森工规划设计侯红亚.docx
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森工规划设计侯红亚
中华人民共和国教育部
东北林业大学
课程设计
设计题目吉林省红石林业局贮木场设计
学生侯红亚
指导教师薛伟教授
学院工程技术学院
专业森林工程2007级1班
2010年12月8日
目录
⒈贮木场厂址选择1
⒉贮木场基本参数1
⒊生产工艺设计2
⒊⒈工艺流程2
⒊⒈⒈卸车2
⒊⒈⒉造材2
⒊⒈⒊选材3
⒊⒈⒋归愣3
⒊⒈⒌装车3
⒊⒉楞区设计4
⒊⒉⒈楞区的布设4
⒊⒉⒉楞头数量的确定4
⒊⒉⒊楞头排列4
⒊⒉⒋楞间距5
⒊⒉⒌防火道5
⒊⒉⒍楞位的布置5
⒊⒉⒎楞区宽度的计算5
⒊⒊工艺布局5
⒊⒊⒈工艺布局原则5
⒊⒊⒉布局方法5
⒋贮木场平面布置6
⒋⒈线路布置6
⒋⒈⒈到材线的布置6
⒋⒈⒉动力平车线布置6
⒋⒈⒊标准轨铁路专用线布置6
⒋⒉生产设备布置6
⒋⒉⒈出河机6
⒋⒉⒉选材纵向输送机6
⒋⒉⒊卸车、造材台6
⒋⒉⒋起重机走行线7
⒋⒉⒌其它生产性设施7
⒋⒊辅助设施布置7
⒌场区排水和防火8
⒌⒈排水8
⒌⒉防火8
⒍贮木场机械选型、数量和工程设施8
⒎贮木场供电9
⒏贮木场劳动组织9
⒐贮木场技术经济指标9
红石林业局，座落在长白山麓松花江畔，始建于1973年，国家投资2.6亿元，林区总面积34.3万公顷，1990年林权认定后，总经营面积29.9万公顷，有林地面积27.6万公顷，占总经营面积的92.2%。
活立木蓄积量4299万立方米，年木材产量20万立方米。
辖区内有5镇2乡，50村240个自然屯，各类工矿企业210个，社会总人口13万，其中林业人口1.8万人。
下图为红石林业局地理位置分布。
贮木场是贮存和保管木材的仓库，是内部生产和外部运输的衔接点，用以完成商品原木最重生产，贮存保管和调拨供应木材的场所。
在木材生产和木材调运之间起着调节和缓冲作用，是沟通木材产销必不可少的组成部分。
⒈贮木场厂址选择
厂址选择的原则是靠近林业局局址或城镇，交通方便处以及厂址所处地形比较规则，场址应有可靠的水源和地表干燥地质良好等条件。
综合考虑将该局贮木场建于林业局西南处，临近山麓。
场址南、东、北侧分别由修筑成的运材公路代替防洪河堤构成环抱式的保护屏障。
⒉贮木场基本参数
根据国家规定，按照《东北、内蒙古林区林业局建设标准》的有关数据（如下表）知贮木场占地30万平方米。
东北内蒙古林区林业局局址工程项目建设用地表（hm2）
用地类别
林业局规模（万m2）
20304050
贮木场
20.030.038.045.0
①贮木场年产量
Q=20万m3
②最大库存量Q′=K×Q=0.4×20=8万m3
③贮木场面积
④单位容量e=1.0
⑤劳动生产量M=665.6+12.97×Q=925m3/人·年
⒊生产工艺设计
通过生产工艺设计要确定工艺流程和工艺布局，作业班次、原料贮备、楞区布置等问题，要做到生产集中、生产均衡、保证核心工序生产能力发挥的原则。
以达到经济合理，技术先进，降低生产成本，提高经济效益的目的。
生产条件见表一
表一
年任务量卸车作业天数日平均卸车量日最大卸车量造材、归愣、作业天数
20万m³210天200000/210=952m³1200～1300m³280天
