công nghệ sấy: Quy trình sấy điều hành hai cấp hiện đang được sử dụng rộng rãi
Phương pháp này có rất nhiều ưu điểm là điều hành đơn giản và phù hợp với tình hình sản xuất của nước ta
Thiết bị sấy: Kiểu lò sấy ngang, đứng hiện rất nhiều ở các cơ sở sản xuất, hệ thống quạt hướng trục được sử dụng rộng rãi, thiết bị gia nhiệt được dùng phổ biến là giàn gia nhiệt dạng ống khoanh và ống trơn phù hợp với các lò sấy hơi quá nhiệt
Chất lượng sấy gỗ nhìn chung còn tương đối thấp các cơ sở sản xuất sấy gỗ xuất khẩu còn rất ít Nguyên nhân là do công nghệ sấy ở nước ta tương đối mới và người dân chưa quan tâm đúng mức
Các khuyết tật gỗ sấy thường gặp là nứt, cong, vênh và móp.
Muc tiêu nghiên cứu
-Điều tra khảo sát thực trạng các khuyết tật gỗ sấy
-Đề xuất các biện pháp nhằm hạn chế các khuyết tật.
Phạm vi nghiên cứu
-Địa điểm tại công ty cổ phần chế biến lâm sản- xuất khẩuThanh Hóa
-Nguyên liệu gỗ Mỡ rừng trồng được sấy tại công ty
-Khuyết tật của gỗ Mỡ sau sấy
-Tìm hiểu quá trình sấy gỗ tại công ty
-Thực trạng các khuyết tật tại công ty
-Nguyên nhân gây ra các khuyết tật gỗ sấy và đề xuất các biện pháp nhằm hạn chế các khuyết tật gỗ sấy
1.3.3.Phương pháp nghiên cứu đề tài
-Phương pháp khảo sát thực tế: Tìm hiểu tình hình sản xuất sấy gỗ tại công ty như khâu nhập nguyên liệu, khâu xếp đống, khâu điều khiển quá trình sấy, kiểm tra chất lượng sau khi sấy
-Phương pháp chuyên gia: Phỏng vấn ý kiến cán bộ điều hành, cán bộ quản lý sản xuất, công nhân trong tổ lò sấy
-Phương pháp nghiên cứu cụ thể: Căn cứ thực tế vào từng mẻ sấy để nhận xét về công nghệ sấy, cũng như về thiết bị sấy, chế độ sấy
-Phương pháp phân tích đánh giá tổng hợp: Đây là phương pháp kết hợp giữa lý thuyết, thực tế và tư duy logic để nghiên cứu đối tượng cụ thể
-Phương pháp thừa kế tài liệu: Kế thừa những kết quả của những vấn đề có liên quan.
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
Đánh giá và đề xất các giải pháp nhằm hạn chế những khuyết tật gỗ sấy tại công ty với những số liệu thực tế của công ty trong quá trình kiểm tra và sấy.Qua đó tìm ra những giải pháp khắc phục những thiếu sót và không hợp lý của công ty
CƠ SỞ LÝ LUẬN
Công nghệ sấy gỗ
Sấy gỗ nói một cách ngắn gọn là loại bỏ nước khỏi gỗ để đạt được độ ẩm yêu cầu nhờ quá trình bay hơi Sấy gỗ có vai trò quan trọng làm giảm khối lượng gỗ nhưng lại tăng cường độ, nâng cao tính ổn định kích thước gỗ trong quá trình sử dụng, hạn chế sự cong vênh nứt nẻ của sản phẩm từ gỗ.Đồng thời sấy gỗ còn nâng cao khả năng dán dính các thanh gỗ với nhau, khả năng trang sức, khả năng chống sinh vật hại gỗ và nâng cao tính âm thanh của gỗ Sử dụng gỗ tươi hoặc gỗ có độ ẩm chưa đạt yêu cầu dẫn đến giảm thời gian sử dụng của sản phẩm hoặc hủy bỏ như là: Hàng sơn mài xuất khẩu bị nứt, hàng song mây tre bị mốc, chi tiết đồ mộc bị mốc, chi tiết đồ mộc bị cong vênh, co rút giãn nở không lắp lẫn được.Sản phẩm gỗ và công trình từ gỗ không sấy sẽ nhanh chóng bị hư hỏng kết cấu xây dựng từ gỗ tươi sẽ phải sửa chữa thay thế
- Chuẩn bị sấy: Chuẩn bị nguyên liệu, chuẩn bị công nghệ, và chuẩn bị thiết bị
Chuẩn bị nguyên liệu: Có thể coi như bắt đầu ngay ở xưởng xẻ Gỗ sau khi xẻ được phân loại (theo chiều dày, loại, nhóm gỗ…) Dựa vào khối lượng các loại gỗ được xẻ ra và trên cơ sở sản xuất, cán bộ có trách nhiệm quyết định, dựa vào lô gỗ nào để vào sấy trước Khi đã có kế hoạch cụ thể, gỗ được chuyển sang khu vực xếp gỗ Cần phải ý thức được rằng xếp gỗ là một khâu có ảnh hưởng rất lớn đến hiệu quả và chất lượng mẻ sấy
Chuẩn bị công nghệ: Bao gồm các bước xác định độ ẩm ban đầu của gỗ, chọn chế độ sấy, tính toán thời gian sấy và lập kế hoạch mẻ sấy
Chuẩn bị thiết bị: Đồng thời với việc chuẩn bị nguyên liệu và công nghệ, ta tiến hành kiểm tra , bảo dưỡng thiết bị lò sấy Vệ sinh lò sấy, vệ sinh thiết bị tăng nhiệt, kiểm tra hệ thống thiết bị điều khiển, bảo dưỡng hệ thống quạt gió, kiểm tra lại thiết bị điện…
- Xử lý ban đầu: Là quá trình xử lý nhiệt ẩm nhằm mục đích làm nóng gỗ trong điều kiện trao đổi ẩm giữa môi trường và gỗ là nhỏ nhất Quá trình này có ý nghĩa rất lớn đối với toàn bộ diễn biến về sau của mẻ sấy Hạn chế hiện tượng nứt bề mặt gỗ Nếu không tiến hành xử lý ban đầu gỗ (có nhiệt độ thấp) sẽ tiếp xúc ngay với môi trường sấy dễ bị nứt bề mặt gỗ
Chế độ xử lý ban đầu: Nhiệt độ xử lý T = T1 + ( 5 + 7) Độ ẩm môi trường Nếu W đ > 25 %, φ = 0,9 + 1,0 (bão hòa)
Nếu W đ ≤ 25 % ; φ = 0,90 + 0,92 Thời gian xử lý có thể lấy 1,0 + 0,5 giờ trên 1cm chiều dày ván
Thao tác tiến hành xử ly: Đóng kín các cửa (cửa đi, cửa gió, cửa quan sát) Sấy gỗ:
Duy trì môi trường sấy đúng chế độ đã chọn: T = T c ± 2 0 C; ΔT = ΔT c = ( 10 + 20)% ΔTc
Theo dõi, kiểm tra trạng thái của gỗ trong lò
Ghi nhật ký trực lò sấy: Ghi rõ diễn biến quá trình sấy, các nhận xét, các biện pháp xử lý đã tiến hành
- Xử lý giữa chừng: Áp dụng đối với những loại gỗ khó sấy hoặc ván có chiều dày lớn (S>30mm) nhằm mục đích giảm nội ứng suất, để phòng hiện tượng nứt ngầm trong quá trình sấy gỗ xử lý giữa chừng được tiến hành cuối giai đoạn sấy II
- Giai đoạn sấy 2: Giai đoạn này biểu thị quá trình sấy mà ở đó độ ẩm của gỗ sấy giảm xuống dưới điểm hòa thớ gỗ Ở giai đoạn này quá trình thoát
8 ẩm sẽ khó khăn Do vậy, khi bước sang đoạn này nhiệt độ tăng dần và đồng thời mở cửa thoát khí để tăng dần Δt của môi trường sấy, hỗ trợ cho quá trình khô ở giai đoạn cuối
- Xử lý cuối cùng, làm lạnh: Khi kết thúc quá trình sấy điều không thể tránh khỏi là trong gỗ tồn tại sự chênh lệch độ ẩm và nội ứng suất
Thao tác: Đóng kín cửa, phun ẩm vào lò qua ống phun ẩm Sau giai đoạn xử lý tiến hành sấy khô bề mặt ván (trong vòng 1-4 giờ) sau đó mở dần cửa lò giữ nguyên gỗ trong lò cho quạt chạy 1-2 giờ thì có thể đưa gỗ ra khỏi lò.
