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大型竹漿廠竹片露天堆場管理研究

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從分析竹片貯藏期各種隱患入手，提出了露天竹片堆管理的基本思路。

竹片；露天堆場；竹漿廠；管理

竹子是我國一種豐富的纖維原料資源，竹漿性能優(yōu)于其他禾本植物，接近于木材纖維的性能，并且生長周期短，已成為一種優(yōu)良的制漿纖維原料。隨著市場競爭的加劇，原料爭奪戰(zhàn)也越演越烈，各制漿造紙公司紛紛購進(jìn)大量竹切片貯存，有時也為了解決竹子原料供應(yīng)的季節(jié)性問題，囤積也成為各漿廠不得已的選擇。此外，各竹漿生產(chǎn)企業(yè)由于庫存條件的限制，為有效地保護(hù)及利用土地資源,長期以來基本都采用露天大堆方式貯存竹切片。但由于竹片貯存與竹竿不同，竹片間堆積密度比竹竿大，通風(fēng)透氣性比竹竿差，因而竹切片的保管和貯存是一大難題。

1 竹片貯藏期隱患分析

1.1 質(zhì)量隱患

1.1.1 化學(xué)成分

露天堆場竹片在貯存期內(nèi)，由于受到竹片中微生物(真菌)的影響，竹片在露天堆存過程中, 常會發(fā)生生物降解和化學(xué)降解,造成竹片劣化和腐朽。張達(dá)俊［2］研究發(fā)現(xiàn)，竹子在堆放的頭兩個月中，抽提物含量損失約50%，在堆放12個月之后抽提物的損失達(dá)75%。

1.1.2 對蒸煮性能的影響

劣化和腐朽的竹片,用于蒸煮制漿時，蒸煮用堿量增加，紙漿K值升高，脫木素難度增加。同時，貯存期長且腐爛嚴(yán)重的竹子在蒸煮時，得率下降，硬度、粗渣率上升，黑點塵埃大量增加[1]。

1.1.3 漿紙物理性能的影響

貯存期長且腐爛嚴(yán)重的竹子在蒸煮時纖維容易被切斷；在抄紙時，成紙的撕裂指數(shù)、耐破指數(shù)下降明顯，白度下降，色澤發(fā)暗。研究發(fā)現(xiàn)，在竹子堆放的第1個月后，漿的強(qiáng)度有所減少，裂斷長下降約8%，耐破因子下降30%，撕裂因子下降23%，雙次耐折度下降50%；堆放的第1個月后直至7個月，漿的強(qiáng)度水平幾乎不變。堆放期超過7個月之后，撕裂因子和雙次耐折度大大地下降。在堆放12個月以后，撕裂因子從176下降到110，雙次耐折度從696下降至67，當(dāng)竹材開始腐爛時，撕裂因子和雙次耐折度受到嚴(yán)重?fù)p失分別下降到67和11。

1.2 自燃風(fēng)險和火災(zāi)風(fēng)險

生竹片中的水分較高，一般超過50%，此條件適于微生物的生存，微生物的呼吸產(chǎn)生熱量，導(dǎo)致竹片堆內(nèi)溫度上升，特別是空氣流通不暢的情況下，其溫度甚至超過70℃，這大大加大了竹片自燃的風(fēng)險。造紙原料屬于易燃物品，特別是長期放置的堆存原料，隨著水分的蒸發(fā)，將演變成易燃品，在干燥的秋冬季節(jié)，任何的火燭都可能演變成一場大規(guī)模的火災(zāi)。這方面的報道屢見不鮮。

2 竹片堆管理要點

為了防止竹片腐朽，保證紙漿質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，同時杜絕消防隱患，露天竹片堆場要從以下幾方面著手進(jìn)行管理：

2.1 充分考慮到通風(fēng)條件和防火安全

在通風(fēng)條件方面，應(yīng)在竹片垛底部安裝通風(fēng)換氣裝置，通過垛內(nèi)部地平面出氣口向堆內(nèi)竹片送氣，保證竹片堆內(nèi)部空氣的應(yīng)有質(zhì)量，可收到兩方面的效果：一是降低垛堆內(nèi)部溫度，消除消防安全隱患；二是隨著竹片堆內(nèi)部溫度下降，竹片的無氧呼吸受到抑制，從而大大延長竹片的貯存周期。

