GBT 17661-1999 锯材干燥设备性能检测方法

时间:2013-11-22 10:46 来源:http://www.deao-yq.com 作者:办公椅扶手测试仪点击: 次

　　GBT 17661-1999 锯材干燥设备性能检测方法/办公椅扶手测试仪

　　前言…………………………………… …………………………………………I

　　1范围………………………………………………………………………………1

　　2引用标准…………………………………………………………………………1

　　3定义………………………………………………………………………………1

　　4检测项目…………………………………………………………………………1

　　5检测方法…………………………………………………………………………2

　　附录A(标准的附录) 干燥基准……………………………………………………l1

　　附录B(标准的附录) 锯材室干时间的确定………………………………………19

　　附录c(标准的附录) 常规木材干燥室生产量计算方法…………………………24

　　前言

　　近年来我国木材干燥事业蓬勃发展，木材干燥生产不断扩大，兴建和引进的木材干燥设备逐渐增多，甚至形成一些专业生产木材干燥设备的企业和工厂。为了比较全面地统一规定锯材干燥设备的技术性能及其检测方法，以便合理组织木材干燥生产，科学评定木材干燥设备，改善干燥质量，提高经济效益，发展我国木材干燥事业，提高科学技术水平，特制定本标准。

　　国外尚无此项标准，但有与本标准部分内容有关的其他标准与技术资料，如愿苏联《木材窑干技术指南》介绍的关于周期式干燥室针阔叶树锯材低温及高温干燥基准，标准木料，干燥窒生产量的计算，实际木料与标准木料的换算，以及在计算中需要确定的干燥时间的计算等，都作为本标准的定义及附录(附录A、附录B、附录c)加以引用，使本标准的项目检测与计算方法比较先进、完整而具体，操作性较强。本标准与LYJ 118-1989《木材干燥工程设计规范》中的有关内容进行了协调(如干燥室年运行时间等)，对“标准木料”的条件作了修改(如树种、厚度等);并参照了《林产工业设计节能技术规定》。

　　由于木材干燥方法与干燥设备较多，其技术性能与检测方法也较广。本标准仅就目前生产上使用较多，占宥一定技术资料与经验，具有一定实践基础的项目进行立项，其他有待补充。

　　本标准附录A，附录B，附录C都是标准的附录。

　　本标准由原中华人民共和国林业部提出。

　　本标准由中国木材标准化技术委员会归口。

　　本标准由东北林业大学负责起草。

　　本标准主要起草人：朱政贤、艾沐野、张晓峰、姜日顺、陈广元。

　　1范围/办公椅扶手测试仪

　　本标准规定了锯材干燥设备的技术性能及其检测方法。

　　本标准适用于锯材常规干燥、除湿干燥、真空干燥及太阳能干燥的干燥生产、干燥工程设计及科学研究等。

　　2引用标准

　　下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。

　　GB/T 153-1995 针叶树锯材

　　GB/T 4817-1995 阔叶树锯材

　　GB/T 6491-1986 锯材干燥质量

　　LY Jll8-1989 木材干燥工程设计规范

　　LY/T 1068-1992锯材窑干工艺规程

　　3定义/办公椅扶手测试仪

　　本标准采用下列定义。

　　3.1实际木料actual timber

　　指树种、规格、材形、含水率、干燥时间、干燥质量等各不相同的实际被干木料。

　　3.2标准木料standard timber

　　指厚度为40 mm、宽度为150 mm、长度大于Im、按二级干燥质量从最初含水率60%干燥到最终含水率12%的松木整边板材，

　　4检测项目

　　检测项目见表1。

　　表1检测项目表

　　5检测方法/办公椅扶手测试仪

　　5.1 干燥室(机)容量

　　干燥室(机)容量指一间(台)干燥室(机>的木材装载量，按附录C式(C3)计算，为实际材积。分实际木料容量(E)和标准木料容量(E，)两种，在干燥室的设计、试验和评定，以及计划生产中，以标准木料容量为准。