Khuyết tật gỗ sấy
2.2.1 Các loại khuyết tật gỗ sấy
Hình 2.1 Khuyết tật sấy nứt của gỗ sấy a, c Khuyết tật nứt đầu b Khuyết tật nứt mặt
Hình 2.2 khuyết tật cong của gỗ sấy
9 a Cong thuận c Cong cạnh b Cong ngang d Xoắn thớ
Hình 2.3: Khuyết tật lồi lõm a Lồi, lõm kiểu hình máng b Lồi lõm kiểu đồng đều c Lỗi lõm kiểu nứt trong
- Nứt bề mặt: thường phát sinh trong giai đoạn đầu tiên của quá trình sấy, trên mặt cắt tiếp tuyến các vết nứt thường được xuất hiện theo chiều dọc
Do tốc độ bay hơi của nước trên bề mặt ván lớn hơn rất nhiều so với tốc độ dịch chuyển bên trong từ gỗ ra bề mặt Vì vậy bề mặt của gỗ sẽ xuất hiện co rút trước so với bên trong, đồng thời cũng làm cho lớp bề mặt phải chịu một ứng lực kéo, khi ứng lực kéo này lớn hơn cường độ kéo theo chiều ngang thì bề mặt sẽ phát sinh hiện tượng nứt Hiện tượng nứt bề mặt chủ yếu là do nguyên nhân như nhiệt độ môi trường sấy quá cao hay độ ẩm của môi trường quá thấp tạo thành Nếu gặp phải tình huống này cần phải điều chỉnh lại chế độ sấy cho hợp lý
- Nứt trong (nứt tổ ong) : là một trong những loại khuyết tật nghiêm trọng chúng thường phát sinh ở giai đoạn cuối cùng Do bề mặt của gỗ bị cứng hóa, bên trong gỗ phải chịu một ứng lực kéo lớn hơn so với cường độ kéo ngang của nó nên phát sinh hiện tượng nứt trong Đối với những loại gỗ dày đặc biệt là gỗ lá rộng có khối lượng thể tích lớn, tia thô, gỗ xẻ có chứa nhiều chất trong ruột tế bào Hiện tượng nứt trong của gỗ phải cưa ra mới
10 phát hiện được, lọai khuyết tật này làm giảm đáng kể cường độ cơ học của gỗ thậm chí trở thành phế liệu Để ngăn chặn hiện tượng nứt trong của gỗ trong quá trính sấy cần định kỳ tiến hành xử lý ẩm, giảm thấp nhiệt độ sấy ở giai đoạn cuối hoặc có thể xử lý biến tính
- Nứt đầu: do tốc độ bay hơi nước ở phần đầu của gỗ nhanh hơn khoảng 30 – 40 lần so với tốc độ bay hơi của nước theo chiều ngang thớ, do đó phần hơi nước ở phía đầu sẽ bay hơi đầu tiên đồng thời cũng tiến hành co rút đầu tiên, đối với những loại gỗ sấy có chiều dầy tương đối lớn, đặc biệt là gỗ lá rộng cứng và những loại gỗ có chứa phần lõi, thì trong quá trình sấy ứng lực sẽ kết hợp với nhau tạo thành hiện tượng nứt đầu của gỗ Trong thực tế sản xuất để ngăn chặn hiện tượng nứt đầu khi xếp đống thanh kê ở phía ngoài cùng cần phải được xếp bằng với đầu của tấm ván, để giảm bớt diện tích bay hơi nước ở phía đầu gỗ Đối với những loại gỗ quý có thể phủ lên phía đầu gỗ một lớp dung dịch để ngăn chặn sự bay hơi nước quá nhanh như parafine hay nhựa đường chịu nhiệt…
- Cong ngang: thường phát sinh với ván xẻ tiếp tuyến Nguyên nhân là sự co rút giữa mặt trên và mặt dưới chênh lệch nhau quá lớn, khuyết tật này thường phát sinh đối với ván xẻ có đường kính nhỏ Đối với ván xẻ tiếp tuyến có chứa cả gỗ giác và gỗ lõi Trong quá trình sấy phần gỗ giác thường thoát hơi nước nhanh hơn so với phần gỗ lõi, do vậy khi sấy phần gỗ giác thường co rút sớm hơn Khi đó trong giai đoạn đầu mặt chứa phần gỗ giác chịu ứng suất kéo, mặt kia chịu ứng suất nén Nhưng gỗ là vật liệu có tính dẻo nên thực tế lớp gỗ khô trước đó bị căng ra do biến dạng dư Khi kết thúc quá trình sấy ứng suất trên thanh gỗ không được cân bằng
- Cong cạnh: do chịu tác dụng của ứng lực theo chiều dọc tạo thành Thường xảy ra với ván xuyên tâm, nguyên nhân do phần gỗ gần tâm có độ ẩm thấp
- Cong thuận và xoắn thớ: là những hiện tượng cong vênh phát sinh theo chiều dọc thớ gỗ, do thớ gỗ bị xoắn không thẳng hoặc trong quá trình sấy phải chịu áp lực của gỗ tạo thành Thớ gỗ bị xoắn là thuộc về đặc tính cố hữa của một số loại gỗ trong quá trình sấy, đối với những loại này cần chú ý xếp đống một cách hợp lý, hoặc khi bắt đầu sấy quá trình sấy tiến hành xử lý ở điều kiện, độ ẩm và nhiệt độ cao hoặc cũng có thể sử dụng phương pháp đè vật nặng lên đống gỗ sấy giảm bớt được mức cong vênh của ván
- Lồi lõm: là do khi sấy gỗ, nước trong gỗ dịch chuyển quá nhanh, lực mao quản và ứng lực tạo ra có thể làm cho tế bào bị vỡ dẫn đến hiện tượng co rút không bình thường của gỗ Hiện tượng lồi lõm do sấy ở giai đoạn đầu nhiệt độ quá cao, tốc độ dịch chuyển của nước tự do quá nhanh mà hình thành loại khuyết tật này Hầu hết các khuyết tật khác đều phát sinh khi độ ẩm thấp hơn điểm bão hòa thớ gỗ, riêng hiện tượng lồi lõm của gỗ lại phát sinh ngay khi độ ẩm bên trong gỗ còn rất cao, nó tùy thuộc vào sự giảm xuống của độ ẩm mà mức độ mãnh liệt của nó lại tăng lên Hiện tượng lồi lõm của gỗ có thể quan sát được trên mặt cắt ngang, xuất hiện những vết lồi lõm cục bộ và hình dáng của mặt cắt ngang cũng không theo một quy tắc nhất định Nếu quan sát hiển vi thì thấy có rất nhiều vết lõm hình đa giác hoặc hình tròn lõm vào phía bên trong, các tế bào thu nhỏ lại Lọai khuyết tật này có thể làm tăng thêm tổn thất của gỗ từ 5 – 10%, mà còn có khả năng làm cho cả đống gỗ bị biến dạng Khi gỗ bị lồi lõm có thể dẫn đến hiện tượng nứt trong hoặc nứt bề mặt, khi đó làm cho cường độ của gỗ giảm mạnh thậm chí gỗ có thể trở thành phế liệu Hiện tượng lồi lõm có thế được xử lý thông qua điều chỉnh các điều kiện giới hạn của công nghệ Như thông qua việc xử lý làm lạnh sơ bộ để xuất hiện các bọt khí trong ruột tế bào, từ đó phá hoại màng lỗ thông ngang, làm giảm độ kín của ruột tế bào, mặt khác thông qua việc điều chỉnh công nghệ sấy có thể làm giảm bớt tốc độ dịch chuyển của nước trong gỗ, đồng thời làm giảm lực mao quản hình thành cũng sẽ giảm được hiện tượng lồi lõm của gỗ khi sấy