（10月～4月）
造材、归愣、作业班次平均日产量原条储备数量装车作业天数日最大装车量
单班制（8h）200000/280=714m³/班取5万m³365天800m³
⒊⒈工艺流程
⒊⒈⒈卸车
卸车是原条或原木运到贮木场中，首先将运材车上的木材卸下来，是贮木场生产的一道工序。
卸车分原条卸车和原木卸车。
原条卸车普遍采用绞盘机兜卸，在生产的最忙的季节,由于绞盘机卸车承受不了过大的原条进场量，应采用拖拉机把原条卸到楞场外。
原木卸车可采用绞盘机兜卸和人力卸车。
即把原木车开到指定位置，打开开闭器，用撬棍把剩余木卸下。
⒊⒈⒉造材
造材是原条卸车后，把原条按树种、长度、径级和材质不同截出不同品种规格的原木产品。
造材按照《合理造材技术规程》，使原条本身的形态特征与国家现行的《木材标准》、《木材价格》很好的结合起来，根据林业局的材种计划和市场需求，产品销路情况，做到最大限度的充分合理利用森林资源，提高原条出材率，经济材出材率。
全局使用油锯造材，造材要坚持做到：
①坚持造材的“四不”要求：
做到有“道”必造，不躲包让节；下钜正直，不得锯口偏斜；安全设防，不劈裂和锯伤邻木；根部平齐，不留后楂。
②“三先三后”，先造特质材，后造一般材；先造长材，后造短材；先造优质材，后造劣质材；③“三杜绝”要按计划造材，杜绝按楞造材；要量材准确，杜绝超长短尺；要材尽其用，杜绝浪费木材。
④造材工发现量材不合理时，应立即提出改锯方案；⑤原条造材是技术性较强的工作，必须由业务数量大、经验丰富的量材员、造材工共同完成；⑥量材员必须经过专业培训，经由上级部门考核合格的人员担任，要做到看、敲、量、划、算五步骤。
⒊⒈⒊选材
原条经过合理造材之后，称为原木产品。
这些原木产品的产品用途、规格、质量不一，必须经过选材工序按照贮木场商品化的管理办法，将不同材种、树种、材长、等级的原木分门别类地对楞选卸。
对降低贮木场生产成本、减轻工人劳动强度、提高效率和经营管理水平的效果。
选材采用平车选材和传送带选材。
平车一般采用双轴滚珠木制或铁制，线路为轻轨铺设，轨距762毫米，枕木下面为混砂石料，每车载重0.5～3立方米，由造材工自行卸装，工人每班选材18～20立方米。
日班作业量1000左右立方米。
这种选材方式虽然职工劳动强度大，但成本低、故障率低、比之传送带基础性投资成本小。
红石林业局的选材方式为人力平车选材。
⒊⒈⒋归愣
归愣是选材后的原木或直接到达楞场的原木，必须按材种、规格予以分类，在指定楞位上进行堆积。
归愣分人力归愣和机械归愣，人力归愣采用肩扛、人抬的作业方法，归小径级木材，工人日班归愣3～5立方米，楞头的高度3～5米，。
机械归愣使用柴油动力绞盘机和电动绞盘机，以全场楞区的规模，绞盘机数量为29台，每台绞盘机日班归愣45～50米。
每台绞盘机配有1名司机，3名捆木工，1名看楞工。
归愣要求：
楞头端面一头齐，楞间距离为1.5～2.0m，短材楞高一般不超过4m，长材（4m）以上，楞高一般不超过8m。
归愣与装车作业过程大同小异，归愣方法也与装车方法相同，贮木场的归愣与装车应当是联合作业，所以选择的机械必须具备能同时完成这两种作业的功能。
该局采用人力归愣与绞盘机归愣两种作业方式组织生产。
⒊⒈⒌装车
装车就是把贮木场销售的木材装上火车，是贮木场生产的最后一道工序。