　　5.2干燥室(机)年生产量

　　干燥室(机)年生产量(N)指一间(台)干燥室(机)全年干燥木材的数量，分实际木料年生产量(N)和标准木料年生产量(N，)两种，以标准木料年生产量为准，按附录C式(Cl)及(C8)确定。

　　5.3容积利用系数

　　干燥室(机)容积利用系数(B)按式(1)确定：

　　V--间(台)干燥室(机)的内部容积，1113(对于常规、除湿及太阳能干燥室，为内部的长度×宽度×高度;对于具有圆形干燥筒的真空干燥机，为圆形干燥筒的内部容积加上球形端部及门的内部容积)。

　　5.4材堆平均循环风速

　　材堆平均循环风速的测定见图1，系在材堆侧面的长度上取5-9个测点(根据干燥室的长度)，在高度上取5(顶风机型、端风机型、风机位于堆高中部的侧风机型)-6(风机位于堆高下半部的侧风机型)个测点;长度上两端的测点距材堆端面大约400-500 rnm左右，高度上的上、下测点距离堆顶及堆底大约150 mm左右(约二、三层木板)，测点之间均布。测点标记在木板的侧边上，位于水平放置的两根垫条之间的空隙处。风速用热球式风速计进行测定，精度0. 001 m/s。测定时在测点所在木板的上、下两面空隙处各测一次，用两次测定的平均值作为该测点的风速，并记录在统计表3、4上，然后进行统计。风速测定以标准木料为准(厚40 mm)，垫条厚度采用25 mm。对于其他厚度的锯材，可按求得的材堆平均循环风速乘以相应折算系数来确定，见表2。

　　图1测定材堆平均循环风速的测点分布图

　　表2材堆平均循环风速折算系数表

　　表3顶风机型、端风机型及侧风机型(风机位于堆高中部)

　　干燥室材堆平均循环风速测定统计表

　　风机转速： r/min 风机转向：风速单位.m/s

　　表4侧风机型干燥室(风机位于堆高下半部)材堆平均循环风速测定统计表

　　风机转速： r/mm 风机转向：风速单位：m/s

　　材堆循环风速包括材堆出口风速和进口风速，以出口风速为准。干燥针叶树与软阔叶树的中、薄厚度锯材时，无论单堆或双堆干燥室(即在气流方向上放置一个或两个材堆)，其出口风速均木应小于1 m/s。干燥针叶树厚材与硬阔叶树锯材时，双堆或多堆干燥室的材堆出口风速不应小于0.8 m/s。每次测定应在材堆的两个侧面分别测定出口风速与进口风速。测定风速时应同时用转速计测定风机转速，并GB/T 1/661-1999

　　记明风机转动方向是正转或反转，(气流通过叶轮流向电动机及轴系时为反转，反之为正转)。采用双(多)速电动机时，应分别测定不同转速下的风速。

　　对于用叉车装载小堆的干燥室，进口风速在迎着气流方向的第一列小堆侧面测定，出口风速在沿气流方向的最后一列小堆的侧面测定。

　　真空干燥机的风速测定如因材堆高度较小，可将高度上的测点距离相应缩小。

　　5.5材堆风速分布

　　按5.4项测定结果，用表3或表4统计出的材堆长度及高度上风速分布数值确定，并据此绘出材堆长度及高度上风速分布图(见图2及图3示例)。用数值及图形表明风速分布的均匀程度。

