автореферат диссертации по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева, 05.21.05, диссертация на тему:Обоснование технологии изготовления защитного материала из измельченной лиственной древесины

кандидата технических наук
Леонова, Ольга Николаевна
город
Санкт-Петербург
год
2004
специальность ВАК РФ
05.21.05
цена
450 рублей
Диссертация по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева на тему «Обоснование технологии изготовления защитного материала из измельченной лиственной древесины»

Автореферат диссертации по теме "Обоснование технологии изготовления защитного материала из измельченной лиственной древесины"

На правах рукописи

Леонова Ольга Николаевна

ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЗАЩИТНОГО МАТЕРИАЛА ИЗ ИЗМЕЛЬЧЕННОЙ ЛИСТВЕННОЙ ДРЕВЕСИНЫ

05.21.05 - Древесиноведение, технология и оборудование деревообработки

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Санкт-Петербург - 2004

На правах рукописи Леонова Ольга Николаевна

ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЗАЩИТНОГО МАТЕРИАЛА ИЗ ИЗМЕЛЬЧЕННОЙ ЛИСТВЕННОЙ ДРЕВЕСИНЫ

05.21.05 — Древесиноведение, технология и оборудование деревообработки

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

С^гШетрУЙ;- 2004

Работа выполнена на кафедре технологии лесозаготовительных производств Санкт-Петербургской государственной лесотехнической академии им. СМ. Кирова

Научный руководитель -

Научный консультант

доктор технических наук Бирман А. Р.

доктор технических наук Сергеевичев В. В.

Официальные оппоненты -

Ведущая организация

доктор технических наук, профессор Васильев СБ. кандидат технических наук Шматков Л. И.

ОАО «Лесинвест»

Защита диссертации состоится « »_2004 г. в 11 на заседании диссертационного Совета Д.212.220.03 в Санкт-Петербургской лесотехнической академии /194021, Санкт-Петербург, Институтский пер. 5, главное здание, зал заседаний/.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке академии.

Автореферат разослан « »_2004 г.

Ученый секретарь диссертационного Совета,

доктор технических наук, профессор Г.М. Анисимов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Анализируя литературные источники, посвященные задаче защиты биологических объектов от воздействия нейтронного излучения, можно сделать вывод о том, что универсального нейтро-нозащитного материала пока не создано. Современная защита представляет собой полислойную композицию, каждый из компонентов которой вносит свой вклад в снижение интенсивности излучения до уровня санитарных норм.

Одним из таких компонентов защиты служит материал на основе бо-рированной древесины. Однако, неоднородность макростроения цельной древесины не позволяет гарантировать равномерное распределение атомов бора в ее объеме. Эта задача может быть выполнена при формировании защитных блоков из борированной измельченной древесины, использование которой является рациональным и экономически выгодным в свете положений Перечня критических технологий РФ до 2010 г., которые содержат раздел «Переработка и воспроизводство лесных ресурсов», одобренном правительственной комиссией по научно-инновационной политике, протокол № 1 от 18.01.2002 года.

Для получения нового нейтронозащитного материала в качестве исходного сырья применяется малоиспользуемая древесина мягких лиственных пород: березы, ольхи, осины.

В предлагаемой работе исследованы способы формования защитных блоков, борирования измельченной древесины, пьезотермической обработки прессмасс. Установлены показатели защитных свойств нового материала при воздействии нейтронных потоков малых и средних энергий (до 5 МэВ).

Результаты проведенных исследований расширяют и углубляют представления о процессах деревообработки, а новый защитный материал может найти широкое применение при строительстве объектов ядерной энергетики, защитных сооружений гражданской обороны и контейнеров для перевозки радиоактивных отходов. Таким образом, обоснование технологии изготовления нейтронозащитного материала на основе измельченной древесины, позволяющее расширить возможности глубокой переработки и комплексного использования низкосортной лиственной древесины, является актуальной научно-технической задачей лесопромышленного комплекса.

Цель работы. Разработка научных и технических основ технологии изготовления нейтронозащитного материала из измельченной древесины мягких лиственных пород.

Объекты исследований. Физические явления, технологические процессы и оборудование для формирования нейтронозащитных блоков из

измельченной древесины.

Научная новизна работы.

1. Теоретически обоснована и экспериментально подтверждена способность древесины эффективно снижать энергию нейтронного излучения. При этом установлено:

- снижение энергии потока быстрых нейтронов прямопропорциональ-но плотности защитных блоков из древесных частиц;

- поглощение энергии потока тепловых нейтронов обусловлено введением в древесину бора; измельчение древесины способствует равномерному распределению боросодержащих компонентов по объему защитной среды.

2. Сформулированы, обоснованы и математически описаны основные закономерности формования защитных блоков из измельченной древесины:

- учет деформации прессформы при одноосном уплотнении измельченной древесины позволяет корректировать величину усилий пресса;

- взаимосвязь деформаций и давления, возникающего на поверхности прилегания прессовки к прессформе можно определить из условия суммирования абсолютных значений перемещений деформируемых тел в их поперечном сечении.

3. Теоретически обоснована и экспериментально подтверждена методика расчета процесса экструдирования полых защитных блоков с прямоугольной конфигурацией их поперечного сечения.

4. Экспериментально определены функциональные характеристики ней-тронозащитного материала из измельченной древесины. Обоснована конфигурация нейтронозащитных блоков для формирования сборно-разборных защитных сооружений.

5. Обоснованы критерии эффективности процесса формования нейтроно-защитных блоков; полученные математические модели, позволяют управлять процессом и получать продукцию с заданными свойствами.

Научные положения, выносимые на защиту.

1. Математическая модель процесса взаимодействия нейтронных потоков с атомами водорода, концентрация которых обусловлена плотностью блока из измельченной борированной древесины.

2. Анализ последовательных стадий напряженно-деформированного состояния уплотняемой прессмассы, при одноосном уплотнении измельченной древесины в закрытых прессформах.

3. Методика расчета определяющих факторов и производительности процесса при формовании нейтронозащитных блоков полого прямоугольного сечения экструдированием.

4. Результаты экспериментов по определению основных функциональных параметров нового нейтронозащитного материала.

5. Технология формования нейтронозащитных блоков, учитывающая требования равномерного распределения боросодержащих компонентов по объему защитного элемента.

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций: приемлемое совпадение результатов теоретических исследований с опытными данными, полученными при проведении экспериментальных исследований; корректные допущения при замене реальных процессов математическими моделями; использование положений теории упругости; апробированные методы решения контактных задач деформируемых материалов; адекватность разработанных моделей реальным процессам.

Значимость результатов исследований для теории и практики.

Для теории имеют значение:

- теоретическое и экспериментальное обоснование способности древесины снижать энергию нейтронного излучения;

- закономерности процесса взаимодействия нейтронов с борированной древесиной;

- математическая модель напряженно-деформированного состояния древесной прессмассы при одноосном прессовании;

- методика расчета параметров процесса экструдирования прессмассы при производстве полых деталей прямоугольного сечения.

Для практики имеют значение:

- технология и оборудование для изготовления нейтронозащитных блоков из измельченной древесины;

- показатели качества нового нейтронозащитного материала и режимы обработки прессмассы;

- технические решения, обеспечивающие возможность создания сборно-разборных защитных конструкций для объектов ядерной энергетики;

- методики определения производительности технологических процессов формования нейтронозащитных блоков;

- нормативные документы для организации производства нового материала для защиты от нейтронного излучения.

Апробация работы. Основные положения диссертации и отдельные ее разделы были заслушаны и одобрены на ежегодных научно-технических конференциях СПб ГЛТА им. СМ. Кирова в 1998-2004 гг; международном лесопромышленном форуме «Лесопромышленный комплекс России XXI

века», СПб, 2003 г; девятой международной выставке - конгрессе «Высокие технологии, инновации, инвестиции» 8-11 июля 2004 г; международной научно-практической конференции «Состояние и перспективы развития современного лесопиления», 23-25 марта 2004 г. СПб ГЛТА.