- Các bon hóa: Khi gỗ sấy bằng khí lò, khí khói lò hay bằng vi sóng thường xuất hiện một loại khuyết tật đó là do nhiệt độ quá cao, bề mặt gỗ hoặc một bộ phận bên trong gỗ bị các bon hóa Khi sấy gỗ xẻ bằng khói lò thì hiện tượng các bon hóa bề mặt là rất nghiêm trọng, có khi lớp này có thể dầy đến 3mm, khi sử dụng lớp bề mặt này cần phải bỏ đi, nó còn ảnh hưởng tới màu sắc của gỗ
2.2.2 Nguyên nhân gây ra khuyết tật gỗ sấy
Nguyên nhân gây ra tất cả các loại khuyết tật gỗ sấy là do các yếu tố sau:
- Yếu tố nguyên liệu đầu vào
- Yếu tố thiết bị ( lò sấy)
2.2.2.1 Yếu tố nguyên liệu đầu vào
Loại gỗ: các loại gỗ khác nhau thường có cấu tạo vào tính chất khác nhau thông thường gỗ sấy được phân theo khối lượng thể tích và một số đặc tính khác nhau Theo tiêu chuẩn TCVN.1072-71 dựa vào khối lượng thể tích và các ứng lực của gỗ người ta phân thành 6 nhóm gỗ theo khối lượng thể tích và tính chất cơ lý giảm dần
Những loại gỗ nặng thường sẽ khó sấy hơn và dễ nảy sinh khuyết tật
Gỗ có nhựa hay thể bít hoặc tia gỗ lớn cũng dễ nảy sinh khuyết tật Gỗ có nhựa sẽ gây hiện tượng chai cứng bề mặt, gỗ có thể bít, tia gỗ lớn dễ nảy sinh khuyết tật nứt và cong vênh
Nguyên liệu: Gỗ Mỡ Đặc điểm cấu tạo của gỗ Mỡ
Gỗ Mỡ có màu trắng bạc hoặc vàng nhạt, nhẹ (tỷ trọng gỗ γ k =
0,34g/cm 3 ), mềm, nhẹ, thơm, mịn, ít co rút, nứt nẻ, dễ ra công, được dùng
13 làm giấy, gỗ dán lạng, bút chì, trụ mỏ, đồ mĩ nghệ, ván ghép thanh, các đồ gia dụng bền đẹp là một trong những loại cây trồng chủ yếu trên đất rừng thứ sinh nghèo kiệt ở vùng trung tâm và một số tỉnh ở phía bắc nước ta
Gỗ Mỡ có thớ tương đối thẳng và tương đối mịn, mạch gỗ có thể quan sát bằng mắt thường, lỗ mạch khoảng 10- 12 lỗ/mm 2 Tia gỗ nhỏ, số lượng trung bình, khoảng 7- 8 tia/mm 2 Mạch gỗ vừa xếp vòng,vừa xếp phân tán, phân bố không đồng đều, hình thức tụ hợp đơn, tế bào như mô vòng xếp quanh lỗ mạch theo kiểu hình tròn kín và nửa kín Gỗ Mỡ có tỷ lệ mắt nhiều, từ 6- 8 mắt/m chiều dài Đội rộng vòng năm từ 0,5- 1cm Trong mỗi vòng năm gỗ sớm và gỗ muộn không phân biệt Gỗ giác và gỗ lõi phân biệt Gỗ giác có màu xám trắng lõi màu vàng nhạt có ánh bạc Mỡ là loại cây sinh trưởng nhanh Nhìn chung tăng trưởng chiều cao trung bình năm là 0,7- 1 m, theo đường kính 1cm Độ co rút: theo phương tiếp tuyến là: 5,87%; theo phương xuyên tâm là: 3,77%; theo thể tích là: 10,64%
Như vậy ta thấy rằng gỗ Mỡ là một loại gỗ nhẹ phù hợp với nhiều loại sản phẩm Tuy nhiên có một điều đáng lưu ý là gỗ Mỡ rất hay nứt đầu trong quá trình xẻ ván
Bảng 2.1 Phân loại gỗ theo khối lượng thể tích và tính chất cơ lý
(g/cm 3 ) σ ed σ ut σ kd σ td Ι >0.86 ≥630 ≥1300 ≥1395 ≥125 ΙΙ 0.73 ÷ 0.85 525 ÷ 629 1080 ÷ 1299 1165 ÷ 1394 105 ÷ 124 ΙΙΙ 0.62 ÷ 0.72 440 ÷ 524 900 ÷ 1079 970 ÷ 1164 85 ÷ 104 ΙΙ 0.55 ÷ 0.61 365 ÷ 439 750 ÷ 899 810 ÷ 969 70 ÷ 84 ΙV 0.50 ÷ 0.54 305 ÷ 364 625 ÷ 749 675 ÷ 809 60 ÷ 69
V < 0.50 < 305 < 625 < 675 < 60 Ảnh hưởng quy cách kích thước ván:
NỘI DUNG VÀ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
Tìm hiểu chung về công ty
3.1.1.Lịch sử hình thành và phát triển của công ty
Công ty cổ phần chế biến lâm sản- xuất khẩu Thanh Hóa tiền thân là xí nghiệp xẻ gỗ Hàm Rồng được thành lập từ năm 1970 Địa chỉ của công ty: 215 đường Bà Triệu, phường Hàm Rồng, thành phố Thanh Hóa Với chức năng nhiệm vụ là chế biến, năm 1995 đến năm
2002 có xuất khẩu hàng nội thất cho Đài Loan, mỗi năm thu nhập được khoảng 5000 USD Những năm sau đó do biến động giá cả nguyên vật liệu đầu vào trong nước tăng nhưng đầu ra không tăng nên không có hiệu quả.Từ năm 2002 đến nay chủ yếu chế biến sản xuất tiêu dùng trong nước
Công ty có 3 cơ sở sản xuất, mặt bằng phân xưởng khoảng 10000m 2 , có dây chuyền chế biến khá đồng bộ.Với lượng lao động hiện nay là hơn 70 công nhân.Doanh thu hàng năm 8-10 tỷ đồng Khối lượng nguyên liệu gỗ dựa vào sản xuất khoảng 700- 800 m 3 gỗ các loại
Hàng năm nộp ngân sách khoảng 200- 300 triệu đồng Lương bình quân của công nhân lao động là 2 triệu đồng/ 1 tháng
Mặt hàng chủ yếu là nội thất đồ gỗ như:
+Các loại cửa gỗ +Vật liệu nội thất trong nhà +Ván sàn, ván tấm, đang được thị trường ưa dùng
* Mô hình tổ chức của công ty:
3.1.2 Định hướng phát triển của công ty
Công ty tiếp tục phát huy lợi thế là đơn vị chế biến gỗ lâu năm có đội ngũ quản lý kinh nghiệm, đội ngũ công nhân tay nghề cao Do đó, những năm tới công ty sẽ đẩy mạnh khâu kinh doanh lâm sản và giữ vững phát triển hàng nội thất trên thị trường Đầu tư thêm nhiều lò sấy hiện đại hơn để các mặt hàng sản xuất tốt hơn Bên cạnh những việc xây dựng cơ sở sản xuất cho công ty công ty cũng không ngừng hoàn thiện cho tiêu chuẩn chất lượng của sản phẩm cũng như tiêu chuẩn đầu vào và không ngừng tìm kiếm các thị trường tiêu thụ sản phẩm cũng như thị trường cung cấp nguồn nguyên liệu
Công ty sẽ cố gắng tăng cao giá trị thu nhập doanh nghiệp và nâng cao nguồn thu nhập của người lao động.