装车时要根据车型适时插上车立柱，装车过程中用铁线进行封车。
装车分人力装车和机械装车。
人力装载不分原木、径木，通常是一个班组装一节车皮，每一个班组一般7人，除小径木一人肩扛上车外，原木都是两人抬或四人、六人抬。
所使用的工具有杠子、扒门、卡钩、压角子、搬钩、跳板、木马等。
贮木场主要用绞盘机装火车，绞盘机与铁路线平行移动，每台绞盘机配有1名司机，3名捆木工，1名看车工。
装车载量80立方米，每车装载时间6～7小时。
综合利用
枝木
卸车
制材
陆运
原枝木
运材
归愣
装车
小径级选材
贮木场工艺流程图
图一
⒊⒉楞区设计
楞区在贮木场中占有很重要的地位，不但占据贮木场的大部分面积，而且是组成和管理贮木场的主要对象。
楞区就是贮木场中堆放木材所占据的区域，由楞堆、楞间距和防火道等部分组成。
⒊⒉⒈楞区的布设
楞区东西长1300米，南北宽500米。
1外销原木楞区和内销原木楞区分区布置；
2制造厂的原木楞区布置在进场线的附近；
3次加工材楞区应在原木楞区的两端或防火道的两侧，与一般原木楞区间隔8～10米；
4抚育伐小径木和采伐、造材剩余物的楞区应与原木楞区分开布置。
5除人力作业外楞区不应深入大铁专用线的曲线区域；
6次等外材楞区和烧柴楞区应一般与楞区保持3～4m间距。
⒊⒉⒉楞头数量的确定
一般情况下，一种规格的木材最好设两愣，以便交错作业。
只有某木材规格的库存很少，有一个楞位也足以满足归愣和装车的需要而不会产生选材堵塞等现象时，就不必多开楞头。
本贮木场设置楞头480个。
⒊⒉⒊楞头排列
楞头排列原则：
①为减轻选材线的负担，长材、大径材以及量大的原木楞尽量排在前端；楞头成南北并列，按材种树种分类设置，楞头长为60～90米。
②如是多节输送机组成的选材作业线，2m短材尽量排在第一节；
③为方便装车，同一材种楞区的材长排列要考虑铁路火车的“对装”要求。
本贮木场全场楞头排布在500个楞位。
⒊⒉⒋楞间距
为了便于归装和检尺工作，以及保持楞区良好的通风条件，楞堆间应留有一定的间隔距离。
楞间距与材长、楞高及作业机械类型有关。
长材或低楞可小至1m短材和高楞可到2m，采用缆索起重机归装，其间距为3～4m，其它归装机械为1～2m。
⒊⒉⒌防火道
为防止火灾，必须按防火规范设置防火道，楞区中的防火道要求每隔120～150m设置一条，其宽度一般为10m.
利用防火道的间隔作用，不仅能防止火灾，而且能是两道防火道之间的楞堆按树种和用途组成一个单元。
⒊⒉⒍楞位的布置
楞位若布置合理能改善楞区管理，充分发挥选材机械的效率，减轻选材劳动工人劳动强度，缩短装车时间，提高劳动生产率。
为此，楞位布置必须符合下列要求：
①应根据木材商品化管理和原木归愣的要求去布置楞位；②应根据选材设备和选材方式的特点布置楞位；③楞位的布置应与铁路车辆时对装相适应，数量多的原木产品，应在楞区分段布置几处楞位，以便在一次装车任务较大时，可同时在几处装车；④楞位的布置应符合防火的要求，同时便于生产管理。
⒊⒉⒎楞区宽度的计算
楞区宽度一般取决于归装机械，在《贮木场工程设计规范》中，规定的楞区宽度如下：
表二
架杆绞盘机
门式起重机
缆索起重机
装载机
60～80米
35～60米
80～100米
不限
⒊⒊工艺布局
⒊⒊⒈工艺布局原则