Реализация работы. Основные результаты работы использованы в учебном процессе Военно-инженерной космической академии им. А.Ф. Можайского.

Публикации. Материалы диссертации опубликованы в статьях. Результаты исследований отражены в научно-технических отчетах по НИР.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов и рекомендаций, приложений, списка литературы, включающего 107 наименований. Общий объем работы 156 страниц, включая 47 рисунков, 25 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы. Сформулирована цель, научная новизна и основные научные положения, выносимые на защиту.

1. Состояние вопроса и задачи исследования.

В разделе рассмотрены: биологическое воздействие нейтронных потоков на живую ткань; существующие защитные материалы, их преимущества и недостатки; технологии и оборудование для производства изделий из древесных прессмасс; способы производства защитных блоков из измельченной древесины; дан анализ возможности использования древесины для защиты от нейтронных потоков.

Научные исследования в этом направлении уже проводили в стенах СПб ГЛТА. Известны работы В.И. Патякина, А.Р. Бирмана, СМ. Базарова, Н.А. Белоноговой. Однако, объектом таких исследований была цельная древесина, борированная пропиткой, что, по нашему мнению, не обеспечивает равномерность распределения боросодержащих компонентов в древесной среде.

До настоящего времени большинство исследований, направленных на получение результатов взаимодействия древесины с ионизирующими излучениями, имели задачу оценки изменения свойств древесины под воздействием радиации. К таким исследованиям можно отнести работы А. С. Фрейдина, Б.К. Лакатоша и других авторов. Однако, эти работы были посвящены, в основном, воздействию на древесину -излучения. Исследовались пределы радиационной устойчивости древесины; изучалось действие радиации на связи компонентов лигноуглеводного комплекса; рассматри-

валась возможность получения продуктов радиолиза древесины как сырья для переработки химической промышленностью; проводились исследования в области модификации древесины и изменения ее свойств в нужном направлении за счет воздействия ионизирующих излучений, и т.д. То есть, речь шла об определении влияния радиоактивных излучений на физико-механические свойства древесины, выяснении радиационно-химических превращений древесины и ее компонентов, ответственных за изменения физико-механических свойств, и выявлении возможностей практического применения ионизирующей радиации.

Темой настоящих исследований является решение обратной задачи: не оценка изменений в древесине за счет ионизирующих излучений, а исследование изменений ионизирующих излучений, в частности, нейтронных потоков, при встрече с защитой из древесины или древесных материалов.

В разделе показано, что в ряде случаев на объектах ядерной энергетики возможно использование защиты из измельченной древесины без ее формования, то есть применение насыпных защит. Однако, создание несущих защитных сооружений предполагает наличие строительных элементов в виде элементарных блоков, что ставит задачу их формования.

Известный вклад в науку о производстве брикетов или блоков из измельченной древесины внесли виднае ученые: Азаров И.В., Голиков В.П., Ерошкин А.Н., Израелит А.Б., Модин Н.А., Койков В.П., Ясинский B.C. и другие. Известны разработки ученых Каунасского политехнического института.

Исследование влияния продолжительности хранения блоков на прочность при изгибе и твердость изложенно в работе Минетаса К.Б.

Большой интерес представляют исследования Сухорукова О.И. в части использования в блоках измельченной кроновой древесины, выделенной из измельченных лесосечных отходов пневмоударным способом.

Анализ существующих способов брикетирования древесины позволяет использовать многие идеи, заложенные в трудах предыдущих исследователей. Однако, следует отметить, что получение нейтронозащитных блоков из лрессмассы без связующего и при учете необходимости пропитки древесных частиц соединениями бора или включения твердых частиц борных соединений в прессмассу требует дополнительных исследований этого процесса.

Анализ состояния вопроса позволил сформулировать цель и задачи исследований.

Цель работы - разработка научных и технических основ технологии изготовления нейтронозащитного материала из измельченной древесины

мягких лиственных пород. Для ее достижения необходимо решение следующих задач:

1. Теоретическое обоснование и экспериментальное исследование процессов взаимодействия быстрых и тепловых нейтронов с материалом защиты в виде блоков из борированных древесных частиц.

2. Теоретическое и экспериментальное исследование процессов формования нейтронозащитных блоков из измельченной древесины мягких лиственных пород.

3. Исследование влияния основных технологических факторов на физико-механические характеристики нейтронозащитных блоков на всех стадиях технологического процесса.

4. Разработка методики расчета параметров процесса формования полых прямоугольных нейтронозащитных блоков методом экструзии.

5. Экспериментальное исследование основных функциональных характеристик нового нейтронозащитного материала из измельченной бориро-ванной древесины мягких лиственных пород.

6. Разработка технологии производства нейтронозащитных блоков из измельченной борированной древесины мягких лиственных пород.

2. Теоретические исследования способов уплотнения древесных отходов и их взаимодействия с нейтронами

Анализ работ, посвященных взаимодействию нейтронов с ядрами вещества, показал, что при исследовании кинематики упругого рассеяния нейтронов с энергией до 5 МэВ используют классические законы сохранения импульса и энергии. Используя эти законы, выявлено, что потери энергии ДЕпри соударении с ядром-мишенью равны:

где: А — масса ядра-мишени; а — угол отклонения нейтрона после взаимодействия с ядром-мишенью.

Нетрудно видеть, подставив в формулу (1) массовое число -4=1, равное массовому числу водорода, что максимальная потеря энергии нейтронного потока при его упругом рассеянии на ядрах атомов происходит в среде с максимальной ядерной плотностью водорода. К таким средам можно отнести древесину. Еще большим замедляющим эффектом обладает древесина, модифицированная уплотнением.

Способность древесины эффективно замедлять потоки нейтронов иллюстрирую данные табл. 1, отражающие зависимость нейтронозащит-ных свойств вещества от атомного веса входящих в него элементов. Энер-

гия нейтрона после столкновения определится следующим соотно шением:

=

Ек = Еае'

(2)

где:

Ьу Е2 Ек

средний логарифмический декремент

энергии на одно столкновение. Тогда

Значение к от вида вещества

(3)

Таблица 1

Элемент

Н С N О РЬ

1 12 14 16 208

18 114 132 150 1875

Массовое число

к

В табл. 1 приведено среднее число столкновений к необходимое нейтрону для замедления в различных веществах от энергии МэВ до тепловой энергии

Проведенные исследования позволяют утверждать, что величина среднелогарифмической потери энергии нейтроном не зависит от энергии нейтронов.

Функциональные требования, предъявляемые к нейтронозащитным материалам, определяют выполнение ряда условий при их изготовлении. Основными из них являются прочность, равноплотность по объему, максимально возможный удельный вес.

При прессовании защитных блоков измельченная древесина находится в замкнутом пространстве. Поэтому напряженно-деформированное состояние прессовки в процессе уплотнения следует отнести к объемно-напряженному состоянию, которое характеризуется обобщенным законом Гука.

Вопросами прессования измельченной древесины занимались многие ученые. Одним из видных теоретиков этого процесса являлся Н.А. Мо-дин, рассматривавший прессуемую древесную массу как двухфазную систему, то есть совокупность древесных частиц и воздуха, в которой при прессовании происходят следующие основные процессы: перемещение и сближение частиц; деформация и частичное разрушение частиц; повышение прочности прессовки; накопление напряжений и частичное разрушение образовавшихся связей между частицами; выдавливание воздуха и заполнение пустот прессмассы.