　　5.6介质最高温度

　　指在无载条件下，干燥室内的干燥介质可能达到的最高温度，用干球温度确定。蒸汽压力保持在0. 4-0.5 MPa。

　　5.7介质温度分布

　　干燥室介质温度分布的测定是在有载和开动风机及加热器的干燥过程运行条件下进行。如图4所示，测点分布于材堆的两个侧面上，在材堆高度的上、中、下，长度的前、中、后共取9个测点。上、下测点距堆顶及堆底约为材堆高度(H)的1/20，一般为130 mm(堆高2.6 m)，150 mm(堆高3 m)或200 mm(堆高4 m)左右。前、后测点距村堆端面约为材堆长度(工)的1/20，一般为200 mm(堆长4m)或300 mm(堆长6 m)或400 mm(堆长8 m)左右等。测点位于上下两层木料及左右两根垫条之间的空隙处。测定方法：可用多点数字温度计在材堆一侧或两侧同时进行测定。即将每台多点数字温度计的9个感温探头分别固定在材堆每侧的9个测点位置上，等气流稳定后，在室外尽快依次读取各点温度值，并做好记录。如无多点数字温度计，也可用玻璃温度计进行测定。即将9或18只玻璃温度计固定在材堆一侧或两侧的各个测点位置上，干燥室内每侧进入三人，每人负责一列上、中、下三个测点，等气流稳定后，同时开始尽快读取温度值。测定时干燥室内的介质温度规定在45-50C(多点数字温度计)或30-35℃(玻璃温度计)，相对湿度不超过85%。温度计的最小分度为1℃，测温精度为±1℃。测定结果用表5进行统计。

　　图4干燥介质温度测点分布图

　　表5介质温度分布测定统计表

　　5.8介质温差/办公椅扶手测试仪

　　干燥室(机)内介质温差按5.7测定结果(表5)中的最大温差( Atmax)确定，为材堆两个侧面的最高温度(tmax)与最低温度(tmin)的差值。不宜超过6℃[单堆干燥室(机)l-8'C[双堆或多堆干燥室(机)]。

　　5.9材堆进出口处介质温差

　　材堆进口处介质温度(tl)和材堆出口处介质温度(如)的介质温差(At)按5.7测定结果(表5)中的平均温差(At)确定，At=t, -t2，不宜超过4'C[单堆干燥室(机)l-6'C[双堆或多堆干燥室(机)]。

　　5. 10介质温度升高速度

　　干燥室(机)内介质温度升高速度(℃/min)的测定是在无载条件下进行，蒸汽压力保持在0.4-0.5 MPa。测定前应将干燥室内的介质温度预热到20'C(冬季)或30C(北方夏季)-40℃(南方夏季)。测定时紧闭室门及进、排气道，打开通风机、加热器及喷燕管。每隔2-5 min观测干、湿球温度一次并记录。当干球温度达到100℃(常规干燥)或120-130℃(高温干燥)时，湿球温度应能达到100℃或大于等于98℃，并能维持30-60 min，然后关闭风机、加热器及喷蒸管。根据记录绘出干燥室(机)无载升温曲线图。

　　5. 11 干燥室(机)密闭性能

　　密闭性能按5. 10测定结果来检验，即当干球温度小于等于100℃时，室内能够形成lOO%的相对湿度，并能保持30-- 60 min;当干球温度大于100℃时，湿球温度应能稳定在98- 100℃来衡量。

　　5. 12干燥室(机)保温性能

　　干燥室(机)保温性能是在无载或有载情况下，室内介质温度达100℃或以上时，按干燥室(机)壳体外表面的平均温度与环境温度的温差不超过20℃来衡量。测量方法是将干燥室(机)壳体的外表面按500-1 000 mm边长划分成等面积的矩形或方形块，用半导体点温度计在矩形或方形块的中点测量表面温度，同时用玻璃温度计测量干燥室(机)壳体周围环境(管理间)的温度[应不低于室温(20℃)]，然后统计比较。

　　5. 13干燥室(机)防腐蚀性能

　　干燥室(机)防腐蚀性能按干燥室(机)的壳体、骨架、支承、连接、通风、加热、导流、密闭、测温、控剞、运载等构件所用的材料(砌体、钢铁、铝材、不锈钢等)，采取的防腐蚀措施(喷铝、渗铝、涂覆涂料等)，及其使用效果来衡量。