Thực trạng sấy gỗ tại công ty
3.2.1 Thực trạng máy móc thiết bị tại công ty
Hiện nay công ty có 1 lò sấy thủ công, 2 lò sấy bán tự động, 3 lò sấy tự động Đặc điểm và các thông số của thiết bị được thống kê ở bảng sau:
Bảng 3.1 Thông số thiết bị sấy tại công ty
Lò sấy cơ Lò sấy bán tự động Lò sấy tự động
- Tường xây bằng gạch dày 200mm, trong có chát lớp vữa xi măng
- Trần lò làm bằng tôn
- Trần giả làm bằng tôn
- Tường được xây bằng gạch dày 200 mm
- Trần lò làm bằng tôn có lớp cách nhiệt
- Tường được xây bằng gạch, bên trong có lớp sơn cách nhiệt
- Trần giả làm bằng tôn, trần trên làm bằng tôn cách nhiệt
Kích thước của lò sấy
- Công suất động cơ quạt: 1,1 kw
- Công suất động cơ quạt: 1,1 kw
- Công suất động cơ quạt: 3,8 kw
- Dạng ống có cánh Ống phun ẩm
- Mật độ lỗ 1 lỗ/ 200mm
- Mật độ lỗ 40 lỗ/ ống
- Mật độ lỗ 1 lỗ/ 200mm
3.2.2 Đánh giá thiết bị hoạt động của các lò
Lò sấy cơ: Lò sấy này được xây dựng từ khi hình thành công ty nên hầu hết các máy móc thiết bị đều không đáp ứng tốt được các yêu cầu về sấy Nhiều vị trí trên trên tường bị nứt khá lớn, hệ thống đồng hồ đo bị hỏng Nói chung là lo sấy này không đảm bảo được yêu cầu chỉ tiêu chất lượng sấy Thời gian sấy dài tốn nhiều công sức
Lò sấy bán tự động: Kết cấu vỏ lò tương đối vững chắc, lượng nhiệt thất thoát qua vỏ lò nhiệt thấp Tuy nhiên, hệ thống dàn tản nhiệt đã bị han rỉ
Lò sấy này vẫn hoạt động bình thường
Với lò sấy tự động: Đa số các thiết bị đều hoạt động rất tốt và thường được sấy bởi lò sấy này vì đảm bảo được chất lượng gỗ sấy Lò sấy này có thể sấy được một lượng gỗ sấy khá lớn
Sơ đồ tiết diện ngang của lò sấy được thể hiện ở các hình sau:
8 - Ống phun ẩm 9 - Trần giả
Mũi tên chỉ hướng tuần hoàn của môi trường sấy khi chiều quạt là chiều đẩy Hướng mũi tên chỉ hướng tuần hoàn của môi trường sấy khi chiều quạt là chiều hút
Bảng 3.2 Thông số kỹ thuật của nồi hơi
Loại nồi hơi Lò hơi BoiLer Nồi hơi 2
Mã hiệu nồi hơi LT 0,75/8E2 CNI – 1000/8 Áp suất tính toán (at) 8 8 Áp suất thử lớn nhất (at) 12 12
Nhiệt độ hơi bão hòa ( 0 C) 174 174
Sản lượng hơi định mức (kg/h) 750 1000
Công ty kiểm tra nguyên liệu gỗ trước một hoặc hai ngày khi chuẩn bị sấy Việc kiểm tra này tuân thủ theo các quy trình sau:
- Rút mẫu để kiểm tra: Số lượng ván kiểm tra khoảng 5% so với tổng nguyên liệu nhập của từng loại nguyên liệu Công việc này tiến hành đầu tiên để nhằm thỏa thuận giao kèo mua bán sau đó mới bốc xếp ván Việc đánh giá mâu thuẫn tuân theo các tiêu chuẩn trong bản hơp đồng mua bán:
Thứ nhất: Quy cách kích thước phải đảm bảo (dày, dài, rộng)
Thứ hai: Về khuyết tật phải đảm bảo theo hơp đồng (như số lượng mắt, mục…)
Sau khi đánh giá mẫu nếu không đảm bảo các yêu cầu đã nêu trên thì có thể trừ phần trăm khuyết tật hoặc giá thành chung (thông thường thì trừ phần trăm khuyết tật) Số lượng ván khuyết tật sẽ tính gia thấp hơn quy định (giá ván do hai bên thỏa thuận)
-Đo đạc để xác định số lượng gỗ : Công việc này tiến hành sau khi việc thỏa thuận mua bán ở trên xong và sau khi xếp đông vuông vắn Ở công ty việc đo đạc do thủ kho thực hiện Đo theo hai chiều: chiều rộng và chiều cao đống Sở dĩ chỉ đo theo hai chiều trên là vì đo theo chiều dài đã được xác định ngay trong quá trình rút mẫu Nếu ván dài hơn so với thỏa thuận thì bên bán nguyên liệu phải chịu thiệt, bên mua sẽ không tính những ván dài đó
Việc kiểm tra kích thước nguyên liệu còn sơ sài Khâu đo đạc kiểm tra về kích thước cần chặt chẽ hơn cụ thể là khi đo đống gỗ theo chiều rộng mặc dù xếp không có khoảng cách nhưng theo kĩ thuật thì cũng không thể tính bằng 100% theo số liệu đã đo mà phải tính bằng 90% ( hệ số xếp đống theo chiều rộng đối với ván chỉnh xếp không có khoảng cách: βr = 0,9)
Việc kiểm tra khuyết tật nguyên liệu vẫn chưa chặt chẽ: chưa kiểm tra độ ẩm nguyên liệu và các khuyết tật về nứt và cong vênh.Ta phải kiểm tra những vấn đề này là vì chúng đều có ảnh hưởng tới quá trình sấy Vì nếu ván nhập có độ ẩm cao sẽ dẫn đến chi phí sấy tăng.còn khuyết tật cong, nứt ảnh hưởng đến chất lượng ván sau sấy
3.2.3.2.Phân loại nguyên liệu trước sấy
Việc phân loại nguyên liệu của công ty hầu như không thực hiện mà lấy luôn số liệu của ván trong quá trình mua nguyên liệu Việc làm này sẽ là hợp lý nếu khâu kiểm tra nguyên liệu tốt Song ở đây do quá trình kiểm tra còn nhiều hạn chế vì vậy kéo theo khâu này bị ảnh hưởng.Thứ nhất là việc kiểm tra độ ẩm không quan tâm do đó nguyên liệu không đồng nhất về độ ẩm cũng được xếp chung vào một đống và đưa vào sấy Thứ hai các khuyết tật cong vênh, nứt không được lưu ý Do đó ảnh hưởng đến chất lượng gỗ sấy và độ đồng đều chất lượng gỗ sau sấy
3.2.3.3 Xử lý và bảo quản nguyên liệu trước khi sấy
Việc xử lý nguyên liệu trước khi sấy như hong phơi (hay xử lý tiền sấy khác) không được thực hiện Do công ty chưa quy hoạch vùng để nguyên liệu trước sấy chủ yếu nơi để gỗ được để trước khu vực sấy (có mái che, nhưng chỉ đảm bảo nếu số lượng gỗ nhỏ)