Нами исследована модель процесса уплотнения прессмассы, учитывающая деформации прессформы как дополнительную фазу прессуемой системы, от которой зависит формообразование прессовки, точность ее размеров, сила внешнего трения, коэффициенты бокового давления. Отметим, что значение упруго-пластической деформации прессовки существенно больше, чем упругой деформации прессформы. Не учет этого явления может явиться одной из причин появления перепрессовочных трещин при выталкивании брикетов из прессформы. Учет влияния деформации пресс-формы позволил уточнить формулу для расчета осевых усилий пресса Ж при изготовлении нейтронозащитньгх или иных блоков из измельченной древесины, и записать ее в виде:

, Л,

(4)

где: Р0 — давление на дно прессформы; / - длина матричного канала; /- коэффициент трения прессмассы о стенки матрицы; г - коэффициент бокового распора; и - периметр поперечного сечения брикета; 5 - площадь поперечного сечения брикета; Нг — конечная высота брикета; а— напряжение в стенках матрицы; А - площадь стенок матрицы.

Повышение производительности процесса изготовления нейтроно-защитных блоков возможно за счет применения способа экструдирования прессмассы.

При использовании известной зависимости для определения производительности шнековых экструдеров для изготовления полых цилиндрических топливных брикетов, нами разработана методика расчета производительности изготовления полуфабрикатов нейтронозащитных блоков с полым прямоугольным поперечным сечением. Такие полуфабрикаты требуют наименьшего объема работ при их окончательной механической обработке.

На основании ранее проведенных исследований принят коэффициент трения древесины о внутренние поверхности экструдера.^=0,6, а угол наклона винтовых линий шнека рад. Тогда производительность [кг/ч] в зоне окончательного сжатия подсчитывается по формуле:

д = 0,55{в1-в10\н-е^-

бОиу,

где: — шаг шнека, м;

шах у

ширина витка шнека, м; п

(5)

число оборотов

шнека, - плотность древесины, - углы наклона винтовой

линии шнека на входе и выходе зоны окончательного сжатия, рад; - давление в зонах предварительного и окончательного сжатия,

Во - соответственно, длина стороны внешнего и внутреннего квадрата поперечного сечения полого блока, м.

Шаг винтовых линий шнека определяется аналитически по формуле:

Я = 4Ло^45'-0 (6)

где: q> - угол трения, град.

Отметим, что, с повышением перепада давления в зоне загрузки и зоне окончательного сжатия, производительность экструдирования будет падать. По мере движения частиц по оси шнека возрастает давление в древесной массе, достигая максимума в зоне окончательного сжатия. Ориентировочная максимальная плотность древесной массы при экструдирова-нии достигает величины

Для определения штучной производительности П шнекового пресса можно воспользоваться формулой:

где: V¿ - объем блока без учета полости; V¡ - объем пустотелой части блока.

Полученная зависимость (5) определяет производительность экстру-дера при использовании квадратного наконечника и центрального штыря, формирующих внешние и внутренние контуры нейтронозащитных блоков.

3. Методика экспериментальных исследований В главе рассмотрены: методические положения проведения экспериментов в лабораториях СПб ГЛТА им. СМ. Кирова и Военно-инженерной космической академии (ВИКА) им. А.Ф. Можайского, в Лисинском лесхозе; методика обработки результатов опытных данных; характеристики исходных материалов и оборудования.

4. Результаты экспериментальных исследований В разделе, с учетом поставленных задач, проведены экспериментальные исследования: прочности брикета в зависимости от способа измельчения древесных частиц, влияния силового воздействия прессформы на прочность блока, а также экспериментальные исследования нейтроно-защитных свойств блоков из измельченной древесины.

При проведении экспериментальных исследований в Лисинском лесхозе установлено, что при производстве древесных частиц, прессуемых в блоки без связующего, лучшими способами измельчения являются резание в торец, удар и размол.

Кроме того, установлено влияние отличия анатомического строения и химического состава кроновой и стволовой древесины. Выявлено, что использование кроновой древесины, содержащей относительно меньшее количество целлюлозы, большее количество пентозанов, лигнина и экстрактивных компонентов, способствует более прочному соединению частиц в блоки под воздействием давления и температуры. Также установлен рост экстрактивных веществ в древесине с уменьшением диаметра измельчаемых ветвей. Рекомендуется перед прессованием доизмельчать древес -ные частицы на молотковых мельницах, с целью образования волокнистых фракций. Уменьшение размеров древесных частиц позволяет существенно улучшить прочностные характеристики блоков. Максимально предельными размерами древесных частиц, идущих на изготовление блоков без связующих веществ можно считать: длина 15 мм, толщина 1,5 мм, ширина 2,5 мм. Оптимальными размерами частиц можно считать: длина 3 мм, толщина 0,7 мм, ширина 2 мм. Из технологических и экономических соображений влажность древесных частиц перед уплотнением должна находиться в пределах 8-15%.

При экспериментальном определении влияния силового воздействия прессформы на прочность блока особое внимание уделено стадии процесса, при которой происходит выталкивание готового блока из прессформы. В этот период отсутствуют прессующие усилия и происходит восстановление геометрических параметров периметра внутреннего поперечного сечения прессформы за счет упругих деформаций.

В этот период сила трения, приложенная к боковой поверхности блока, может превысить сцепление частиц прессмассы, а влияние упругих деформаций прессформы повлияет на прочность блока и, в пределе, может его разрушить.

Поэтому экспериментальное определение коэффициента трения / прессмассы и материала прессформы, а также коэффициентов поперечного расширения е прессмассы, определяющего величину упругой деформации прессформы, является важной практической задачей.

Графические зависимости этих величин представлены на рис. 1. и рис. 2. Эксперименты проводились в диапазоне температур 18-175'С. Прессматериал - опилки, фракция 0,5-5,0 мм, без связующего.

Коэффициент поперечного расширения е определялся по формуле:

Г)

где: - распирающее давление, вызывающее деформацию стенок пресс-формы; - давление пресса.

Экспериментальные исследования проводились на опытной установке, представленной на рис. 3.

{ л /

У > ;х /

у > £

ей :> и

/<г ¡о зо м я (о то бо ро тр1 МПц

Рис. 1 Зависимость распирающего давления от давления прессования при различных температурах прессматериала: 1 — <=18*С; 2 - /=175 С; 3 -е 120"С; 4 - *=60"С

}

I

>,г

о,к V т

(д Ъ Ъ То То То к 8о 9$ ш Р,МЛа

Рис. 2 Зависимость коэффициента поперечного расширения от давления прессования при различных температурах прессматериала: /=175'С; 3 - <=120*С; 4 - «=60'С

Зная усилие выпрессовки, определяемое динамометром, а также ранее определенные значения бокового распирающего давления, нетрудно определить и искомый коэффициент трения, зависимость изменения которого от определяющих факторов, представлена на рис. 4.

Рис. 3 Экспериментальная установка: 1 - станина; 2 - цилиндрическая прессформа; 3 - пуансон; 4 - подвижный шток; 5 - прессформа; 6 - шток; 7 - корпус моста сопротивлений; 8 - блок регистрирующей аппаратуры; 9 - гидродомкрат; 10 - динамометр

Рис. 4 Зависимость коэффициента трения от давления прессования при различных температурах: 1 — /=18°С; 2 - /=175*С; 3 - <=120*С; 4 - /=60 С

Результаты опытов показывают, что с увеличением давления в пределах 10-30 МПа происходит значительное повышение коэффициента трения, что объясняется, по нашему мнению, структурными изменениями в прессмассе, заполнением пустот между частицами, деформацией опилок, то есть повышением степени однородности массы и увеличеснием полноты ее контакта со стенками прессформы.

Для экспериментальных исследований нейтронозащитных свойств блоков из измельченной древесины в качестве исходного материала были использованы опилки древесины осины, изготовленные в процессе продольного пиления цельной древесины на круглопильных станках. Плотность исходного материала составляла 0,52 г/см3, влажность -13%. Опилки подвергались предварительной сортировке, доизмельчались на молотковой мельнице - сепараторе ALPINE 40/20 и размещались в смесителе барабанного типа, оборудованного форсунками для подачи боросо-держагцих компонентов (борной кислоты или буры).