　　5. 14干燥时间(干燥周期)

　　干燥时间(f)指从干燥过程开始至干燥过程结束的时间(不包括冷却时间)，用分钟(min)，小时(h)或天(d)为单位，实际的干燥时间按干燥过程记录表、生产经验及有关材料确定。常规干燥在设计、评定干燥室及计划干燥生产时，按附录B确定。

　　5. 15干燥质量

　　干燥质量包括不同用途干燥锯材要求含水率、干燥质量等级、干燥质量指标(平均最终含水率、材堆不同部位平均最终含水率偏差、锯材厚度上含水率偏差、应力、可见干燥缺陷)等，按GB/T 6491确定。

　　5.16电耗量

　　1 IT13干燥锯材电耗量(kW.h/IT13)，按一间(台)干燥室(机)在一个干燥周期内的实测耗电总量除以干燥室(机)容量确定。分实际木料和标准木料两种，以标准木料为准。

　　5.17干燥成本

　　1 m3标准木料的干燥成本D(元/1113)，包括设备折旧费(F，)、保养维修费(Fz)、能耗费(凡)、工资费

　　用(F4)、木材降等费(Fs)及管理费(F6)，按式(5)确定：

　　Y-设备使用年限(年)。对于常规、除湿、太阳能干燥室及其室内设备：砖砌混凝土壳体取为15-20年，金属壳体取为8-10年(外钢板内铝板或内外彩色钢板)-10-15年(内外铝板，外铝板内不锈钢板)，砖砌外壳铝板内壳取为10-15年。对于真空干燥机及其附属设备取为8-10年。

　　5. 17.2保养维修费

　　保养维修费(Fz)按式(7)确定：

　　5. 11.6管理费

　　管理费(F6)按式(15)确定：

　　式中：5——管理费比率，一般取为3%-5%。

　　5. 18单位建筑面积

　　单位建筑面积(IIlZ /1113)按每项木材干燥工程总建筑面积(IT12)除以全部干燥室(机)标准木料总容量E。。(IT13)确定。

　　5. 19单位投资

　　单位投资(元/m3)按每项木材干燥工程总投资(元)除以全部干燥室(机)标准木料年总生产量Ⅳ。(TI13)确定。

　　5. 20最大蒸汽耗量

　　最大蒸汽耗量(kg/h)指在冬季全干燥车间每小时的最大蒸汽耗量，按LYJ 118-1989《木材干燥工程设计规范》2.4.1.9第十六款确定。

　　5. 21平均蒸汽耗量

　　按LYJ 118-1989《木材干燥工程设计规范》2.4.1.9第十七款确定出1 1113实际木料的平均蒸汽耗量(kg/h)，再换算成11113标准木料平均蒸汽耗量(kg/m3)，以标准木料为准。

　　5. 22加热面积/办公椅扶手测试仪

　　加热面积指一间(台)干燥室(机)安装的加热器总加热面积(m2)，按《产品说明书》确定或计算求得。电加热器以功率(kW)为单位。

　　5. 23草位加热面积

　　单位加热面积(1112/1T13)指一间(台)干燥室(机)的总加热面积(1112)除以干燥室(机)实际木料容量(E)或标准木料容量E，(1113)确定。以标准木料为准。

　　5. 24最大燃料耗量

　　最大燃料耗量(kg/d)为全部干燥室(机)冬季每天消耗的燃料量(kg)，按燃料消耗单确定。

　　5. 25平均燃料耗量

　　1ni3干燥锯材平均燃料耗量(kg/m3)按全部干燥室(机)年或月平均燃料耗量(kg/a或kg/30 d)除以全部干燥室(机)年或月实际木料或标准木料生产量确定。以标准木料为准。