①原木流程最短，并且涡流量小，行程短；
②原木流向为直线平行或相互垂直；
③木材流向要避免平面交叉；
④贮木场上下工序密切衔接；
⑤生产集中。
这样场地集中，设备集中，有利于管理与技术的发展。
⒊⒊⒉布局方法
在贮木场建造时，采用固定式造材工艺方案，布局时应抓住固定造材这一环节，并兼顾选材环节；采用电锯造材，应抓选材这一环节。
⒋贮木场平面布置
⒋⒈线路布置
⒋⒈⒈到材线的布置
①不宜与标准轨铁路专用线相交；
②在卸车造材区或适宜位置设回车线；
③场内汽车道设置双车道，在卸车区及回车线为单车道。
双车道路面宽度为6.5米；单车道路面宽度为3.5米；
④采用较大曲线半径，在困难条件下，原条运输不小于30m，原木运输不小于20m；
⑤道路最大纵坡，不大于4%；
⑥造材或卸车台处的卸车线纵坡不大于1%，横断面采用向造材台外方的单向纵坡。
⒋⒈⒉动力平车线布置
①沿楞区纵向布置，采用尽头式终端应设置车挡；
②布置成双线或3线；
③度线的间距，台前20～30m，楞区30～50m；
④最小曲线半径不小于40m；
⑤纵坡不大于5‰
⒋⒈⒊标准轨铁路专用线布置
①两条以上者应相互平行；
②终端处应设置车挡，在车挡前应有10m的附加距离；
③场内装卸专用线应设在平道上。
困难条件下，其纵坡不大于1.5‰
⒋⒉生产设备布置
⒋⒉⒈出河机
①纵向输送机出河中心线宜于选材纵向输送机中心线在同一直线上。
不宜垂直河道主流方向设置，更不得与主流逆向布置；
②出河横向输送机中心线与选材纵向输送机中心线应相互垂直；
③绞盘机出河中心线不得与主流逆向布设，与场内运输道路或选材线以相互垂直为宜。
⒋⒉⒉选材纵向输送机
①应顺直。
必须转弯时，转角应设在两节输送机之间过度处，不应大于30°；②与铁路专用线平行分布；
③避免与场内道路交叉
⒋⒉⒊卸车、造材台
①一节原木卸车台的长度10～15m，宽9～10m；
②一节造材台的长度25～30m，宽10～15m
⒋⒉⒋起重机走行线
①架杆绞盘机走行线应平行于标准轨铁路专用线，两端设车挡；
②门式起重机走行线应与卸车线、选材线、铁路专用线平行，如是钢筋混凝土基础，纵坡不大于1‰；如是碎石基础，纵坡不大于2‰线路两端应设置车挡
⒋⒉⒌其它生产性设施
①电锯变频机房应布置在造材台附近；
②检修车间及其室外操作场地和露天材料堆应布置在楞区以外，运输方便的地方；
③捆车器材库、车立柱加工点和堆场宜布置在装车线段部或中间地带；
④变电所应位于负荷中心即个和无源的上侧，并有发展和扩建的余地。
⒋⒊辅助设施布置
①休息室宜靠近生产作业人员较集中处；
②生产用的机动车、轮式起重机、叉车等在适当位置设置停车场或车库；
③贮木场总出入口宜设在场前区；
④运材道即铁路专用线的进场处应设置专门出入口，不宜兼做人流出入口；
据需要设置永久性或半永久性围墙，其高度不低于2m
贮木场平面图（图三）
⒌场区排水和防火
⒌⒈排水
贮木场场区雨水排水设施，可利用道路边沟或设置明沟、盖板、明沟。
明沟一般沿标注轨铁路专用线或场区道路布置，并应减少与运输线路交叉。
必须相交时，宜垂直相交。
明沟与河岸交汇处应加铺砌保护，在车辆通过和经常行人的地段，应加盖盖板。
场区排水坡度宜于场区整平坡度相一致，但不宜小于3‰.最大设计坡度，应根据场地土质即运输条件决定，但不得超过6‰.