Режим прессования: давление МПа; продолжительность

прессования 3,5 мин/мм; температура прессформы 190 ± 10°С.

Прессование образцов осуществлялось без связующего.

В результате пьезообработки были получены образцы со средней плотностью 1,15-1,25 г/см3 и влажностью 7-8%.

Методика экспериментов была построена на сравнительном анализе защищающей способности древесных борированных образцов и образцов материала защиты, апробированных в атомной промышленности. Такими материалами являлись полиэтилен и парафин.

Дополнительно исследовались образцы натуральной древесины осины с влажностью 8-10% и идентичной исследуемым образцам геометрией зоны поглощения излучения.

Критерием оценки результатов экспериментов являлись коэффициенты ослабления К0 излучения Ra (Be) источника нейтронов со средней энергией 4,5 МэВ и нейтронным выходом 3,1*104 нейтр/с, которые определялись по формуле:

где: - плотность начального выхода нейтронов из источника; -плотность конечного выхода нейтронов за экраном защиты, измеряемая детектором.

На основании результатов экспериментов построены графические зависимости, приведенные на рис. 5.

Рис. 5 Результаты испытаний образцов: 1 - полиэтилен; 2 - парафин; 3 - натуральная древесина осины; 4 - исследуемый образец

Анализ результатов экспериментов позволяет сделать следующие выводы:

- коэффициент Кв зависит от материала защиты;

- коэффициент^ для полиэтилена, парафина и материала исследуемых образцов при равной толщине защиты Б практически одинаковы;

- коэффициент К„ для натуральной древесины осины значительно меньше, чем для других испытуемых материалов, что объясняется относительно малой ядерной плотностью водорода в натуральной древесине.

Следует отметить, что при проведении экспериментов в ВИКА им. А.Ф. Можайского, выявлено: зашита из древесных блоков обладает не только удовлетворительными защитными характеристиками, но и относительно лучшими, по сравнению с парафином и полиэтиленом, эксплуатационными свойствами. Так предел термостойкости древесных образцов, при сохранении несущей способности, достигает тогда как поли-

этилен (а тем более парафин) теряет прочность при 70-80оС.

Применение блоков из измельченных древесных частиц рационально в тех случаях, когда предъявляются требования к уменьшению габаритов защиты. Если же пространство для размещения защиты не ограничено, то можно использовать древесные частицы в качестве насыпной наружной защиты или засыпного материала в межстеновых ограждениях.

В главе приведены сведения об ослаблении древесиной у-излучений.

5. Технико-экономические и технологические результаты исследований

Рис.6 Структурная схема технологического процесса

В настоящей главе рассмотрены вопросы конструктивного оформления продукции, даны обоснованные рекомендации по выбору режимов обработки древесных прессмасс и подбору технологического оборудования, а также разработана принципиальная схема технологического процесса производства нейтронозащитных блоков, приведенная на рис. 6.

Наиболее существенными выводами и рекомендациями главы являются:

- измельчение кроновой древесины целесообразно производить при влажности 30-70%;

- сепарацию измельченных древесных частиц рекомендуется осуществлять на барабанных сортировках и грохотах с продольным перемещением сита;

- борирование древесных частиц рекомендуется осуществлять сухим или мокрым способом, путем подачи порошкообразных или растворенных в воде боросодержащих компонентов в смесители барабанного типа;

- с целью повышения прочности и уменьшения водопоглощения нейтро-нозащитными блоками, рекомендуется термообработка древесных частиц перед прессованием; температура нагрева частиц составляет 170-200°С;

- нейтронозащитные блоки должны иметь соединительные элементы, например, пазы и гребни, исключающие свободный проход нейтронов между блоками и обеспечивающие механическую прочность переносных защитных сооружений.

6. Основные выводы и рекомендации

1. Измельченная древесина, модифицированная уплотнением и борирова-нием, эффективно снижает энергию нейтронных потоков и может быть использована в качестве нейтронозащитного материала.

2. Математическая модель процесса снижения энергии потоков нейтронов в веществе позволяет установить зависимость потери энергии нейтронами при увеличении плотности древесины используемой в качестве защиты.

3. Экспериментальными исследованиями функциональных параметров защитных материалов установлены: рациональная плотность блоков из древесной массы в пределах 1,2-1,25 г/см3; и положительное влияние измельчения древесины на равномерность распределения боросодержащих компонентов в объеме защиты.

4. Полученная зависимость (4) позволяет учитывать влияние деформации прессформы на прочность нейтронозащитных блоков и уточнить величину усилий пресса при пьезообработке измельченной древесины.

5. Максимальными размерами древесных частиц для изготовления деталей из измельченной древесины без связующего можно считать: длина 15 мм, толщина 1,5 мм, ширина 2,5 мм. Оптимальными размерами частиц можно считать: длина 3 мм, толщина 0,7 мм, ширина 2 мм. Рекомендуемая влажность частиц 8-15%. Рекомендуется перед прессованием доизмельчать древесные частицы на молотковых мельницах с целью образования волокнистых фракций.

6. Интенсивное увеличение распирающих усилий в экструдере и в закрытых прессформах наблюдается при подъеме температуры до 60°С. С дальнейшим увеличением нагрева распирающие усилия снижаются. Рекомендуемая температура термопьезообработки древесной прессмассы лежит в пределах 170-200°С.

7. Рекомендуется цельные нейтронозащитные блоки изготавливать способом одноосного прессования. Пустотелые блоки с соединительными элементами в виде паза и гребня целесообразно изготавливать способом контурного прессования. При использовании первого из указанных способов можно получить детали с большей плотностью.

8. Отформованные нейтронозащитные блоки необходимо подвергать гидрофобной обработке. В качестве гидрофобных материалов рекомендуются петролатум или парафин.

9. При равной толщине материала коэффициенты ослабления потока быстрых нейтронов в нейтронозащитных блоках сравнимы с коэффициентами ослабления для парафина и примерно на 20% больше, чем у обычного дерева; при равной толщине материала коэффициенты ослабления потока гамма-квантов в нейтронозащитных блоках сравнимы с коэффициентами ослабления для полиэтилена и парафина и на 20-40% больше, чем у обычного дерева.

Материалы диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Белоногова НА, Леонова О.Н. Использование модифицированной древесины для защиты от нейтронных потоков. Тезисы доклада на конференции «Актуальные вопросы повышения эффективности предприятий лесопромышленного комплекса». Петрозаводск, КарНИИЛП, 2001 г. С. 7.

2. Леонова О.Н. Использование измельченной древесины для зашиты объектов ядерной энергетики. Известия СПб ГЛТА. Сборник докладов молодых ученых на ежегодной научной конференции ЛТА Выпуск 8. СПб. 2004 г. С. 63-68.

3. Бирман А.Р., Белоногова Н.А., Леонова О.Н. и др. Применение древесных материалов для защиты объектов от воздействия нейтронов. Известия СПб ГЛТА. Выпуск 171. СПб.: ЛТА. 2004 г. С. 87-93.

4. Бирман А.Р., Белоногова НА, Леонова О.Н. и др. Повышение эффективности использования прессованной древесины. Материалы международной научно-практической конференции «Состояние и перспективы развития современного лесопиления», 23-25 марта 2004 г. СПб ГЛТА. С. 30-35.

5. Бирман А.Р., Белоногова Н.А., Леонова О.Н. и др. Использование прессованной древесины в народном хозяйстве. // Деловой лес. № 6 (42). 2004 г. С. 17.

