Systems. Methods. Technologies 3 (43) 2019

Системы Методы Технологии. П.Б. Рябухин. Лесозаготовки и экология … 2019 № 3 (43) с. 96-99 97 лении в ходе выполнения технологических работ окси- дов азота и углерода, углеводородов, диоксидов угле- рода и серы, сажи. Все эти соединения оказывают нега- тивное воздействие не только на лесную раститель- ность, но и на почву и водные ресурсы, что приводит к угнетению растительности и ухудшению процесса ес- тественного восстановления лесной среды [3; 4]. Выполнение оценки эффективности и целесообраз- ности использования систем лесозаготовительных ма- шин (ЛЗМ) должно основываться на комплексном ана- лизе их влияния на экономическую составляющую дея- тельности лесозаготовительных предприятий, а также учитывать, наряду с лесохозяйственными и технологи- ческими, экологические аспекты. Качественные харак- теристики промышленных древостоев Дальнего Восто- ка Российской Федерации ежегодно ухудшаются, про- исходит резкое снижение запасов древесных лесных ресурсов, что неизбежно приводит к понижению их экологического потенциала. Решение этой проблемы видится в соблюдении основных экологических и тех- нологических принципов [5; 6] и требует незамедли- тельного изменения правил лесопользования, перехода на технологии и системы машин, обеспечивающих со- хранение экологического баланса. Только древесные ресурсы могут обеспечить со- хранность других природных лесных ресурсов и эколо- гической обстановки в целом, поскольку имеют боль- шое влияние на взаиморегулирование и равновесие природной среды. При реализации технологических процессов различные системы лесозаготовительных машин оказывают значительное воздействие на окру- жающую среду, что приводит к нарушению баланса во взаимосвязанной системе биоресурсов. Различают четыре группы факторов, оказывающих влияние на степень воздействия технологического обо- рудования на лесные экосистемы [7]. К ним можно от- нести следующие: – природно-климатические; – организационные; –технологические; – конструктивные. Первая группа факторов является неуправляемой и обусловлена природой—время года (сезон работы), температура, лесорастительные условия (таксационные характеристики древостоев, рельеф местности, вид и структура почв). Другие три фактора относятся к числу управляе- мых. Практика проведения организационно-технологи- ческих мероприятий лесопромышленными предпри- ятиями показывает, что очень сложно выполнить под- бор численности машин в комплекте так, чтобы их объемы выработки за единицу времени на всех техно- логических операциях процесса лесосечных работ на- ходились на одном уровне. Подобное несоответствие в оценке возможностей ЛЗМ приводит к простоям наи- более производительных машин и снижению эффек- тивности комплекта в целом[8; 9]. Результирующий объем произведенной продукции такого комплекта ЛЗМ определяется выработкой машины на одной из операций, имеющей минимальную производитель- ность. Подобная ситуация приводит к необходимости привлечения дополнительных машин в комплекте на выполнение одной-двух операций и увеличению коли- чества дней работы машин на лесосеке с целью выпол- нения плановых показателей. В результате увеличения продолжительности разработки лесосеки значительно повышается вредное воздействие систем ЛЗМ на лес- ную среду в виде роста объема вредных выбросов в атмосферу с выхлопными газами. Как показали исследования, при работе силовых ус- тановок ЛЗМ в атмосферный воздух выделяются окси- ды азота и углерода, диоксид углерода (парниковый газ), углеводороды, которые оказывают негативное воздействие на экосистему и приводят к угнетению лесных ресурсов региона [10]. С целью реализации возможностей руководителей лесопромышленных компаний по сравнительному ана- лизу и выбору наиболее эффективных экологичных систем ЛЗМ автором выполнены теоретические и практические исследования, в результате которых скорректирована и адаптирована к технологическим процессам лесозаготовки существующая методика оп- ределения количественных характеристик выбросов в атмосферу продуктов сгорания топлива для технологи- ческих машин. В связи с тем, что конструкции машин, выполняю- щих технологическую работу разной направленности, принципиально идентичны и, соответственно, могут быть использованы в различных видах деятельности, в процессе проводимых исследований в качестве базовой методики была использована методика проведения ин- вентаризации выбросов загрязняющих веществ при эксплуатации машин строительно-дорожного направ- ления [11]. Натурные измерения численных параметров разовых выбросов дизельных двигателей ЛЗМ выпол- нялись в течение зимнего и летнего сезонов лесозаго- товок для следующих систем машин, реализующих хлыстовой и сортиментный способы лесозаготовок: 1. Валочно-пакетирующая машина (ВПМ) «Тим- берджек-950» + трелевочная машина (ТМ) «Тимберд- жек–660» + процессор PС-250 + погрузчик челюстной ПЧ-1; 2. ВПМ «Тимберджек-550», снабженная формиро- вочно-транспортным модулем (ФТМ) + трелевочный трактор Т-147-02 + установки группового удаления сучьев + погрузчик челюстной ПЧ-1; 3. ВПМ«Тимберджек–950» + процессор РС-250 + погрузчик «Варата» + ТМ«Тимберджек-1410B»; 4. Xарвестер«Валмет 911.4» + форвардер «Валмет 860.4» + погрузчик «Валмет 860.4». Методика и результаты исследования. Теорети- ческие значения максимального разового выброса за- грязняющих веществ лесосечных машин G i ( г/с ) опре- деляются по формуле: , 1800 / ) 3,1 ( . . 1 k хх ххi нагр дв n n дв двin i N t М t М t M G           (1) где М двin и М ххin —численные значения величины удель- ных выбросов загрязняющих веществ ЛЗМ при экс- плуатации в режимах «без нагрузки» и «холостой ход»; 1,3 М двin —численные значения величины удельных