在防火安全設(shè)施方面，首先應(yīng)考慮在竹片垛堆上方設(shè)置自動報警的自動噴淋滅火裝置，防止火災(zāi)的蔓延。關(guān)于竹片堆場露天部分的消防設(shè)計，設(shè)置有低壓室外消火栓和滅火器外，還增設(shè)有臨時高壓消防系統(tǒng)。室外消火栓系統(tǒng)按照55L/s消防水量布置管網(wǎng)。臨時高壓系統(tǒng)由消防泵、專用管網(wǎng)和水炮等三部分組成。竹片料垛的每一點保證有兩個水炮的水柱到達(dá)，水炮射程≥70m。在大型漿紙廠成立消防隊伍是必要的，一般的漿紙廠由于環(huán)保和用水等方面的考慮，一般都遠(yuǎn)離城區(qū)，這給當(dāng)物料遇到火險時當(dāng)?shù)叵啦块T及時出警增加了難度，而內(nèi)部成立訓(xùn)練有素的消防隊伍，并配備必要的裝備，遠(yuǎn)水救不了近火的棘手問題就可迎刃而解。

為了控制竹堆內(nèi)部溫度，還要解決細(xì)節(jié)問題，如盡量避免竹屑、刨花等細(xì)碎雜物混入竹片堆，而且禁止用麻袋較長時間貯存竹片。經(jīng)常測定竹片堆的溫度，及時發(fā)現(xiàn)隱患，確保消防安全。

2.2 設(shè)置良好的堆場排水系統(tǒng)

南方地區(qū)雨水季節(jié)較長，而積水會增加竹片腐化的風(fēng)險，竹條與竹片存放相比，由于條竹內(nèi)部不蓄水，延長了竹料存放時間。更值得注意的是，雨水季節(jié)正值竹片收購的淡季，此時竹筍正處在生長期，竹農(nóng)往往擔(dān)心竹蔸的整體受損而放棄砍竹，大多竹漿生產(chǎn)廠為了確保淡季漿原料的充足供應(yīng)而不得不趕在淡季到來前大量貯備竹片，這勢必延長了竹片的貯存周期。所以為了竹片安全貯存，竹片堆四周及竹片垛底部不僅地面需固化，固化地面還要形成一定的坡度，并設(shè)置完善的排水設(shè)施。

2.3 竹片貯存時間不宜過長,最好限制在3個月以內(nèi)

從王仁彬[3]等的研究表明，露天貯存的竹片隨著貯存時間的延長，蒸煮用量逐漸升高，蒸煮制漿K值升高，脫木素難度逐漸增加，貯存期在3個月時，蒸煮K值高達(dá)20。不僅如此，隨著竹片貯存時間的延長，本色漿物理強(qiáng)度逐漸降低，鮮料斷裂長可達(dá)5km，貯存2個月下降10%；貯存3個月較鮮料下降14.3%，耐折度降低尤為明顯；鮮料耐折度高達(dá)300次，貯存兩個月較鮮料降低83.67%，貯存3個月較鮮料降低93%；隨著竹片貯存時間的延長，漿料中的黑色塵埃逐漸增加，貯存2個月的漂白漿中黑色塵埃較鮮料增加3倍，貯存3個月漂白漿較鮮料增加4.68倍。隨著貯存期的延長，生產(chǎn)成本升高，另方面由于得率降低造成生產(chǎn)成本升高。所以竹片露天貯存期控制在3個月內(nèi)為宜，在干燥季節(jié)也盡量不要超過6個月。

竹材的砍伐和儲存工作有季節(jié)性，一般從第一年的10月至第二年的5月，其余時間為空擋期，很多制漿企業(yè)為保證制漿原料的充足供應(yīng)，往往需要做好4個月采購空擋期的竹子儲備，但事實上由于南方的4月已進(jìn)入雨季，道路的泥濘也給竹子的采購帶來諸多不便，所以竹片的儲備期最長可達(dá)到6個月。這就需要采購部門合理協(xié)調(diào)，解決好供應(yīng)與原料質(zhì)量的問題。另外不要采購伐齡為半年以下的未成熟竹，這對于延長竹材的儲存周期、防止竹材的霉?fàn)€極為重要。為了控制竹片的貯存周期，冬天盡可能增加條竹的采購，由于條竹堆垛通風(fēng)效果遠(yuǎn)優(yōu)于竹片堆，這樣克服了竹片與竹片間堆積密度大的問題，從而延長竹子的保質(zhì)期。