6. Бирман А.Р., Белоногова Н.А., Леонова О.Н. и др. Новый нейтроноза-щитный материал. Известия СПб ГЛТА, к 75-ти летаю ЛИФ. Вып 172. С.

Просим принять участие в работе диссертационного Совета Д.212.220.03 или прислать Ваш отзыв на автореферат в двух экземплярах с заверенными подписями по адресу: 194021, Санкт-Петербург, Институтский пер., 5, Лесотехническая академия, Ученый Совет.

ЛЕОНОВА ОЛЬГА НИКОЛАЕВНА АВТОРЕФЕРАТ

Подписано в печать с оригинал-макета 02.09.04. Формат 60x84/16. Бумага офсетная. Печать трафаретная. Уч.-изд. л. 1,0. Печ.л. 1,25. Тираж 100 экз. Заказ №220. С 13а.

Санкт-Петербургская государственная лесотехническая академия Издательско-полиграфический отдел СПбГЛТА 194021, Санкт-Петербург, Институтский пер., 3

•21313

РНБ Русский фонд

2005-4 22431

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Леонова, Ольга Николаевна

Введение

1. Состояние вопроса и задачи исследования

1.1 Биологическое воздействие нейтронных потоков на живую ткань

1.2 Существующие защитные материалы, их преимущества и недостатки

1.3 Анализ возможности использования древесины для защиты от нейтронных потоков

1.4 Существующие технологии и оборудование для производства изделий из древесных прессмасс

1.5 Выводы и задачи исследований

2. Теоретические исследования способов уплотнения древесных отходов и их взаимодействия с нейтронами

2.1 Анализ взаимодействия нейтронов с древесиной

2.2 Математическая модель напряженно-деформированного состояния прессуемого древесного материала

2.3 Методика расчета производительности изготовления защитных блоков методом экструзии

2.4 Выводы

3. Методика экспериментальных исследований

3.1 Общие положения

3.2 Исходные материалы

3.3 Основное оборудование и приборы

3.4 Методы испытаний

3.5 Методика планирования и обработки результатов экспериментальных исследований

4. Результаты экспериментальных исследований

4.1 Экспериментальное определение прочности брикета в зависимости от способа измельчения древесных пород

4.2 Экспериментальное определение влияния силового воздействия прессформы на прочность блока

4.3 Экспериментальное определение по определению коэффициента трения

4.4 Экспериментальное определение нейтронозащитных свойств блоков из измельченной древесины

4.5 Выводы

5 Технико-экономические и технологические результаты исследований

5.1 Общие положения

5.2 Сырье для производства блоков

5.3 Структурная схема технологического процесса и 120 рекомендации по его осуществлению

5.4 Рекомендации по конструктивному оформлению нейтронозащитных блоков и их гидрофобная обработка

5.5 Принципиальная технологическая схема организации производства нейтронозащитных блоков

5.6 Выводы

Введение 2004 год, диссертация по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева, Леонова, Ольга Николаевна

В настоящее время исследования древесины являются крупным самостоятельным разделом науки. Однако, подчеркивая значимость специализации, необходимо отметить, что создание нового знания в условиях современности возможно только с привлечением достижений, иногда смежных, а иногда и совсем, казалось бы, далеких от древесиноведения наук.

В данной работе это касается сведений, накопленных в результате исследований взаимодействия нейтронных потоков с водородосодержащими веществами, одним из которых является древесина.

Анализируя литературные источники, посвященные задаче защиты биологических объектов от воздействия нейтронного излучения, можно сделать вывод о том, что универсального нейтронозащитного материала пока не создано. Современная защита представляет собой полислойную композицию, каждый из компонентов которой вносит свой вклад в снижение интенсивности излучения до уровня санитарных норм.

Одним из таких компонентов защиты служит материал на основе бори-рованного полиэтилена. Однако результаты исследований, проведенных в работе [6] доказывают, что борированный полиэтилен обладает рядом существенных недостатков и с успехом может быть заменен цельной древесиной, модифицированной уплотнением и пропитанной боросодержащими жидкостями, например, борной кислотой.

Требования, предъявляемые к защитным материалам, сформулированы в специальной литературе [21]. Не перечисляя их всех, остановимся на одном из важнейших, а именно — химическая однородность материала защиты по объему, или, применительно к борированной древесине, равномерность распределения атомов бора, внесенных в несущую водородосодержащую основу защиты способом сквозной пропитки.

По нашему мнению, неоднородность макростроения цельной древесины не позволяет гарантировать равномерное распределение атомов бора в ее объеме. Но эта задача может быть выполнена при формировании защитных блоков из борированной пропиткой измельченной древесины или формировании блоков из натуральной измельченной древесины, борированной порошкообразными соединениями бора, распределяемымипо объему путем тщательного перемешивания с мелкими древесными частицами.

Использование измельченной древесины, получаемой из отходов основного производства является рациональным и экономически выгодным в свете положений «Переработка и воспроизводство лесных ресурсов», одобренном правительственной комиссией по научно-инновационной политике, протокол № 1 от 18.01.2002 года.

Для получения нового нейтронозащитного материала в качестве исходного сырья может быть использована древесина березы, ольхи, осины, которая находит ограниченное применение в народном хозяйстве. Основная ее масса остается в лесу и подвергается гниению. В тоже время только на долю перечисленных пород приходится до 60% лесной площади, занятой лиственными насаждениями.

Основными путями повышения эффективности использования нового нейтронозащитного материала являются: изучение возможности применения древесных прессмасс для производства массовых защитных деталей; внедрение в производство поточных методов изготовления блоков; снижение затрат за счет применения в качестве исходного сырья древесины пониженной сортности и отходов от лесопильно-деревообрабатывающих производств; дальнейшее изучение видов прессования, пропитки и совершенствование методов их осуществления. Создание запдатных блоков из измельченной борированной древесины является актуальной задачей.

Учитывая вышеизложенное и данные предварительного анализа, которые позволяют утверждать о приводности древесных материалов для создания защиты от нейтронных потоков, автор предлагаемой работы исследует способы формования защитных блоков, борирование измельченной древесины, способы пьезотермической обработки прессмасс, закономерности и уравнения связи для расчетов режимов уплотнения и устанавливает численные показатели защитных свойств нового материала при воздействии нейтронных потоков малых и средних энергий (до 5 Мэв).

Математические модели и установленные закономерности процессов формования блоков могут расширить и углубить представления о процессах деревообработки, а новый защитный материал может найти широкое применение при строительстве объектов ядерной энергетики, защитных сооружений гражданской обороны и контейнеров для перевозки радиоактивных отходов.

Таким образом, обоснование технологии изготовления нейтронозащит-ного материала из уплотненной древесины, выполненное на базе новых теоретических положений, технических и технологических решений, позволяющих расширить возможности глубокой переработки и комплексного использования низкосортной лиственной древесины, является актуальной научно-технической задачей лесопромышленного комплекса.

Цель работы. Повышение эффективности нейтронозащитных сооружений на основе материала из измельченной древесины мягких лиственных пород.

Объекты исследований. Физические явления, технологические процессы и оборудование для формирования нейтронозащитных блоков из измельченной древесины.

Научная новизна работы. 1. Теоретически обоснована и экспериментально подтверждена способность древесины эффективно снижать энергию нейтронного излучения. При этом установлено:

- снижение энергии потока быстрых нейтронов прямопропорционально плотности защитных блоков из древесных частиц;

- поглощение энергии потока тепловых нейтронов обусловлено введением в древесину бора; измельчение древесины способствует равномерному распределению боросодержащих компонентов по объему защитной среды.

2. Сформулированы, обоснованы и математически описаны основные закономерности формования защитных блоков из измельченной древесины:

- учет деформации прессформы при одноосном уплотнении измельченной древесины позволяет корректировать величину усилий пресса;

- взаимосвязь деформаций и давления, возникающего на поверхности прилегания прессовки к прессформе можно определить из условия суммирования абсолютных значений перемещений деформируемых тел в их поперечном сечении.