Việc bảo quản nguyên liệu trước sấy đã có quy hoạch vùng nhưng chưa xây dựng (mới có dự định ) Do vậy tương lai việc bảo quản sẽ được thực hiện còn hiện tại thì bảo quản gỗ trước sấy chưa được thực hiện
3.2.4.Quy trình vận hành lò sấy
3.2.4.1.Chuẩn bị lò sấy và hồ sơ sấy
Lò sấy: Lò sấy tự động LT 0,75/8E 2 Với kích thước L x B x H = 5200 x 6700 x 3400 Lò có dung tích 45 – 55 m 3
Công tác kiểm tra vệ sinh của lò sấy tự động ( với kích thước đã được nêu ở trên) được tiến hành, đồng thời kiểm tra tình trạng hoạt động của máy móc thiết bị để các lò sấy được vận hành một cách tốt nhất
Với loại gỗ sấy là gỗ Mỡ Trong lò sấy là các thanh có kích thước b.w.t = 1200 200 25 ( mm)
Yêu cầu chất lượng sản phẩm của công ty:
Sản phẩm của công ty là các đồ gỗ nội thất và ván ghép thanh cho nên yêu cầu gỗ sấy có cấp chất lượng II Độ ẩm trung bình của gỗ sấy là: 8- 12%, sai số độ ẩm trung bình cuả từng thanh đối với độ ẩm trung bình của cả đống gỗ là ≤ 4%, chênh lệch ẩm theo chiều dày đống gỗ sấy ≤ 3,5% Đối với gỗ sấy có chiều dày 21- 41 mm, ứng lực dư cho phép ≤ 3,5% Tỷ lệ khuyết tật ≤ 10%.
Phân tích và kiểm tra chất lượng gỗ sấy
3.3.1.Các chỉ tiêu phân cấp chất lượng gỗ sấy
Chất lượng gỗ sấy được đánh giá thông qua các chỉ tiêu: Chỉ tiêu chất lượng về độ ẩm và ứng lực, chỉ tiêu chất lượng về khuyết tật gỗ sấy Chỉ tiêu chất lượng về độ ẩm và ứng lực đánh giá thông qua chế độ chênh lệch ẩm theo phương chiều dày, độ ẩm chênh lệch của tấm so với cả đống, ứng suất tồn tại trong gỗ Chỉ tiêu về khuyết tật được đánh giá qua độ cong và nứt của gỗ sấy Các chỉ tiêu về chất lượng gỗ sấy được trình bày trong hai bảng 3.6 và 3.7
Bảng 3.6 Chỉ tiêu chất lượng về độ ẩm và ứng lực
TB % Độ đồng đều khi sấy,
Sự chênh lệch ẩm theo chiều dày, % Ứng lực dư, %
IV 20 - 0,4 Không kiểm tra KKT
Không yêu cầu Ghi chú: KKT : Không kiểm tra ; Є YCKT : tùy theo yêu cầu kỹ thuật
Bảng 3.7 Chỉ tiêu chất lượng về khuyết tật gỗ sấy
CL sấy Độ cong, % Nứt
Gỗ lá kim Gỗ lá rộng
IV 1,0 0,3 0,5 1,0 1,0 0,5 2,0 1,0 KCP 2 4 Ghi chú : KCP: không cho phép
3.3.2 Phương pháp bố trí ván thí nghiệm để kiểm tra chất lượng gỗ sấy
Phương pháp lấy mẫu: trong quá trình sấy gỗ việc kiểm tra ứng lưc và độ ẩm thông thường được lấy trên ván kiểm tra Để đánh giá chất lượng gỗ sấy thường dùng ván thí nghiệm Đặc biệt dựa vào chế độ sấy theo độ ẩm để điều khiển quá trình sấy gỗ, cần phải nắm được toàn bộ quá trình công nghệ sấy gỗ Khi sử dụng chế độ sấy gỗ theo thời gian đẻ điều khiển quá trình sấy, thi thông thường không sử dụng ván kiểm tra Sau khi kết thúc quá trình sáy, dùng ván thí nghiệm đặt trong lò sấy để tiến hành kiểm tra chất lượng sấy, đồng thời cũng để đánh giá độ cứng mềm của chế độ sấy, tính năng tốt hay xấu của lò sấy, cũng như đánh giá những chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của quá trình sấy
Ván kiểm tra và ván thí nghiệm được rút ngẫu nhiên từ trong lo sấy Chúng đươc rút ngẫu nhiên những tấm ván có chất lượng còn tốt, vân thớ thẳng không có mắt, không bị nứt hoặc nhưng khuyết tật khác Sau khi đã lựa chọn ván thí nghiệm, tiến hành căt bỏ hai phần đầu khoảng 300 mm sau đó cắt từng miếng mẫu để kiểm tra độ ẩm, giá trị độ ẩm trung bình của những miếng mẫu đó gọi là độ ẩm của ván kiểm tra Việc bố trí ván thí nghiệm được bố trí như hình vẽ sau:
Hình 3.5 Sơ đồ lấy ván thí nghiệm
Khi cắt mẫu kiểm tra và ván thí nghiệm cần căn cứ theo tiêu chuẩn quốc gia ˝ chất lượng gỗ xẻ” đầu tiên cắt toàn bộ đầu ván 300 – 500 mm sau đó cắt mẫu theo hình vẽ sau:
Hình 3.6 Phương pháp cắt mẫu xác định độ ẩm phân lớp, độ ẩm cuối cùng và mẫu xác định ứng lực
Mẫu 1 Xác định độ ẩm cuối cùng của đống gỗ
Mẫu 2 Xác định độ ẩm phân lớp
Mẫu 3 Xác định ứng lực
3.3.3 Xác định độ ẩm theo phương chiều dày Để xác định được độ ẩm các vị trí khác nhau theo độ dày của ván kiểm tra, thông thường tiền hành phân ván thí nghiệm thành 3 hoặc 5 lớp, dùng phương pháp cân sấy để xác định độ ẩm cho từng lớp, như vậy sẽ xác định được sự chênh lệch độ ẩm của giữa các lớp của tấm ván Dựa vào chiều dài của ván ta cắt thành 3 lớp như hình vẽ sau:
Hình 3.7 Phương pháp xẻ mẫu thí nghiệm xác định độ ẩm phân lớp
Chênh lệch ẩm theo phương chiều dày thanh gỗ được xác định theo công thức sau:
Trong đó: : Độ chênh lệch ẩm theo phương chiều dày của thanh gỗ : Độ ẩm trung bình của lớp gỗ phía bên trong
: Là độ ẩm trung bình của 2 lớp ngoài cùng của thanh gỗ Kết quả đo được trình bày trong bảng sau:
Bảng 3.8 Kết quả chênh lệch độ ẩm ván theo chiều dày
STT W ng1 % W ng2 % W tr % Δ W cd % Δ W max %
Sự chênh lệch ẩm lớn nhất cho phép cuả ván theo chiều dày là: 3,41 % Đạt
3.3.4 Kiểm tra ứng lực của ván
Hình 3.8: Hình dạng kích thước của mẫu răng lược kiểm tra sự tồn tại của ứng suất trong gỗ khi sấy Độ lớn nhỏ của ứng lực biểu thị bằng chỉ tiêu Y, tính theo công thức sau:
