Thiết Kế Lò Sấy Dạng Chu Kỳ Sấy Gỗ Xẻ Nguồn Nhiệt Bằng Hơi Nƣớc Với Dung Tích 40 M 3 Cho Công Ty Tnhh Phú Đạt

1

ĐẶT VẤN ĐỀ

Trong thời đại ngày nay cùng với sự phát triển ngày càng cao của khoa

học kỹ thuật thì nhu cầu của con ngƣời cũng đã có rất nhiều thay đổi, hƣớng

đến việc lựa chọn và sử dụng những sản phẩm có chất lƣợng tốt nhất. Và xu

hƣớng chung của ngƣời tiêu dùng là ngày càng ƣa chuộng và lựa chọn những

sản phẩm có nguồn gốc tự nhiên gần gũi với thiên nhiên. Và nhƣ vậy gỗ trở

thành sự lựa chọn tốt nhất cho chúng ta. Nhƣ chúng ta đã biết gỗ là vật liệu tự

nhiên có hệ số phẩm chất tƣơng đối cao, tuy nhiên bên cạnh đó nó cũng có một

số nhƣợc điểm đó là cấu trúc và tính chất không đồng nhất ở gố. Một đặc điểm

nổi bật của gỗ đó là gỗ có khả năng hút và nhả ẩm, do đó gỗ dễ bị thay đổi kích

thƣớc và bị cong vênh, nứt nẻ khi độ ẩm của gỗ thay đổi. Để hạn chế đƣợc điều

này trong quá trình gia công chế biến thì gỗ phải đƣợc sấy đến độ ẩm nhất định.

Trong những năm gần đây nghành chề biền gỗ nƣớc ta đã đạt đƣợc

những tiến bộ vƣợt bậc, minh chứng cho điều này là gỗ đã trở thành mặt hàng

xuất khẩu nằm trong tốp những mặt hàng đạt giá trị xuất khẩu trên một tỷ

USD của nƣớc ta. Thực tế là sản phẩm từ gỗ của nƣớc ta đã có mặt ở ba thị

trƣờng quan trọng đó là Mỹ, EU và Nhật Bản. Trƣớc những thuận lợi đó cũng

đặt ra cho chúng ta những thách thức không nhỏ. Cần phải đảm bảo đƣợc chất

lƣợng tốt nhất đối với các mặt hàng xuất khẩu. Muốn vậy để tạo điều kiện

thuận lợi cho quá trình gia công chế biến gỗ chúng ta cần đặc biệt chú trọng

việc sấy gỗ, gỗ phải đƣợc sấy trong các lò sấy tốt nhất. Chính vì vậy việc thiết

kế ra những lò sấy đạt yêu cầu về công nghệ cho ra sản phẩm có chất lƣợng

cao là đòi hỏi cấp bách nhất của thực tế sản xuất.

Do vậy đƣợc sự cho phép của Khoa chế biến lâm sản, Trƣờng Đại học

Lâm nghiệp và sự giúp đỡ của công ty TNHH Phú Đạt, cùng sự giúp đỡ của

thầy giáo TS. Nguyễn Cảnh Mão, tôi thực hiện đề tài: Thiết kế lò sấy dạng

chu kỳ sấy gỗ xẻ nguồn nhiệt bằng hơi nƣớc với dung tích 40m

3

cho công ty

TNHH Phú Đạt.

2

TỔNG QUAN

I. LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CỦA SẤY GỖ THỰC TRẠNG VÀ XU THẾ

I.1 Lịch sử phát triển

Trong quá trình phát triển của loài ngƣời, từ thời nguyên thuỷ xa xƣa cho

tới thế giới hiện đại ngày nay. Những loại đồ dùng làm từ gỗ đã đƣợc con

ngƣời sử dụng rất nhiều trong đời sống sinh hoạt.Cũng từ thời xa xƣa con

ngƣời đã biết hong phơi gỗ để làm giảm độ ẩm trƣớc khi đem vào sản xuất đồ

mộc. Đây chính là hình thức sơ khai nhất của quá trình sấy gỗ ngày nay.

Tuy nhiên phải đến thế kỷ XIX một số xƣởng gỗ của đƣờng sắt, xƣởng

làm nhạc cụ có khối lƣợng tƣơng đối lớn, có yêu cầu cao về mặt chất lƣợng

lúc đó mới bắt đầu xây dựng lò sấy thủ công. Sau đó tới năm 1875 mới bắt

đầu xây dựng lò sấy bằng không khí nóng, hơi quá nhiệt và khí đốt.

Trong quá trình phát triển của mình ngành chế biến gỗ nói chung và

nghành sấy gỗ nói riêng đã có những tiến bộ vƣợt bậc, minh chứng cho điều

này là sự cải tiến không ngừng của thiết bị và sự hoàn thiện của công nghệ

sấy gỗ. Cụ thể từ những kiểu lò sấy thủ công năng suất thấp, chất lƣợng kém

đã đƣợc thay thế bằng những loại lò sấy hiện đại với dung tích lớn,chất lƣợng

tốt hơn,và đƣợc điều khiển bắng hệ thống tự động hiện đại. Bên cạnh đó một

xu thế mới cũng đang phát triển rất mạnh đó là chế tạo ra các thiết bị biến tính

gỗ với mục đích nâng cao chất lƣợng gỗ. Nhìn chung tiêu chí đặt ra cho công

nghệ sấy gỗ hiện nay cũng nhƣ sau nay là: hoàn thiện kỹ thuật và thiết bị, tự

động hoá quá trình điều khiển, rút ngắn thời gian sấy, nâng cao chất lƣợng sản

phẩm, giảm giá thành sấy gỗ.