　　5. 26最高送气温度

　　最高送气温度(℃)指除湿干燥室由除湿器流进干燥室内的最高送气温度，在不启动辅助电加热器时于除湿器出口处测定。

　　5. 21最大排水量

　　最大排水量(kg/h)指在除湿干燥室的干燥过程前期，除湿器每小时的最大排水量，可以实测量得。

　　5. 28单位脱水平均电耗

　　单位脱水平均电耗(kW.h/kg*)指排除1 kg水的耗电度(kW.h)数。以标准木料为准，否则应说明被干燥木料的树种、厚度、终含水率等条件进行折算，为一年的平均值。

　　5. 29真空度

　　真空度(Pa)指真空干燥机的干燥筒内能够稳定保持的真空程度，由干燥筒上昀真空表测量。

　　5. 30热板温度

　　热板温度(℃)指真空干燥机采用热板加热时的热板表面温度，实测求得。

　　5. 31高频振荡功率

　　高频振荡功率(kW)指真空干燥机采用高频加热时高频加热设备的高频振荡功率，按《产品说明书》确定。

　　5. 32高频振荡频率

　　高频振荡频率(MHz)指真空干燥机采用高频加热时高频加热设备的高频振荡频率，按《产品说明书》确定。

　　5. 33最大耗用功率

　　最大耗用功率(kW)指真空干燥机高频加热设备耗用的最大输入功率。

　　5. 34集热器面积

　　集热器面积(1112)指太阳能干燥室集热器的透光面积，按集热器每块透明盖板有效面积之和确定。

　　5. 35集热器单位面积

　　集热器单位面积(Ill2/1113)按一间太阳能干燥室的集热器面积(m2)除以干燥室实际木料容量(E)或标准木料容量E，(ma)确定。以标准木料为准。

　　5. 36集热器进出口温度

　　集热器进出口温度(℃)指在太阳能干燥室的集热器进气口处测定的较冷较湿的空气温度及由集热器出气口处测定的较热较干的空气温度，按集热器进、出口处的温度计读数确定。

　　A1 针叶树锯材低温干燥基准

　　附录A/办公椅扶手测试仪

　　(标准的附录)

　　干燥基准

　　在周期式干燥室内干燥针叶树锯材的低温干燥基准见表Al、A2、A3、A4。表A1、A2所列干燥基准分三类：软基准、常规基准、快基准，分别用符号R、C、K代表。当最初含水率低于35%时，干燥过程从基准的第二阶段开始;当干燥到运输含水率时，则不用基准的第三阶段。表列干燥基准适用于介质循环速度1-2.5 m/s的干燥室，当循环速度小于1 m/s时，基准第一和第二阶段的干湿球温度差应增加1℃;当速度大于2.5 m/s时则应减小l℃。表A3属于常规基准。

　　干燥基准表中符号f表示干球温度(℃)、At表示干湿球温度差(℃)、妒表示相对湿度(%)、Ⅳ。表示木材平衡含水率(%)，下同。

　　A2阔叶树锯材低温干燥基准

　　在周期式干燥室内干燥阔叶树锯材的低温干燥基准见表A5、A6、A7、A8。当最初含水率高于50%的锯材在低速循环干燥室干燥时，选用表A6中下一个干燥基准，如用3-C代3-B。

　　A3高温干燥基准

　　周期式干燥室高温干燥基准见表A9及表AlO。高温干燥基准的湿球温度￡。规定为100℃，允许降到98'C，但应相应降低干球温度，保持基准规定昀干湿球温度差。干燥介质的循环速度不应小于2m/s。

　　A4炉气干燥基准

　　周期式炉气干燥室的锯材干燥基准，可按表A1-A8采用。如果干燥室具有喷蒸设备，则各种树种的锯材均可干燥。如果没有喷蒸设备，可以选用表A11所列干燥基准，按照三级干燥质量干燥松木、云杉、冷杉、雪松、桦木、杨木等软针、阔叶树锯材。

　　表Al松木、云杉、冷杉、雪松等锯材低温干燥基准表