S –Độ rộng của phần răng lược trên mẫu kiểm tra ứng lực trước khi độ ẩm đạt đến trạng thái cân bằng;
St – Độ rộng của phần trăm lược trên mẫu kiểm tra ứng lực sau khi độ ẩm đạt đến trạng thái cân bằng;
L là độ dài của răng lược trên mẫu kiểm tra
% độ biến dạng răng lược = 100
Kết quả kiểm tra ứng lực được thể hiện trong bảng 3.9
Bảng 3.9 Kết quả xác định ứng lực của gỗ sau khi sấy
9 22,97 20,01 38,76 3,81 Ứng suất lớn nhất trong ván: 3,86 % Đạt
3.3.5 Kiểm tra độ ẩm của đống gỗ Để xác định thông số này ta lấy 30 ván vị trí các ván lấy như sơ đồ sau:
Hình chiếu bằng vị trí các ván trong mẫu lò
Hình chiếu đứng vị trí các ván lấy trong lò
Bảng 3.10 Kết quả tính độ ẩm cuối cùng của đống gỗ
42 Độ ẩm trung bình của đống gỗ: 8,57 %
Từ bảng kết quả đo độ ẩm ta tính được các chỉ tiêu đánh giá như sau: Độ ẩm trung bình của đống gỗ sấy: MC tb 30
Chênh lệch ẩm trung bình của tấm ván so với độ ẩm trung bình của đống gỗ được tính theo công thức : Δ W = ±2
WD độ ẩm trung bình của đống gỗ: WD = 8,57 % Δ W = ±2
Vậy độ đồng đều của lò sấy đạt yêu cầu ( độ đồng đều ± 4)
3.3.6 Kiểm tra các khuyết tật gỗ sấy
Việc xác định tỷ lệ khuyết tật gỗ sấy có ý nghĩa quan trọng Tỷ lệ khuyết tật không những phản ánh chất lượng gỗ sấy mà còn là cơ sở đánh giá sự phù hợp của quy trình sấy, khả năng hoạt động của thiết bị cũng như trình độ, thái độ của người trực tiếp tiến hành thao tác điều hành quá trình sấy Các loại khuyết tật chủ yếu tại công ty: Khuyết tật nứt đầu, nứt mặt, cong thuận, cong ngang
Hình 3.9: Khuyết tật nứt đầu tại công ty
Hình 3.10: Khuyết tật nứt mặt tại công ty
Về tỷ lệ khuyết tật được tính theo công thức sau:
- Với các khuyết tật cong ván: Độ cong % ) (
Với là độ võng của ván gỗ sau khi sấy;
L là chiều dài của thanh ván sấy
- Với khuyết tật ván nứt: Tỷ lệ nứt % L l 100 l là chiều dài của vết nứt
L là chiều dài của thanh ván sấy
Kết quả tính toán tỷ lệ khuyết tật tại công ty được thể hiện trong bảng 3.11 và 3.12
Bảng 3.11 Bảng đánh giá khuyết tật nứt ván sau khi sấy
(cm) Độ cong(%) Độ cong tb(%)
(cm) Độ cong (%) Độ cong tb (%)
Bảng 3.12 Bảng đánh giá khuyết tật cong ván sau khi sấy
(cm) Độ cong(%) Độ cong tb(%)
(cm) Độ cong (%) Độ cong tb (%)
Từ bảng trên ta tính được các thông số: Với 30 mẫu được kiểm tra thì số mẫu bị cong ngang 4 thanh: 6, 17, 26, 29: chiếm 11,76%, Độ cong trung bình của các thanh bị khuyết tật cong ngang là 1,59 % so với cấp chất lượng thì độ cong này vượt giới hạn cho phép loại II ( 1,0)
Số thanh bị cong thuận 4 thanh: 4, 11, 17, 27: chiếm 11,76 %, độ cong trung bình: 2,5 % và không đạt yêu cầu so với cấp chất lượng II ( 2.0)
Số thanh bị nứt đầu: 1, 5, 10, 13, 18, 22, 26, 27, 30: Chiếm 30 % số thanh kiểm tra Tỷ lệ nứt trung bình của đống 4,91 % Đạt cấp chất lượng ( 6.0)
Số thanh bị nứt mặt: 5, 7, 12, 19, 23, 25 : Chiếm 20% số thanh kiểm tra
Tỷ lệ nứt trung bình 1,475 % Loại nứt này không cho phép trong gỗ sấy.
Phân tích các khuyết tật sấy và đề suất các giải pháp khắc phục
Bảng 3.13 Các loại khuyết tật và giải pháp khắc phục tại công ty
STT Loại khuyết tật Nguyên nhân Giải pháp
- Công ty không có biện pháp bảo quản trước khi sấy
- Gỗ bị nứt trong quá trình vận chuyển, bốc dỡ
- Nguyên liệu đầu vào không được kiểm tra chặt chẽ, không được phân loại, không có biện pháp đối với những gỗ đã nứt
Nguyên nhân do quá trình sấy:
- Kỹ thuật xếp đống của công ty: xếp không đúng kỹ thuật, các thanh kê không đồng đều về chiều dày, chiều rộng và
- Có phương pháp xẻ hợp lý
- Có phương pháp bảo quản gỗ trước khi sấy
- Cần có biện pháp bảo quản nguyên liệu trước khi sấy
- Quá trình vận chuyển nhẹ nhàng
- Cải thiện công tác kiểm tra, nguyên liệu đầu vào cần được phân loại, với những loại gỗ khuyết tật thì cần có những biện pháp hạn chế khuyết tật
- Xây dựng một quy trình
- Trong cùng một thanh gỗ có cả gỗ giác và gỗ lõi
Nguyên nhân do công tác quản lý:
- Ý thức trách nhiệm của cán bộ phụ trách sấy không cao, trình độ chuyên môn còn hạn chế Sấy chủ yếu dựa vào kinh nghiệm sấy chặt chẽ từ khâu chuẩn bị lò sấy, xếp đống, điều tiết
- Do khuyết tật đã có của nguyên liệu
Nguyên nhân trong quá trình sấy:
- Việc điều tiết chế độ sấy chưa được tốt, điều tiết dựa vào kinh nghiệm
- Độ ẩm của nguyên liệu đầu vào không đồng đều nên quá trình điều tiết ẩm cho từng thanh trong đống không được đảm bảo
- Nguyên liệu cần được phân loại và kiểm tra các khuyết tật đầu vào
- Thiết bị tại công ty cần có chế độ bảo dưỡng định kỳ
- Đảm bảo độ ẩm ban đầu sấy đồng đều nhau bằng phương pháp hong phơi
- Cấu tạo gỗ không đồng nhất theo ba chiều nhất là
- Nguyên liệu nhập về cần được phân loại
- Kỹ thuật xếp đống cần
50 chiều xuyên tâm và tiếp tuyến dẫn đến quá trình co rút không đồng đều theo ba chiều
- Nguyên liệu nhập vào không được phân loại
Nguyên nhân do quá trình sấy:
- Khâu xếp đống không đảm bảo xếp đống đúng kỹ thuật, quy cách thanh kê không đều