3. Теоретически обоснована и экспериментально подтверждена методика расчета процесса экструдирования полых защитных блоков с прямоугольной конфигурацией их поперечного сечения.

4. Экспериментально определены функциональные характеристики нейтро-нозащитного материала из измельченной древесины. Обоснована конфигурация нейтронозащитных блоков, при которой возможно формирование сборно-разборных защитных сооружений.

5. Обоснованы критерии эффективности процесса формования нейтронозащитных блоков; полученные математические модели, связывающие влияющие факторы с выходными параметрами изделий, позволяют управлять процессом и получать продукцию с заданными свойствами.

Результаты работы, выносимые на защиту.

1. Математическая модель процесса взаимодействия нейтронных потоков с веществом, при котором основная потеря энергии нейтронов происходит при упругом взаимодействии с атомами водорода, концентрация которых обусловлена плотностью блока из измельченной борированной древесины.

2. Анализ последовательных стадий напряженно-деформированного состояния уплотняемой прессмассы, при котором установлено влияние деформации прессформы на качество продукции и уточнения математической модели для определения расчетных значений осевых усилий пресса при одноосном уплотнении измельченной древесины в закрытых прессфор-мах.

3. Методика расчета определяющих факторов и производительности технологического оборудования при формовании нейтронозащитных блоков методом экструдирования при достижении плотности прессовки полого прямоугольного сечения не менее 1250 кг/м".

4. Экспериментальные данные по определению основных функциональных параметров нейтронозащитного материала в виде блоков из измельченной древесины мягких лиственных пород.

5. Технология формования нейтронозащитных блоков, учитывающая требования равномерного распределения боросодержащих компонентов по объему защитного элемента.

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций: приемлемо^ совпадение результатов теоретических исследований с опытными данными, полученными при проведении экспериментальных исследований; корректоре допущения при замене реальных процессов математическими моделями; использование положений теории упругости; апробированные методы решения контактных задач деформированных материалов; адекватность разработанных моделей реальным процессам.

Значимость для теории и практики.

Для теории имеют значение: - теоретическое и экспериментальное обоснование способности древесины снижать энергию нейтронного излучения;

- закономерности процесса взаимодействия нейтронов с борированной древесиной;

- математическая модель напряженно-деформированного состояния древесной прессмассы, позволяющая определять параметры процесса формования нейтронозащитных блоков при одноосном прессовании;

- методика расчета параметров процесса экструдирования прессмассы при использовании наконечника и центрального штыря прямоугольного сечения.

Для практики имеют значение:

- технология и оборудование для изготовления нейтронозащитных блоков из измельченной древесины;

- показатели качества нового нейтронозащитного материала и математические модели, позволяющие обосновать режимы обработки и обеспечить достижение требуемых свойств продукции;

- технические решения, обеспечивающие возможность создания сборно-разборных защитных конструкций для объектов ядерной энергетики;

- полученные методики для определения производительности технологических процессов формования нейтронозащитных блоков;

- нормативные документы для организации производства нового материала для защиты от нейтронного излучения.

Апробация работы. Основные положения диссертации и отдельные ее разделы были заслушаны и одобрены на:

- ежегодных научно-технических конференциях СПб ГЛТА им. С.М. Кирова в 1998-2004г;

- международном лесопромышленном форуме «Лесопромышленный комплекс России XXI в.» СПб, 2003г;

- девятой международной выставке - конгрессе «Высокие технологии, инновации, инвестиции» 8-11 июля 2004г;

- международной научно-практической конференции «Состояние и перспективы развития современного лесопиления», 23-25 марта 2004г. СПб ГЛТА.

Реализация работы. Основные положения использованы в учебном процессе Военно-инженерной космической академии им. А.Ф. Можайского.

Публикации. Материалы диссертации опубликованы в 6 статьях. Результаты исследований отражены в научно-технических отчетах по НИР.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 разделов, выводов и рекомендаций, приложений, списка литературы, включающего 107 наименований. Общий объем работы 156 страниц, включая 47 рисунков, 25 таблиц.

Заключение диссертация на тему "Обоснование технологии изготовления защитного материала из измельченной лиственной древесины"

6. ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Измельченная древесина, модифицированная уплотнением и борировани-ем, эффективно снижает энергию нейтронных потоков и может быть использована в качестве нейтронозащитного материала.

2. Математическая модель процесса снижения энергии потоков нейтронов в веществе позволяет установить зависимость потери энергии нейтронами при увеличении плотности древесины используемой в качестве защиты.

3. Экспериментальными исследованиями функциональных параметров защитных материалов установлены: рациональная плотность блоков из древесной массы в пределах 1,2-1,25 г/см"; и положительное влияние измельчения древесины на равномерность распределения боросодержащих компонентов в объеме защиты.

4. Полученная зависимость (2.49) позволяет учитывать влияние деформации прессформы на прочность нейтронозащитных блоков и уточнить величину усилий пресса при пьезообработке измельченной древесины.

5. Максимальными размерами древесных частиц для изготовления деталей из измельченной древесины без связующего можно считать: длина 15 мм, толщина 1,5 мм, ширина 2,5 мм. Оптимальными размерами частиц можно считать: длина 3 мм, толщина 0,7 мм, ширина 2 мм. Рекомендуемая влажность частиц 8-15%. Рекомендуется перед прессованием доизмельчать древесные частицы на молотковых мельницах с целью образования волокнистых фракций.

6. Интенсивное увеличение распирающих усилий в экструдере и в закрытых прессформах наблюдается при подъеме температуры до 60°С. С дальнейшим увеличением нагрева распирающие усилия снижаются. Рекомендуемая температура термопьезообработки древесной прессмассы лежит в пределах 170-200°С.

7. Рекомендуется цельные нейтронозшцитные блоки изготавливать способом одноосного прессования. Пустотелые блоки с соединительными элементами в виде паза и гребня целесообразно изготавливать способом контурного прессования. При использовании первого из указанных способов можно получить детали с большей плотностью.

8. Отформованные нейтронозащитные блоки необходимо подвергать гидрофобной обработке. В качестве гидрофобных материалов рекомендуются петролатум или парафин.

9. При равной толщине материала коэффициенты ослабления потока быстрых нейтронов в нейтронозащитных блоках сравнимы с коэффициентами ослабления для парафина и примерно на 20% больше, чем у обычного дерева; при равной толщине материала коэффициенты ослабления потока гамма-квантов в нейтронозащитных блоках сравнимы с коэффициентами ослабления для полиэтилена и парафина и на 20-40% больше, чем у обычного дерева.

Библиография Леонова, Ольга Николаевна, диссертация по теме Древесиноведение, технология и оборудование деревопереработки

1. Адлер Ю.П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. М.: Наука, 1978. -110 с.

2. Аллен В. Д. Регистрация нейтронов. М.: Госатомиздат, 1962. 285 с.

3. Арабей Б. Г. Поглощающие материалы для регулирования ядерных реакций: Справочник: Пер. с англ. М.: Атомиздат, 1965. - 480 с.

4. Безухов Н. И. Введение в теорию упругости и пластичности. М.:Л.; Госстройиздат, 1950. - 248 с.

5. Белянкин Ф. П., Яценко В. Ф. Деформативность древесины как упруго-вязко-пластического тела. Киев, 1957. - 432 с.

6. Белоногова Н. А. Повышение защитных свойств низкосортной древесины путем пропитки и уплотнения: Дис. канд. техн. наук. СПбЛТА им. С. М. Кирова. СПб., 1999. - 159 с.

7. Беркович И. И. Влияние трения на параметры уравнения прессования порошков // Механика и физика контактного взаимодействия / Калининский политехнический институт. Калинин, 1980. - С. 100 -109.