 Đối với nƣớc ta.

Ở Việt Nam do điều kiện kinh tế còn khó khăn nên trƣớc đây nghành

chế biến gỗ còn chƣa phát triển do đó vấn đề sấy gỗ vẫn chƣa đƣợc quan tâm

và chú trọng. Trƣớc năm 1975 chỉ có một số ít lò sấy chu kỳ tuần hoàn bằng

hơi đốt hay hơi nƣớc ở miền Nam và các xí nghiệp sản xuất đồ gỗ ở miền Bắc

để sấy gỗ xẻ làm nhạc cụ, học cụ, đồ chơi…

3

Trong những năm gần đây cùng với sự phát triển rất nhanh của nghành

chế biến gỗ nói chung và nghành sấy gỗ nói riêng thì các thiết bị sấy và các

công nghệ sấy tiên tiến nhất cũng đã xâm nhập vào nƣớc ta. Tuy nhiên nhìn

chung nghành chế biến gỗ cũng nhƣ sấy gỗ ở nƣớc ta còn nhiều yếu kém so

với khu vực và thế giới.

I.2 Thực trạng sấy gỗ ở Việt Nam

Thực trạng sấy gỗ ở Việt Nam hiện nay có một số điểm cơ bản sau:

- Về nguyên liệu: hiệu nay vấn đề nguyên liệu đã gây ra sự mất cân đối, thiếu

ổn định cho nghành chế biến gỗ cũng nhƣ sấy gỗ của nƣớc ta. Một nghịch lý

ở đây là mặc dù có diện tích rừng rất lớn nhƣng không đủ đáp ứng đƣợc nhu

cầu nguyên liệu cho nghành chế biến gỗ. Nguyên nhân ở đây là do nạn phá

rừng và gỗ rừng trồng ở nƣớc ta chất lƣợng còn kém. Chúng ta đang phải

nhập khẩu tới 70



80% nguyên liệu từ các nƣớc khác nhƣ: Nga, Canada, các

nƣớc châu Mỹ và các nƣớc Đông Nam Á… Những loại gỗ nhập về chủ yếu

là: sồi, trần bì, bạch đàn… Những loại gỗ trong nƣớc chủ yếu là: keo, thông ,

trẩu, mỡ…

- Về quy mô và thiết bị: ở nƣớc ta hiện nay chủ yếu sử dụng lò sấy hơi nƣớc

với quy mô vừa và nhỏ (15



30m

3

). Trong những năm gần đây một số xí

nghiệp đã xây dựng đƣợc những lò sấy có quy mô tƣơng đối lớn (40



60m

3

).

Về hệ thống điều khiển thì sử dụng cả phƣơng pháp thủ công, phƣơng pháp

bán tự động và phƣơng pháp tự động, đối với các loài lò sấy tự động thì chủ

yếu sử dụng bộ điều khiển Helios. Ngoài ra hiện nay ở một số xí nghiệp gỗ

nƣớc ta vẫn sử dụng lò sấy hơi đốt với quy mô nhỏ.

- Về chất lƣợng gỗ sấy: hiện nay về cơ bản ở nƣớc ta vẫn chƣa hoàn thiện tiêu

chuẩn quốc gia của chất lƣợng gỗ sau khi sấy, chủ yếu vẫn dựa vào cam kết

giữa hai bên hoặc là theo tiêu chuẩn của nƣớc ngoài. Việc kiểm tra chất lƣợng

gỗ sấy trong thực tế chƣa đƣợc quan tâm đúng mực mà chủ yếu chỉ kiểm tra

về độ ẩm trong khi nhiều khuyết tật gỗ sấy chƣa có biện pháp xử lý. Chƣa xây

dựng hệ thống bài bản quản lý về gỗ sấy.

4

- Về kỹ thuật sấy gỗ: đa số chƣa áp dụng cơ sở khoa học trong việc thiết lập

chế độ sấy. Còn xem nhẹ kỹ thuật xếp đống, bảo quản gỗ sau khi sấy, quản lý

sấy gỗ.

- Về nguồn nhân lực: Phần lớn các doanh nghiệp sử dụng ngƣời vận hành

chƣa qua đào tạo điều này sẽ ảnh hƣởng đến chất lƣợng và năng suất sấy gỗ.

I.3 Xu thế của sấy gỗ ở nƣớc ta

- Về mặt nguyên liệu: tăng cƣờng công tác trồng rừng và bảo vệ rừng, lựa

chọn các loại gỗ có chất lƣợng cao. Từng bƣớc hình thành các khu rừng

nguyên liệu đạt đƣợc chứng chỉ bền vững. Trong tƣơng lai nguồn nguyên liệu

trong nƣớc phải đảm bảo đủ cho nghành chế biến gỗ mà không cần phải nhập

nguyên liệu từ nƣớc ngoài.