Nguyên nhân do công tác quản lý: còn hạn chế nhiều được đảm bảo, công nhân cần được đào tạo kỹ thuật xếp đống Nâng cao tầm quan trọng của việc xếp đống đúng kỹ thuật
- Công tác quản lý cần được tốt hơn
- Cấu tạo không đồng nhất của gỗ theo ba chiều Đặc biệt là đối với ván tiếp tuyến
- Nguyên liệu nhập về cần chú ý đến ván xẻ loại nào, ván xẻ hộp là thích hợp nhất
- Không nhận ván xẻ có gỗ non, đường kính nhỏ
- Thực hiện chế độ xử lý cuối cùng để làm cân bằng nội ứng suất trong gỗ
3.4.1 Phân tích nguyên nhân gây ra khuyết tật gỗ sấy
3.4.1.1 Nguyên nhân do nguyên liệu đầu vào
- Nguyên nhân: Chất lượng nguyên liệu đầu vào thấp do các nguyên nhân sau: do cấu tạo của gỗ Mỡ, do va chạm cơ giới, do khuyết tật bẩm sinh
51 của cây và do gia công Ngoài ra chất lượng nguyên liệu còn do quá trình kiểm tra và phân loại nguyên liệu ở công ty
+ Do cấu tạo của gỗ Mỡ: gỗ Mỡ cũng như các loại gỗ khác, trong thân cây đại bộ phận tế bào xếp dọc thân cây chỉ có tia gỗ la có các tế bào sắp xếp theo chiều ngang thân cây
Trong mỗi tế bào, vách thứ sinh chiếm phần chủ yếu ( vách thứ sinh bao gồm lớp ngoài, lớp giữa, lớp trong)
Như vậy, trong thân cây đại bộ phận các mixen xếp song song với trục thân cây Do đó gỗ Mỡ hay gỗ nói chung co rút theo chiều ngang là chủ yếu ( co rút dọc không đáng kể ) Trong co rút ngang thì co rút theo chiều tiếp tuyến lớn hơn chiều xuyên tâm ( do tia gỗ) Đây là nguyên nhân gây ra các khuyết tật của gỗ trong quá trình sấy ( co rút theo ba chiều không đều nhau đặc biệt là sự chênh lệch co rút theo hai chiều xuyên tâm và tiếp tuyến) Thực nghiệm đã chứng minh rằng tỷ lệ tia gỗ càng nhiều thì sự chênh lệch về sức co dãn hai chiều xuyên tâm và tiếp tuyến càng lớn Đây chính là nguyên nhân gây ra nứt nẻ gỗ, ngoài ra còn gây hiện tượng cong vênh
+ Do va chạm cơ giới: vận chuyển, bốc dỡ…
+ Do gia công: tạo ra ván bị lẹm canh, thớ xiên nhân tạo…đây sẽ là nguyên nhân gây ra cong vênh ván sau sấy
+ Do khuyết tật bẩm sinh của cây
Thân cong, thót ngọn: do sinh lý hoặc do điều kiện lập địa gây ra Thân cong và thót ngọn sẽ gây ra hiện tượng thớ xiên khi xẻ do đó cũng là nguyên nhân gây cong ván sau sấy
Gỗ lệch tâm: sẽ tạo ra độ rộng vòng năm khác nhau theo các phía trên mặt cắt ngang thân cây gỗ Gỗ có vòng năm rộng lệch có sự co rút theo chiều ngang nhỏ hơn rất nhiều so với co rút theo chiều dọc so với gỗ bình thường do vậy gây ra cong vênh và nứt
Gỗ hai tâm: khi xẻ không đúng kỹ thuật cũng gây nứt cong vênh
+ Một yếu tố rất quan trọng trong việc có ảnh hưởng tới chất lượng nguyên liệu đầu vào đó là do quá trình kiểm tra cũng như phân loại nguyên liệu chưa hợp lý Công tác kiểm tra khuyết tật gỗ còn sơ sài dẫn đến nguyên liệu nhập không đảm bảo chất lượng Công tác phân loại nguyên liệu theo độ ẩm và chiều dài chưa được quan tâm gây khó khăn cho công tác sấy (xếp đống kỹ thuật, độ đồng đều độ ẩm giữa các tấm ván trong lò sấy)
3.4.1.2 Nguyên nhân khuyết tật gỗ sấy do quá trình sấy gây nên
Nguyên nhân gây ra khuyết tật sấy do quá trình sấy là do công tác quản lý và công tác chuẩn bị sấy chưa đảm bảo, khâu xếp đống còn nhiều bất cập, thiết bị sấy còn nhiều hạn chế một số giàn tản nhiệt bị han rỉ, thiết bị quạt gió chưa đảm bảo công suất yêu cầu, một số thiết bị đo không chuẩn và quá trình điều hành sấy còn chưa hợp lý Công nhân của nhà máy cho biết chủ yếu điều tiết qua kinh nghiệm vẫn làm như trước
- Công tác quản lý sấy của công ty còn nhiều thiếu sót Chưa đảm bảo đầy đủ tài liệu cần thiết cung cấp cho phòng kỹ thuật và công nhân trực tiếp tham gia sấy đặc biệt là các tài liệu kỹ thuật liên quan đến thiết bị sấy cũng như những điều khoản vế vận hành lò sấy dẫn đến công tác sấy còn nhiều sai sót: công nhân không hiểu biết hết về những thiết bị mà mình vận hành, quá trình điều hành sấy trách nhiệm của công nhân sấy không cao
- Khâu xếp đống chưa đảm bảo yêu cầu kỹ thuật đã làm chất lượng sấy giảm đáng kể
Thứ nhất là kích thước và khoảng cách thanh kê chưa đảm bảo yêu cầu Kích thước theo chiều dài thanh kê không phù hợp với chiều rộng đống ( 5/6 chiều rộng đống) Do vậy gỗ xếp không đủ vững chắc dẫn đến hiện tượng cong vênh sau sấy Các thanh kê không kê sát đầu ván (cách đầu ván quá xa:
10 – 25 cm) đã làm cho gỗ sấy nứt đầu nhiều Các thanh kê theo chiều cao đống gỗ không tạo thành một đường thẳng đã tạo ra một kênh dẫn khí bị gián
53 đoạn gây cản trở luồng không khí di chuyển qua đống làm giảm quá trình khô của gỗ
Thứ hai có nhiều đống trong lò khi sấy không có vật nặng đè đó là nguyên nhân làm cho gỗ cong
Thứ ba là việc xếp các đống gỗ không cao bằng nhau chiều cao đống không đảm bảo yêu cầu (quá thấp: 2,3 m; 2,5 m; 2,7m) làm ảnh hưởng đến luồng khí lưu thông qua gỗ và gây ra khuyết tật gỗ cũng như sự không đồng đều về độ ẩm giữa các ván trong lò Do xảy ra hiện tượng tràn khí, quẩn khí trên bề mặt những đống thấp làm cho những tấm gỗ trên cùng có sự chênh lệch ẩm cao do tác động nhiệt, ẩm ở hai phần mặt trên và mặt dưới có sự khác nhau rất rõ rệt gây nên hiện tượng tấm gỗ có hai mặt có tốc độ khô không đồng đều gây ra cong ván Đồng thời lượng khí lưu thông qua đống sẽ giảm cả lưu lượng lẫn tốc độ từ đó làm chậm quá trình khô của gỗ Phần gỗ xếp cao hơn hoặc thấp hơn sẽ không đảm bảo khô đồng đều
