1、第五章常规木材干燥生产的操作过程常规木材干燥生产的操作过程主要包括木材干燥前的准备、被干木材的堆积、干燥过程的进行和干燥结束后在常温状态下对木材的平衡处理等工作。第一节 木材干燥前的设备检查为确保木材干燥过程的顺利进行，在每次干燥前都要对干燥室的设施进行比较系统的检查，尤其是对干燥室内部的设施，更要仔细检查，否则在干燥过程中发生了问题会严重影响木材干燥生产周期和干燥质量，同时对干燥设备使用寿命也有影响。干燥前的设备检查主要包括对组成干燥室的各个系统的检查。一、 供热系统的检查检查干燥室内的加热器和蒸汽管路是否漏气的地方。检查方法是，适当打开加热器的阀门，到干燥室内静听是否有漏气的声音，在保证喷
2、蒸管阀门完全关闭和蒸汽主管路蒸汽压力正常的情况下，如果有漏气的声音，说明加热器或蒸汽管路有漏气的地方。如果加热器与蒸汽管路是用法兰盘连接的，还要查看法兰盘是否漏气。由于受到加热器和蒸汽管路冷缩热胀的影响，法兰盘很容易发生松动，造成漏气现象。大量维修事例的经验说明，大多数加热器和蒸汽管路漏气的地方基本都是在法兰盘连接处或在法兰盘附近。供热系统中的加热器阀门要保证开关和调整灵活。手动式阀门容易漏气，严重时会将操作者烫伤，所以在干燥前阀门有漏气现象要及时维修。对于电动阀门，要事先进行通电实验，使其开启和关闭灵活。在生产中如果发现电动阀门经常有打不开或关不严的情况，应当及时处理，否则干球温度将不能合理
3、调整。二、调湿系统的检查调湿系统包括两个部分，即喷蒸管和进排气道。喷蒸管经常出现漏气或蒸汽不能正常喷射的现象。检查方法是，在保证加热器的阀门完全关闭和蒸汽主管路蒸汽压力正常的情况下，将喷蒸管阀门完全关闭后观察喷蒸管，一般有两种情况：一种是，如果从喷蒸管的喷孔中有蒸汽喷出或漏出，说明喷蒸管的阀门开关失灵，要立即维修或更换，否则木材干燥时间会延长或木材不干，严重时会使木材变色或发霉，影响干燥质量；另一种是，喷蒸管的阀门开关处于正常状态时，把它打开，蒸汽不能从喷孔中喷射出来，而是流出凝结水，说明喷蒸管上的喷孔被杂物堵塞了，应当立即疏通。这两种情况在干燥生产中经常出现，操作者应该特别注意。进排气道经常
4、出现的问题是阀门的开关失控。主要是因为驱动阀门的连接杆经常错位，使阀门开或关都不能到位。自动控制和手动控制的干燥室都存在这个问题。应当及时维修和调整，否则干燥室内干燥介质的状态很难调整、保持和控制。三、通风机系统的检查通风机系统主要从通风机启动和运转时的声音是否有异常来检查。通风机启动或运转时有异常声音，应当检查电动机是否有问题或风机叶轮、风圈和风机架是否有松动的地方。电动机如果有问题，最好更换备用电动机。风机叶轮、风圈和风机架松动要及时固定。有的操作者对这个问题不够重视，认为只要电动机工作正常就行，但由于风圈和风机架的松动，有可能使电动机带动的负荷过重，把电动机烧毁了，同时又把风机叶轮上的叶
5、片打折了，造成整套通风机装置的损坏。四、检测系统的检查检测系统主要包括干球温度计、湿球温度计或平衡含水率传感器、木材含水率传感器，以及控制仪表柜上的干球温度数字显示仪表、湿球温度数字显示仪表或平衡含水率显示仪表，以及电流表、电压表和电度表等，其中最主要的是要保证干球温度和湿球温度或平衡含水率检测装置的准确性。温湿度检测装置是干燥室的眼睛，离开了它们干燥室就无法操作，木材干燥过程也就无法进行。干球温度计和湿球温度计的传感器一般采用热电阻 Pt100型的较多。在干燥前要检查它们与数字显示仪表的连接导线是否紧固。在干燥过程中经常因为热电阻与仪表的连接不牢固而使温度显示不正确。对于湿球温度计，主要是正