2.4 堆垛要求

竹片露天堆場的堆垛布置，應(yīng)按照“一個堆場，多座料垛”的原則進(jìn)行，設(shè)置多座竹片堆，單垛竹片堆貯存量以15天用量為宜，如果按照200t/d漿產(chǎn)能規(guī)模計，單垛竹片堆的容積將達(dá)到40000m3，這樣的容積在實際生產(chǎn)中還是比較合理的?！岸嘧隙狻庇腥矫娴暮锰帲阂皇嵌褍?nèi)的竹片收購時間接近，貯存周期無顯著差異，所以竹片含水量差別不大，竹片密度變化較小，對生產(chǎn)工藝影響不大；二是有利于原料的“先進(jìn)先出”；三是為避免大堆過量貯存所引起的木質(zhì)損失，亦應(yīng)進(jìn)行分垛堆存，盡量縮短單垛的貯存時間，同時有利于防火安全的保證。

垛堆要充分考慮通風(fēng)效果，盡量增加與大氣的接觸，降低局部溫度過高的風(fēng)險，竹片最好堆成梯形，堆高度低于15m，高度限制主要也是為了不影響鏟車的安全生產(chǎn)。梯形堆場與四周空氣接觸面增大，大大提高了通風(fēng)效果，延長存放時間。

2.5 竹片露天堆場的定置管理

一個年產(chǎn)7萬t竹漿規(guī)模的制漿廠，如果按照15天用量設(shè)定單垛容量，那么年最大庫存量（以4個月用量計）為320000m3,堆垛數(shù)將達(dá)到8個。如果按照200t/d漿產(chǎn)能規(guī)模計，單垛竹片堆的容積將達(dá)到40000m3進(jìn)行設(shè)計，梯形料垛的尺寸可結(jié)合堆場的走向與總體形狀予以合理布置，如設(shè)計成：垛頂長度50m，堆垛高度15m，以堆積角度45。計算，其垛底寬度50-60m，垛底長度為70-90m。定置管理后的堆場將顯得整齊與規(guī)范，也保證了堆場的物流暢通與安全。

2.6 堆場實行看板管理

在每塊竹片堆垛前面設(shè)置看板，上注明竹片原料的進(jìn)銷存狀況，如進(jìn)料時間段、實時存量、質(zhì)量水平，特別必要的是質(zhì)量預(yù)警標(biāo)示，對于超期貯存，質(zhì)量已經(jīng)出現(xiàn)霉變現(xiàn)象的竹片，及時預(yù)警，敦促采購、生產(chǎn)、技術(shù)等部門采取措施處理，減少不必要損失。

3 結(jié)語

竹子由于具有優(yōu)良的纖維特性，已成為我國重要的制漿纖維原料，但由于原料爭奪戰(zhàn)的加劇，和為了解決竹原料供應(yīng)的季節(jié)性問題，越來越多的制漿廠一改過去單純地從當(dāng)?shù)夭少徃椭竦淖龇?，選擇從外地大量采購竹片。竹片堆的管理好壞已成為影響化學(xué)竹漿質(zhì)量優(yōu)劣的關(guān)鍵。要解決好竹片貯藏期各種隱患問題，在充分考慮到竹片露天堆場通風(fēng)條件和防火安全的前提下，設(shè)置良好的堆場排水系統(tǒng)，竹片貯存時間不宜過長,最好限制在3個月以內(nèi)，堆垛宜堆成梯形，而且做到“一個堆場，多座料垛”，料垛采取定置管理和看板管理等措施。

[1]劉秀瓊.竹片存放條件對竹漿塵埃度的影響[J].紙和造紙,2009，28（5）：33-34

[2]張達(dá)俊.廣西的竹子及制漿造紙[J].西南造紙，2002,（4）：4-6

[3]王仁彬,黃正文,程麗.竹片貯存對紙漿質(zhì)量和生產(chǎn)成本的影響[J].紙和造紙,2010，29（6）：9-12

The study about managing the outdoor storage yard of bamboo slice in a large scale bamboo pulp mail

Tang Xianlan1，Pang Yejuan2
(Liuzhou teacherscollege,Guangxi Liuzhou,545004；2.Liuzhou LMZ pulp&paper Co.,Ltd.,Guangxi Liuzhou,545011)

Bamboo has become China's important pulp fiber raw materials because of its excellent fiber properties,but due to Raw material race intensifies,and in order to solve the problem of seasonality bamboo raw material supply,more and more pulp factories change the practice of procuring Bamboo poles from local simply in past,and forced to procure bamboo piece in large quantitiesfrom elsewhere.The stand or fall of the management to the bamboo slice heap has become the key to affecting the quality of chemical bamboo pulp.On the basisof analyzing all hidden trouble during bamboo storage period,This paper puts forward the basic thinking of managing the Outdoor Storage Yard ofBamboo chip.

Bamboo slice;Outdoor Storage Yard;Bamboo Pulp Mail;Management

2010-6-14