Thứ tư là việc xếp gỗ dày ở đầu hướng gió lưu thông là không hợp lý do gỗ có kích thước lớn hơn (dày hơn) khó sấy hơn và dễ sinh khuyết tật hơn
Tính toán tỷ lệ giảm giá thành sấy sau khi sử dụng biện pháp
3.5.1 Chi phí sấy trước khi áp dụng biện pháp
Giá thành sấy bao gồm:
Chi phí nhiên liệu đốt cho nồi hơi (c)
Tỷ lệ khuyết tật sau khi sấy (d)
Chi phí khấu hao thiết bị sấy (e)
Trong quá trình sấy thì viêc vận chuyển và xếp đống được khoán theo sản phẩm Chi phí nhân công cho vận chuyển bốc xếp (a 1 )
Số công nhân lao động là: 6 công
Giá thành cho 1 công lao động: 60.000 đồng/m 3 a1 = 6 x 60.000 = 360.000 đồng
Chi phí cho công nhân trực lò (a 2 )
Số công lao động trong 1 ngày: 3 công
Cấu thành chi phí: 2 công x 60.000 + 1 công x 70.000 = 190.000 đồng
Vậy tổng chi phí cho công nhân là: a = a 1 + a 2 = 360.000 + 1.900.000 = 2.260.000 đồng
Số lượng điện tiêu thụ trong 1h:
Tiêu hao quạt gió: 4 quạt x 0.8 kw = 3.2 KW
Tiêu hao do bơm, nồi hơi, thắp sáng: 0,8 KW
Giá thành cho một số tiêu hao: 2.500 đồng/KW
Số giờ sấy: 10 x 24 = 240 (giờ) b = ( 3,2 +0.8) x 2.500 x 240 = 2.400.000 đồng
3 Chi phí cho nhiên liệu đốt: Tại công ty sử dụng những phế liệu trong quá trình sản xuất nên những phế liệu này được tập kết tại cửa lò hơi chi phí cho nhiên liệu đốt: c = 0
4 Tỷ lệ khuyết tật sau sấy
Qua quá trình khảo sát mẻ sấy ta thấy số thanh sau sấy không đạt yêu cầu sử dụng là: 10thanh (bao gồm các mẫu: 1, 5, 6, 7, 12, 19, 26, 29, 30) Vậy tỷ lệ khuyết tật: 10/30 = 33,33 %
Tổng thể tích gỗ sấy: 15,27 m 3
Do vậy khối lượng gỗ không đạt yêu cầu sẽ là: 15,27 x 0,33 = 5,04 m 3
Từ đó ta có khối lượng gỗ không đạt yêu cầu chất lượng sẽ bị hạ quy cỏch và sử dụng với mục đớch khỏc, ước tớnh cú thể bằng ẵ nguyờn liệu đầu vào:
Giá thành nguyên liệu đầu vào: 3.000.000 đồng/m 3
Vậy số tiền bị mất đi do khuyết tật: d = 5,04 x 3.000.000/2 = 7.560.000 đồng
5 Chi phí khấu hao thiết bị sấy e = 10% x tổng các chi phí do sấy
Tổng các chi phí do sấy = a+ b +c + d = 2.260.000 + 2.400.000 + 7.560.000
Từ đó ta có e = 10 % x 12.220.000 = 1.222.000 đồng
Vậy giá thành sấy gỗ: f = a+ b +c + d + e = 2.260.000 + 2.240.000 + 7.560.000 + 0 + 1.222.000 = 13.442.000 đồng
Chi phí sau khi áp dụng biện pháp:
Thời gian sấy sẽ được sấy trong 9 ngày; f = (a + b + c)9/10 + d1 + e1 d 1 dự tính sẽ giảm được 40 % khuyết tật do sấy trước khi áp dụng biện pháp Vậy d 1 = 60 % x 5,04 x 3.000.000/2 = 4.536.000 đồng e1 = [(a + b + c)9/10 + d1] x 10%
= [(2.260.000 + 2.400.00 + 0) x 9/10 + 4.536.000] x 10 % = 678.600 đồng Vậy tổng chi phí sau khi áp dụng biện pháp: f = (2.260.000 + 2.400.00 + 0) x 9/10 + 4.536.000 +678.600 = 7.464.600 đồng
Vậy sau khi áp dụng biện pháp ta giảm được chi phí sấy là:
Bảng 3.15 Bảng đánh giá thực trạng tại công ty và cách khắc phục
Các khâu Tiêu chí Lý thuyết Thực trạng Giải pháp
Phải rõ ràng Có xuất xứ -
Kiểm tra thủ tục, giấy tờ nhập nguyên liệu
Phải kiểm tra Có kiểm tra -
Phân loại gỗ trước khi cho vào lò sấy
Cần phải phân loại kỹ lưỡng
Kiểm tra độ ẩm đầu
Phải lấy mẫu kiểm tra
Có lấy mẫu kiểm tra
Kiểm tra phân loại khuyết tật
Phải phân loại khuyết tật
Không phân loại khuyết tật
Phải kiểm tra phân loại
Kiểm tra độ ẩm gỗ
Phải kiểm tra Không kiểm tra
Hong phơi Phải hong phơi
Bảo quản Phải co khu nhà kho có Để ngoài trời Cần phải có mái che
Phải đảm bảo công suất và hoạt động tốt
Không đảm bảo công suất
Cần phải bảo duỡng định kì
Dàn tản nhiệt Phải hoạt động tốt
Một số bị han rỉ
Cần phải bảo dưỡng Ống phun ẩm Phải hoạt động tốt
Một số lỗ bị tắc
Cần kiểm tra định kỳ
Cửa trao đổi không khí
Không được hở khi đóng
Bị hở khi đóng kín
Nồi hơi Phải kiểm tra nồi hơi
Kênh dẫn khí Phải kiểm tra Không kiểm tra
Kiểm tra độ ẩm trước khi sấy
Phải kiểm tra Đã kiểm tra -
Phân loại theo quy cách, chủng loại
Phải phân loại Phân loại không kỹ
Cần phải phân loại kỹ lưỡng
Xếp đống Phải đúng kỹ thuật
Xếp không đúng kỹ thuật, dựa vào kinh
Phải xếp đống đúng kỹ thuật
Xử lý ban đầu Phải xử lý Có xử lý theo kinh nghiệm
Phải theo chế độ sấy
Giai đoạn sấy I Theo chế độ sấy
Phải theo chế độ sấy
Phải theo chế độ sấy
Phải theo chế độ sấy
Xử lý cuối, làm lạnh
Không xử lý Phải xử lý
Phải có trình độ chuyên môn
Dựa vào kinh nghiệm là nhiều
Tuyển dụng người có năng lưc và có chuyên môn
Phải có năng lực quản lý, nhanh nhẹn trong công việc
Chưa bám sát công nhân trực lò sấy
Phải bám sát trong từng khâu sấy Ý thức trách nhiệm
Cần phải có ý thức trách nhiệm cao trong công việc
Một số công nhân chưa thực hiện tôt công việc trực lò sấy
Cần tuyển dụng những người có ý thức cao trong công việc