6、确将脱脂纱布固定和包好，保证纱布正常从水盒中吸收水分。用于装水的水盒内要保持清洁，否则杂物附着在纱布上将影响湿球温度的正常检测。包温度计用的脱脂纱布是医用纱布，因为它的吸湿性好。气象用脱脂纱布由于耐温程度有限（40以内有效） ，不宜采用。不要用冷布、毛巾布或其他布代替。平衡含水率传感器是一个金属架。因为它检测的数据与环境的实际干球温度有直接的关系，所以，金属架和干球温度计是放在一起的，不能随意拆开或分离放置。但要注意干球温度计的传感器不能与金属架接触，否则会使检测失误。要保持金属架的清洁，不能有杂物和灰尘，湿敏纸片或纤维木片要正确夹放。在放置湿敏纸片或纤维木片时，手指不能接触湿敏纸片或纤维木片
7、的上下表面，用手夹住它们的侧面，然后慢慢安放在金属架内，并将湿敏纸片或纤维木片固定夹紧。金属架和干球温度计上方的挡板是为了防止干燥室内的凝结水落在湿敏纸片或纤维木片上，如果它们上边落上了凝结水，将使检测失误，造成自动控制系统的误动作，影响木材的正常干燥过程，严重时将使木材产生干燥缺陷。木材含水率的传感器是由两个不锈钢钉组成一组，即形成一个测试点，一般每间干燥室配有 46 组，现在配 4 组的居多。木材含水率检测的正确与否，对执行干燥基准有直接的影响。在干燥前要检查传感器与导线的连接是否紧固。连接用的导线属于耐高温和耐潮湿的，有硬伤和裸漏的导线要及时更换；不锈钢钉上的锈渍要除掉。要根据产品使用说
8、明书，正确选择、安放和确定传感器的测试点，保证含水率测试的准确性。控制柜上设有电压表和电流表，通过电压表的指示可以知道电源电压是否满足干燥设备所需要的电压数值。在北方的冬季经常会出现因电源电压过低设备不能正常运转的情况。所以电压表要保证指示正确的电源电压数值。电流表主要是为了监视电动机的运转情况，如果电动机有问题，通过电流表指针的摆动程度就能判断。所以要检查电流表，确保电流表指示的准确性。电度表计量的干燥设备在运转过程中所消耗电量的多少。主要是为了计算干燥成本。操作者最好在每一次干燥前都记录电度表显示的数字。五、干燥室壳体及大门的检查对于全砖砌体的干燥室，要保证墙体没有墙皮脱落和裂缝等，使干燥
9、室的密封性完好。对于全金属壳体的干燥室，壳体内外要完好无损，金属板之间的连接处要封闭严密，绝对不能有漏气的地方。干燥室的大门要关闭严密。大门上的封闭橡胶条容易老化，干燥前要及时检查，必要时应当更换。六、控制系统的检查对于半自动或全自动控制系统的干燥室，主要检查自动控制系统能否按干燥基准中规定的温湿度参数来控制干燥室的加热器阀门、喷蒸管阀门和进排气道阀门以及电动机的换向等执行机构的正常工作。检查的方法是，先将温湿度的数值设定的比仪表显示的数值高一些，然后运行控制系统，如果控制系统能驱动加热器阀门和喷蒸管阀门打开，说明加温加湿控制系统能正常工作。这一步检查过后，再将温湿度的数值设定的比仪表显示的数
10、值低一些，然后运行控制系统，如果控制系统能驱动加热器阀门和喷蒸管阀门关闭，并且还能将进排气道的阀门打开，说明控制系统的降温降湿部分能正常工作。通过这样对控制系统的检查可以基本知道系统能否正常运行。如果系统在某个环节有故障，应当及时维修，不允许控制系统带故障工作或强制系统进行工作。七、回水系统的检查回水系统主要包括疏水器、维修阀门和旁通阀。正常情况下，疏水器前后的维修阀门始终处于打开状态，旁通阀门处于关闭状态。检查的方法是，开启加热器阀门，待 23 分钟后，疏水器里边的阀片因受到凝结水的冲击而出现上下碰撞疏水器阀体的响声，而且这个响声比较有规律，有时是连续性的，有时是间断性，说明疏水器工作正常。