场区采用明沟排水时，应考虑到沟底纵坡不小于3‰，起点深度不小于0.2m，一般采用梯形或矩形端面；梯形明沟边坡根据土壤类别及有无铺砌面确定；未加铺砌的明沟住建筑物的最小水平间距应符合规定。
⒌⒉防火
贮木场进行总平面布置时，应执行《建筑设计防火规范》和其它有关的防火规定；
围墙外侧应设有10m的防火隔离带；
场区应设置供消防车通行的道路，宽度为10m（包括排水沟），场区横向每隔120～150m设有一条防火道。
贮木场内设置环状给水管道，消防栓间距不得大于120m，保护半径不应超过150m.安装位置在标准轨铁路专用线的左侧7m，应至少保持45L/s的消防用水量。
⒍贮木场机械选型、数量和工程设施
机械选型的基本方法通常采用比较法，从技术和经济上对不同机械做分析对比，并得出结论。
目的是通过对比后能获得这个贮木场在具体生产条件下采用某种机械的结论。
选型时既要考虑其技术效果，也要强调经济效益，工作中遵循“技术是基础，经济是目的”的原则。
机械类型及数量（表三）
机械类型
架杆绞盘机
固定锯机
门式起重机
手提式电锯
纵向输送机
装卸机
电动平车
数量
35台
4台
3台
3台
1台
2台
3台
工程设施（表四）
配电线路
准铁专用线
到材专公路
装车机线
场内照明线
发动机组
变频机
电动机
生产用房
非生产用房
9.7km
1.96km
4.3km
2.5km
4km
2组12v135
7组TP200/14
11台JDZ714/22
1342
m²
1634
m²
⒎贮木场供电
贮木场供电系统由企业内部线路、贮木场变电所及低压配电线路组成。
企业内部线路的作用是从林业局总降压变电所受点，以6～10kv电压向贮木场变电所供电，贮木场变电所再将6～10kv电压降至用电设备的工作电压380/220v，然后通过低压配电线路向低压设备供电。
贮木场供电规划中，应计算电力负荷，考虑变配电系统，照明和安全用电问题。
⒏贮木场劳动组织
⒏⒈劳动组织就是在一定的设备条件下进行生产劳动时对劳动力的安排。
在生产条件不变的情况下，合理的组织劳动对劳动生产率的提高具有重要意义。
随着生产技术的发展，专业共组已经称为工序衔接的严重障碍，机械化流水作业的出现，各工序协作的要求越来越高，小范围的混合劳动也满足不了工序衔接的要求，因此本林业局劳动组织形式为：
多工序大混合劳动组织形式
⒏⒉贮木场劳动组织是贮木场管理的一个重要方面。
在管理中出现的经济责任制，是把行政方法与经济方法结合起来的一种较好的形式，是以提高经济效益，实行责、权、利相结合的生产管理制度，是管理的具体化。
经济责任制可以概括为：
经济责任制=岗位责任+奖惩办法。
岗位责任指各个岗位有明确工作范围及所承担的经济责任，奖惩办法指根据劳动成果的大小和劳动贡献的多少进行相应的奖惩。
⒏⒊人员确定
贮木场人员包括直接生产人员和非直接生产人员。
贮木场人员的确定，是根据生产规模，本着节约用人、增加生产和提高效率的原则来确定人员的数量。
在定员工作中，应当遵循生产要多，用人要少的原则办事，同时还有兼顾各类人员之间的比例关系，保证不断提高劳动生产率。
各类人员确定方法（见表五）：
表五
管理人员
检验员
基本工人
辅助生产工人
20人
30人
70人
45人
⒐贮木场技术经济指标
表六
年商品材产量
贮木场面积
原木库存量
预调贮备量
铁路专用线长度
场区运材道路长度
选材线长度
总建筑面积
职工总人数
班最高原木产量
投资回收期
生产劳动生产率
楞地面积
楞地面积利用系数
单位面积楞地存放原木
库存系数
平均楞堆高度
楞堆充实系数
生产不均衡系数
全员年劳动生产率
16万m³
30ha
2000m³
5000m³
5km
6.5km
4.6km
35ha
1
65人
800～900m³/人
12年
2600m³/（人·年）
3.00万m³
0.3
9
1.80m³/㎡
0.39
5m
0.65
1.2
1000m³/人
总结
通过此次对森工规划课程设计的学习与近半个月的设计实践，我掌握了贮木场设计的大致流程与相关方面的知识储备，相信对以后从事贮木场设计等方面的工作会大有帮助。
其中各种数据的收集与大体规模的预算是很重要的，检验和校核预算场地面积等也是必不可少的。
这次设计是我迈向林业科研实践的第一步，个中的错误与不足还请老师多加指导，也希望我能在老师的耐心教导下能慢慢精进自己的设计水平，最终成为设计方面的专家。
参考文献
《东北、内蒙古林区林业局建设标准》
《合理造材技术规程》
《木材标准》
《木材价格》
《贮木场工程设计规范》
《建筑设计防火规范》
《中华人民共和国森林法》
《中华人民共和国土地管理法》
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