8. Беркурц К., Виртц К. Нейтронная физика. М.: Атомиздат, 1968. -456 с.

9. Берулин В. Н., Завражков А. М. Выбор способа сортировки древесных частиц // Плиты и фанера: ЭИ / ВНИПИЭИлеспром. М.,1979. -Вып. 16.-38 с.

10. Ю.Бирман А. Р. Возможность использования отходов целлюлозно-бумажного производства в качестве нейтронной защиты / Лесосечные, лесоскладские работы и транспорт леса: Межвуз. сб. науч. тр./ СПбГЛТА им. С. М. Кирова. СПб., 2002. - С. 35-38.

11. И.Бирман А. Р. Использование древесины в защитных сооружениях ядерной энергетики / Техника, технология и организационные решения проблем лесного комплекса: Сб. науч. тр./ КарНИИЛП. Петрозаводск, 2000. - С. 40-45.

12. Бирман А. Р. Использование древесины в качестве замедлителя нейтронов / Лесоинженерное дело: Сб. науч. трJ СПбГЛТА. Лесоинже-ренный факультет. СПб.: СПбГЛТА им. С. М. Кирова, 1997. - С. 1923.

13. Бирман А. Р. Организация производства деревянных нейтронозащитных материалов из низкосортной древесины / Международный лесопромышленный форум «Лесопромышленный комплекс России XXI века» 16-20 октября 2001 г. СПб., 2001. - С. 32-37.

14. Бирман А. Р. Теоретическое и экспериментальное обоснование для производства облицовочных деревянных покрытий. СПб.: СПбГЛТА им. С. М. Кирова, 2001.-156 с.

15. Бирман А. Р., Патякин В. И. Использование древесины для защиты нейтронного излучения. Сборник трудов СПбГЛТА им. С. М. Кирова. 2002. С. 30-32.

16. Бородулин В.И. Завреннов A.M. Выбор способа сортировки древесных частиц. Эксперессинформация «Плиты и фанера» вып. 16. М.: ВНИПИЭИлеспром, 1979.- 38 с.

17. Барулин В.И., Завражнов A.M. Исследование технологических схем и режимов сортировки древесных частиц. М.: ВНИПИЭИлеспром, 1983. 40 с.

18. Брацыхин Е. А. Переработка пластических масс в изделия. М.:Л.: Химия, 1966.-399 с.

19. Бредис Р.-П. Ю. Исследование основных факторов, влияющих на прочность плит, полученных в процессе непрерывного прессования из верховых торфов малой степени разложения торфозалежей: Дис. канд. техн. наук. Каунас, 1973. - 142 с.

20. Булынко М Г. Брикетирование торфа. М.: Госэнергоиздат, 1962.112 с.

21. Васильев Ю.А. и др. Нейтронная физика. М.: Госатомиздат. 1976 г. 380 с.

22. Берниковский В. Е., Класс С. А. Объемно-напряженное состояние порошка по стадиям прессования: Сборник трудов /ВИО. Л., 1971. -Вып. 43.-С. 71-84.

23. Веселов В. А, Оборудование для переработки пластических масс в изделия. Тепловые расчеты М: Машгиз, 1961. - 212 с.

24. Витт К. Н. Брикетирование древесных отходов. М.: Гослестехиз-дат, 1935. - 152 с.

25. Власов Н. А. Нейтроны. ГТШ, 1955. - 285 с.

26. Власов Н. Н. Нейтроны. М.: Наука, 1971. - 380 с.

27. Гальперин В.И. Методы оценки эффективности процессов фракционирования древесных частиц // Деревообрабатываающая промышленность 1973. № 11. с. 9-11.

28. Голубев Б. П. Дозиметрия и защита от ионизирующих излучений: Учебник для вузов / Под ред. Е. Л. Столяровой. 3-е изд. перераб. и доп. - М,: Атомиздат, 1976. - 504 с.

29. Гольдштейн М. Н. Механические свойства грунтов (напряженно-дефор-мативные и прочностные характеристики).- М.: Стройиздат, 1979.-304 с.

30. Грифф А. Технология экструзии пластмасс /Пер. с англ. Блюменталь М. Г., Гдалине С. И. М.: Мир, 1965. - 308 с.

31. Гурвич С. Г. Расчет и конструирование машин для переработки пластических материалов / М.: Машиностроение, 1970. - 295 с.

32. Гусев Н. Г. Защита от ионизирующих излучений / М.: Атомиздат, 1968.-388 с.

33. Даннюлайтис А. И. Исследование процесса гидрофобизации торфяных брикетов: Дис. канд. техн. наук. Каунас, 1967. - 12В с.

34. Долгиев Е. И. Детекторы ядерных излучений / Е. И. Долгиев, П. И. Малеев, В. С. Сидоренко. Судпромиздат, 1961. - 284 с.

35. Дорожкин Н. Н., Гафо Ю. Н. О выборе меры объемной деформации при уплотнении пористых тел / Кузнечно-пггамповочное производство. -1981. -№ 1. С. 9 - 10.

36. Егер Р. Дозиметрия и защита от излучений. М.: Госатомиздат, 1961.-182 с.

37. Ерошкин А. Н., Модин Н. А. Брикеты из отходов древесины. Л.: Изд-во НТП, 1959.-112 с.

38. Ерошкин А. Н., Модин Н. А. Брикеты из отходов древесины. 4.2. -М.: Изд-во ЛДНТП, 1959. 114 с.

39. Жекене Г. Ю. Улучшение физико-механических свойств торфяных брикетов и полуфабрикатов с внесением присадки целлюлозного пека: Дис. канд. техн. наук. Каунас, 1967. -130 с.

40. Зарецкий Ю. К. Теория консолидации. М.: Наука, 1967. - 268 с.

41. Зиман А.Д. Адгезия жидкости и смачивание. М.: Химия. 1974 г. 148 с.

42. Злобинский Б. М. Безопасность работ с радиоактивными веществами, Металлургиздат, 1958. - 118 с.

43. Зност Д. А. Исследования возможности активации проникающей способности жидкости в древесину // Химическая защита древесины -Рига: Знание 1982 г. С. 160-168.

44. Зубчанинов В. Г. Основы теории упругости и пластичности. М.: Высшая школа, 1990. - 363 с.

45. Исследование и усовершенствование технологии изготовления паркетных щитов с лицевым покрытием из уплотненной древесины: Отчет НИР / СПбГЛТА им. С. М. Кирова. № ГР 70024893. - Л., 1973. -193 с.

46. Карпов А.С. Технологический контроль влажности древесных частиц при их сушке. Дис. канд. техн. наук. Л.: СПбГЛТА им. С. М. Кирова, 1983 г. 278 с.

47. Карпов А.С., Цветков Е.И. Влагометрия, качество, конкуренция. Методы и средства развития конструктивной конференции на российском рынке средств контроля влажности древесины СПб. 1997. 66 с.

48. Котков П. М. Совершенствование процессов измельчения и брикетирования коры на лесопильных предприятиях: Дис. канд. техн. наук. -Л., 1983.-195 с.

49. Крагельский И.В., Виноградов И.Э. Коэффициенты трения М.: Маш-гиз. 1955 г. 280 с.

50. Курант Р. Уравнение с частными производными. М.: Мир, 1964. -830 с.

51. Лакатош Б. К. Гаммаскопия древесины. Ростов-на-Дону, 1958. - 78 с.

52. Лакатош Б. К. Применение радиоактивных изотопов для контроля качества древесины /Деревообрабатывающая промышленность. -1956. № 10.

53. Лаптев А. М. Критерии пластичности пористых материалов/ Порошковая металлургия. 1982. - № 7. - С. 12-18.

54. Леонович А.А. Огнезащита древесины и древесных материалов. СПб.: СПбГЛТА им. С. М. Кирова, 1994 г. 185 с.