11、如果没有声音，基本说明疏水器不能正常工作了，有堵塞现象应及时维修、疏通。另外，在打开加热器阀门后，旁通阀门在关闭的状态下也很烫手，说明旁通阀漏气，应当及时维修，否则将造成不必要的浪费。第二节被干木材的堆积被干木材的堆积也叫装堆。根据干燥室内部空间尺寸条件，应将被干木材堆积成一个有利于气流均匀循环、充分发挥干燥介质作用的合理形状。被干木材堆积的正确与否，直接影响到干燥质量和干燥产量。堆积得正确可以防止被干木材翘曲变形和开裂，主要能防止木材的端裂，也有利于提高木材干燥的均匀性。堆积的不正确就会使木材干燥前后产生严重降等，甚至报废。一、 木材堆积的原则和要求木材堆积的原则是，应当保证干燥室内气流合理
12、循环，充分利用干燥室的容量，防止木材翘曲和端裂。木材堆积的要求是，被干木材的树种要相同，厚度要一致，初始含水率要大致相同。堆积好的材堆（也称为木堆）长、宽、高要符合干燥室设计规定，木材一次性装载量不足时，允许减小材堆的宽度，但要保证材堆运行稳定。材堆中各层木材的恻边要靠紧，不允许有空隙。整边板木材堆积时，材堆的侧边要平齐；毛边板木材堆积时，要将齐边向外，尽量保证材堆的侧边平齐。材堆的两个端头至少要保证一端平齐。木材堆积的方式基本有两种，一种是按叉车运输方式堆积，另一种是按轨道运输方式堆积。由于叉车运输方便，大多数干燥室，无论是轨道式运输还是叉车式运输，现在按叉车运输方式装堆的占多数，即事先在地
13、面按叉车能够叉起材堆外形尺寸的大小，同时也要满足轨道车宽度和长度的要求来堆积木材，然后用叉车将材堆放到轨道车上。这种方法避免了直接在轨道车上装车时因人爬高而存在的不安全因素。无轨道式的干燥室，整个材堆是由数个单元小材堆组合而成的。每个单元小材堆事先在干燥室外堆好，然后用叉车将它们叉到干燥室内堆叠起来。堆叠时要整齐摆放，并符合木材堆积的原则。被干木材堆积是一个既简单而又比较繁重的工作，它是干燥生产作业中的一个重要组成部分。由于木材是各项异性的，在没有外力作用的干燥过程中，会因收缩不匀而发生各种变形，如果干燥过于激烈的话，变形还会加剧。在常规室干中，木材是被装成材堆进行干燥的，木材在材堆中层层受压
14、。由于木材具有弹性和塑性，在干燥室内干燥介质温湿度的作用下，木材塑性得到了提高。所以，在均匀受压的情况下，具有塑性的木材在发生各向异性收缩时便不可能自由变形，而是保持受压时的形状，并发生塑性而固定下来。因此，常规室干是否翘曲变形主要取决于木材堆得的是否合理。基于这种情况，被干木材在堆积时要注意以下几点：（1）同一间干燥室中的材堆，树种要相同，如果树种不同，要选择材性相近的搭配，但厚度一定要相同，初含水率要基本一致。如果出现混装的情况，事先应当清楚以哪个树种的木材为主，并以此选择干燥基准。如果没有事先说明，应当以难干材选择干燥基准。在这种情况下，干燥周期可能会延长，或对木材干燥质量有些影响。（2
15、）在树种相同而木材的厚度存在明显的偏差的情况下，要使同一层木材的厚度一致。不允许厚度不同的木材摆放在同一层内，一定要确保每块木板都能被垫条压住。（3）如果被干木材中既有心材又有边材，装堆时最好能将心材放在干燥室内整个材堆中间的偏上部。边材摆放在材堆的下部和边部以及材堆两侧。因为干燥室内的上部温度较下部高，干燥速度较快。同时因心材在强气流下易产生端裂和表裂，材堆中间的气流较缓。所以，心材放在材堆的中间是比较合适的。可以基本保证心材的干燥质量。边材在气流下不易产生端裂和表裂，干燥质量不会受到影响。（4）如果被干木材的厚度差异很大时，最好将薄板材放在整个材堆的下部，厚板材放在整个材堆的上部。厚板材较