- Về quy mô và thiết bị: xu thế hiện nay các doanh nghiệp ở nƣớc ta xây dựng

các lò sấy có quy mô lớn hơn, đƣa các kỹ thuật điều khiển điện tử để điều

khiển quá trình sấy. Đẩy mạnh việc chế tạo và sử dụng các thiết bị sản xuất

trong nƣớc có thể thay thế đƣợc các thiết bị ngoại nhập có giá thành rất cao.

Bên cạnh đó chúng ta cũng đang tiến hành nghiên cứu những phƣơng pháp

sấy mới nhƣ: sấy chân không, sấy cao tần, sấy bằng năng lƣợng mặt trời, sấy

trong chất lỏng…Hiện nay cũng đã có một số lò sấy nhiệt độ cao đã đƣợc xây

dựng. Trong tƣơng lai nghành sấy gỗ nƣớc ta sẽ theo xu hƣớng chuyên môn

hoá ở dạng sẽ có các công ty chuyên sấy gỗ.

- Về chất lƣợng gỗ sấy: xu thế là phải xây dựng đƣợc hệ thống bài bản quản

lý về sấy gỗ, đƣa ra tiêu chuẩn chất lƣợng gỗ sấy, nâng cao kỹ thuật kiểm tra

chất lƣợng kiểm tra gỗ sấy và tăng cƣờng công tác nghiên cứu các biện pháp

hạn chế và khắc phục khuyết tật gỗ sấy.

- Về kỹ thuật sấy gỗ: áp dụng cơ sở khoa học vào việc thiết lập chế độ sấy và

quan tâm nhiều hơn vào các kỹ thuật của sấy gỗ.

- Về nguồn nhân lực: chỉ sử dụng những ngƣời đã qua đào tạo vận hành lò sấy.

Nhƣ vậy có thể xem vấn đề của sấy gỗ nƣớc ta hiện nay là một mặt phải tiếp

thu những tiến bộ tiên tiến nhất của thế giới về cả thiết bị và công nghệ sấy

5

gỗ. Bên cạnh đó là đẩy mạnh công tác nghiên cứu, giảng dạy đào tạo ra nguồn

nhân lực có trình độ đủ để tiếp thu những công nghệ tiên bộ nhất của thế giới

và phát huy tốt nhất nội lực của đất nƣớc.

II. MỤC TIÊU, PHẠM VI, PHƢƠNG PHÁP VÀ NỘI DUNG NGHIÊN

CỨU

II.1. Mục tiêu của đề tài

Với tình hình sản xuất kinh doanh của công ty thì các mặt hàng của công

ty chủ yếu dùng cho xuất khẩu. Do vậy chất lƣợng của gỗ sấy phải đáp ứng

đƣợc nhu cầu khắt khe của khách hàng. Mặt khác chủng loại gỗ sấy của công

ty rất đa dạng, chủ yếu gỗ sấy của công ty là gỗ keo ngoài ra còn có các loại

gỗ khác nhƣ: trẩu, chò chỉ, thông, xoan ta…quy cách gỗ cũng nhiều loại với

chiều dày khác nhau. Do vậy mục tiêu của đề tài là lò sấy thiết kế có thể sấy

đƣợc nhiều loại gỗ sấy, với chiều dày khác nhau và đảm bảo cho yêu cầu sản

xuất hàng xuất khẩu.

Mặt khác cũng nhƣ hầu hết các khu vực của miền Bắc nƣớc ta điều khiện

khí hậu ở địa bàn xây xây dựng công ty là tƣơng đối khắc nhiệt, có mùa đông

lạnh. Do đó về cấu trúc của lò sấy cần đạt đƣợc độ vững chắc, kín khít và

khoa học. Với điều kiện kinh tế hiện tại của công ty cùng với quy mô sản xuất

là tƣơng đối lớn do vậy đủ khả năng để xây dựng lò sấy có quy mô tƣơng đối

lớn và hiện đại.

II.2. Phạm vi của đề tài

Thiết kế lò sấy gỗ xẻ nguồn nhiệt hơi nƣớc với dung tích 40m

3

/1mẻ tại

công ty TNHH Phú Đạt Hoà Bình.

II.3. Phƣơng pháp nghiên cứu

Phƣơng pháp kết hợp lý thuyết và khảo sát thực tế: dựa trên những kiến

thức đã đƣợc học ở trƣờng, những tài liệu tham khảo và qua quá trình khảo

sát tìm hiểu thực tế tại công ty.

Phƣơng pháp kế thừa: kế thừa một số đề tài đã nghiên cứu về thiết kế lò

sấy, đồng thời thu thập ý kiến của một số ngƣời làm việc và có kinh nghiệm

6

trong lĩnh vực sấy gỗ.

II.4. Nội dung nghiên cứu

- Phần 1: Cơ sở thiết kế

- Phần 2: Tính toán công nghệ

- Phần 3: Kết luận và kiến nghị