55. Леонтьев Н.Л. Техника испытаний древесины. М.: Лесная промышленность. 1970 г. 160 с.

56. Леонтьев Н.Л. Техника статистических вычислений. М-Л.: Гослес-бумиздат. 1961 г. 164 с.

57. Ли Д. Е. Действие радиации на живые клетки. М.: Госатомиздат, 1963.-188 с.

58. Мальцев М. В., Николаев А. Н. Исследование внешнего трения металлических порошков в области низких давлений/ Порошковая металлургия. 1969. - №7. - С. 73 - 77.

59. Машкович В. П. Защита от ионизирующих излучений: Справочник. 3-е изд. - М.: ЭАИ, 1982. - 296 с.

60. Минетас К. Б. Повышение эффективности процеса брикетирования измельченной древесины методом экструзии: Дис. канд. техн. наук. -СПбГЛТА им. С. М. Кирова. Л., 1988. - 210 с.

61. Модин Н. А. Исследование радиального и непрерывно-периодического методов прессования древесных материалов: Дис. д-ра техн. наук СПбГЛТА им. С. М. Кирова. - Л., 1972. - 364 с.

62. Модин Н. А., Ерошкин А. Н. Брикетирование измельченной древесины и древесной коры. М.: Лесная промышленность, 1971. - 112 с.

63. Муравьев Г.М. Измерение влажности измельченной древесины: обзорная информация. «Плиты и фанера» М.: ВНИПИЭИлеспром, 1988, вып. 3.48 с.

64. Наумович В. М. Теоретические основы процесса брикетирования торфа. Изд-во АН БССР, 1960. -196 с.

65. Никитин В.И. Химия древесины и целлюлозы. М.: Издательство АН СССР. 1962 г. 711 с.

66. Нири Г. Биологическое действие длительного нейтронного излучения. Л., 1961. - 345 с.

67. Новый отделочно-защитный материал / А. Р. Бирман, В. И. Патякин, Ю. В. Швилик, В. А. Кулгамов // Межакадемический информационный бюллетень «Академия». СПб., 1997. - № 2 (5). - С. 50-59

68. Оборудование малогабаритных станций для брикетирования измельченных отходов древесины / Н. А. Модин, А. Н. Ерошкин, А. В. Мельников, Р. М. Гурцев. М.: ЛДНТП, 1961. - 144 с.

69. Одночервячные прессы для переработки пластмасс / И. М. Корецкий идр.-М., 1962.-92 с.

70. Оптимизация радиационной защиты на основе соотношения затраты-выгода. Публикация №37 МКТЗ. М.: Атомиздат, 1985. - 96с.

71. Орнатский Н. В. Механика грунтов / Н. В. Орнатский. М.: МГУ, 1950.-420 с.

72. Патякин В. И. Анализ взаимодействия древесины и нейтронных потоков малых и соседних энергий. / Технология лесопромышленного производства и транспорта: Сб. тр. / УГЛТА. Екатеринбург, 2000. -С. 217-221.

73. Пижурин А.А. Методика планирования экспериментов и обработка их результатов при исследовании технологических процессов лесной и деревообрабатывающей промышленности. Учебное пособие ФПК и аспирантов. Ч. 1,2, 3. М.: Лесная промышленность. 1972 г. 72 с.

74. Пижурин А.А. Современные методы исследований технологических процессов в деревообработке. М.: Лесная промышленность. 1972 г. 72 с.

75. Практическое руководство по радиационной безопасности на ускорителях деревянных частиц / М. М. Комозков и др. М.: Атомиздат, 1986.-168 с.

76. Проспект фирмы «Валон Коне» (Финляндия)

77. Проспект фирмы «Прогресс Трейдинг КО, Лтд» (Япония)

78. Проспект фирмы «Рольф Хатлана» (ФРГ). Брикетные упаковки.

79. Проспект фирмы «Шпенекс» (ФРГ).

80. Режим РД-04-03. Профильное фрезирование деревянных заготовок

81. Рябинин Д. Д., Лукач Ю. Е. Червячные машины для переработки пластических масс и резиновых смесей. М.: Машиностроение, 1965. -363 с.

82. Савельев Н. М., Савельев А. Н. Объемное решение задачи и влияние сил внешнего трения при прессовании малопластичных масс/ Огнеупоры. 1970. - № 2. - С.13.

83. Сборник материалов симпозиума по отдельным вопросам дозиметрии. М.: Госатомиздат, 1962. - 154 с.

84. Сборник материалов симпозиума по отдельным вопросам дозиметрии. М.: Госатомиздат, 1962. - 115 с.

85. Силин В. А. Аналитический расчет непарных шнеков//Научные докл. высшей школы. Горное дело «Советское ». 1958. - № 3. — С. 176.-183.

86. Силин В. А. Графоаналитический метод расчета непарных шнеков// Труды / УкрНИИметаллпром. Киев: Гостехиздат, 1956. - Вып. 10. -С. 120-129.

87. Силин В. А. Динамика процессов переработки пластмасс в червячных машинах. -М.: Машиностроение, 1972. 150 с.

88. Соколовский В. В. Теория пластичности. 3-е изд. перераб. и доп. -М.: Высшая школа, 1969. - 608 С.

89. Соловов А. М. Брикетирование коры и мелких древесных отходов// Обзорн. информ. / ВНИПИЭИлеспром. 1986. - 36 с.

90. Соломин С. Н., Соломин М. Д. Зависимость давления прессования от соотношения площади прессования и поверхности трения порошка о стенки матрицы// Порошковая металлургия. 1965. - № 11. - С. 15 -18.

91. Сухоруков О. И. Обоснование параметров и режимов работы установок для пневмоударного разделения измельченных отходов: Дие. канд. техн. наук. СПбГЛТА им. С. М. Кирова. - Л., 1987. - 194 с.

92. Тарусов Б. Н. Основы биологического действия радиоактивных излучений. М.: Медгиз, 1954. - 215 с.

93. Ткаченко В. В. Дозиметрия и защита от излучений: Конспект лекций. Обнинск, 1990. - 80 с.

94. Уголев Б.Н. Испытания древесины и древесных материалов. М.: Лесная промышленность. 1965. 222 с.

95. Физические аспекты защиты от излучений: Учебник для вузов. Т.1. -2-е изд. доп. и перераб. М.: Атомиздат, 1980.

96. Фишер Э. Экструзия пластических масс: Пер. с англ. / Э. Фишер. -М.: Химия, 1970. 284 с.

97. Фрейдин А. С. Действие ионизирующих излучений на древесину и ее компоненты. М.: Гослесбумиздат, 1961. - 113 с.

98. Фруянов Б. А. Математическое моделирование процессов обработки давлением металлических порошков и пористых тел// Порошковая металлургия. 1981. - № 3. - С. 6 - 12.

99. Хайн Дн., Браунелл Г. Радиационная дозиметрия. -1958. 354 с.

100. Шальнов М. И. Тканевая доза нейтронов. М.: Госатомиздат, 1960.-152 с.

101. Штерн М. Б. Развитие теории прессования пластического деформирования порошковых материалов// Порошковая металлургия. -1992.-№9.-С. 12-24.

102. Meyer P. Untersuchungen uber die Dehidratisierung. Von. Dort. Diss. Stuttgart. 1977.194 s.

103. Lakatosch B.K. Die Annendung radio aktiver jsotope in der Holzbear buitung // Holzindustrie № 11. 1957.

104. Lakatosch B.K. Folosirea izotopilor radioactivi in lemnului/ Akadtmia republicil populare Romine. № 29.1957.

105. Sehwartz E.G., Weinstein A.S. Model of compaction of ceramic // soc, № 7 1965. p. 346-349.107. «Neutrostop», Export-Import, KOVO, Praha.