16、薄板材变形的机会少，同时依靠厚板材压制薄板材，可以防止薄板材变形。但干燥基准应当按厚板材选择制定，除非特殊要求按薄板材进行干燥。（5）如果被干木材的树种、厚度相同，但有一部分是半干材和气干材，还一部分是初含水率较高的新采伐的生材。在装堆时应当考虑将气干材放在干燥室内干燥能力比较弱的部位，而生材放在干燥能力比较强的部位。顶风机型常规木材干燥室，因干燥室内尺寸大小的不同，干燥能力强弱的部位也有所不同。但据有关资料介绍，一般干燥室内干燥能力比较弱的部位基本在干燥室内中心高度方向上半部的中间往上的部位。端风机型干燥室的薄弱部位一般在靠大门附近。（6）装好的材堆要端头齐平。从外观看应是一个整齐的矩形或长
17、方形（含正方形） 。如果木材长短不一，由短材形成的空挡应留在材堆内部，两端头和两侧边一定要整齐。（7）装堆时要考虑放置检验板的位置，要保证检验板在干燥过程中的拿取自如。带有含水率仪表装置的干燥室，要把已经安装好含水率传感器探钉的检验板按要求摆放在材堆中，并用导线连接好。（8）材堆装好后，要在它的顶部加压重物或加压紧装置，防止材堆上边几层的木材翘曲变形。加压的重物可以是预制混凝土板，也可以是重金属物，如废铸铁暖气片等。如没有重物，材堆上边的五层最好摆放质量差一些的木材。需要注意的是，材堆顶部在放置重物前一定要在最上边一层木板上再摆放与下边一层木板之间数量相同、间距相同的垫条，让重物直接压在垫条上
18、，而绝对不能直接压在最上边一层的木板上，否则木板会损坏。二、垫条的作用和要求垫条也叫隔条，是将材堆每层木料分层隔开的条状垫木。垫条的作用是：在材堆的高度方向上造成水平循环气流通道，使干燥介质与木材表面进行有利于木材逐渐变干的热交换；同时还使材堆在宽度方向上稳定，材堆中各层木料互相挟持，防止和减少木材的翘曲。对垫条的具体要求是：（1）垫条应采用经过干燥以后，而且是不易变形的木材树种制作。一般最好用松木，如白松、落叶松等。（2）垫条在每层板材的间距按树种、木材长度和厚度确定。一般为 0.50.8m,阔叶树材及薄板材应小一些，针叶树材及厚板可大一些，厚度 60mm 以上的针叶树材可以加大到 1.2m
19、，特别易翘曲的木材可取 0.30.4m。（3）垫条长度应与材堆的宽度相等，宽度厚度一般取25mm30mm，也可以取 20mm30mm。垫条的宽面应刨光，厚度公差为1/2mm。（4）材堆上下各层垫条应保持在同一垂直线上，并应着落在材堆底部的支撑梁上。（5）材堆端部垫条应与材堆平齐。（6）若被干木材的厚度小于 40mm，宽度小于 50mm，可利用木材自身作垫条，不另用垫条。但木材尺寸超过上述数值，必须要使用垫条，否则会影响木材干燥的均匀度。第三节确定干燥质量要求和制订干燥工艺在木材干燥前，操作者除了要了解和掌握被干木材的状况以外，还要了解和掌握被干木材的用途、对木材干燥质量的要求和最终含水率数值，
20、以此作为选择和制订干燥基准和干燥工艺的标准条件，便于木材干燥过程的正常进行。一、 干燥质量和最终含水率1、干燥质量干燥质量主要根据被干木材的用途和使用要求来确定。中华人民共和国国家标准锯材干燥质量 （GB/T6491-1999）中，把锯材的干燥质量规定为四个等级：一级：指获得一级干燥质量指标的锯材，基本保持固有的力学强度。适用于仪器、模型、乐器、航空、纺织、精密机械制造、鞋楦、鞋跟、工艺品、钟表壳等生产。二级：指获得二级干燥质量指标的干燥锯材，允许部分力学强度有所降低（抗剪强度及冲击韧性降低不超过 5%） 。适用于家具、建筑门窗、车辆、船舶、农业机械、军工、实木地板、细木工板、缝纫机台板、室内装饰、卫生筷、指接材、纺织木构件、文体用品等生产。三级：指获得三级干燥质量指标的干燥锯材，允许力学强度有一定程度的降低。适用于室外建筑用料，普通包装箱、电缆盘等生产。四级：指气干或室干至运输含水率（20%）的锯材，完全保持木材的力学强度和天然色泽。适用于远道运输锯材、出口锯材等。干燥质量也可以根据用户的特殊需要自行确定。二、制订干燥工艺
