1、第四章常規(guī)木材干燥工藝常規(guī)木材干燥工藝是常規(guī)木材干燥室進(jìn)行木材干燥生產(chǎn)的一個(gè)典型的生產(chǎn)工藝，很具有普遍性。常規(guī)木材干燥工藝主要包括木材干燥基準(zhǔn)、木材干燥過程中的熱濕處理?xiàng)l件和木材干燥基準(zhǔn)的使用。木材干燥基準(zhǔn)是常規(guī)木材干燥工藝的核心內(nèi)容，有的把它稱為木材干燥生產(chǎn)的“秘方”。為此，學(xué)習(xí)和掌握木材干燥基準(zhǔn)的有關(guān)知識(shí)，在木材干燥生產(chǎn)中合理、靈活地運(yùn)用木材干燥基準(zhǔn)，對(duì)干燥室的操作者能夠合理地使用干燥設(shè)備，保證木材干燥生產(chǎn)的正常進(jìn)行，提高木材干燥質(zhì)量是很重要的。第一節(jié)木材干燥基準(zhǔn)木材干燥基準(zhǔn)一般簡稱為干燥基準(zhǔn)，同義詞叫干燥程序。它是干燥過程各含水率或時(shí)間階段所采用的干燥介質(zhì)溫度（木心溫度）和相對(duì)濕度的規(guī)定

2、程序。影響木材干燥的外部因子有干燥介質(zhì)的溫度、濕度，通過木材表面的氣流循環(huán)速度和介質(zhì)的壓力；內(nèi)部因子主要是樹種、被干木材的厚度和初始含水率等。我們知道，常規(guī)木材干燥室干燥介質(zhì)的壓力是處于常壓狀態(tài)；氣流循環(huán)速度一般為恒速，若是變速，也是木材含水率降到30%以下時(shí)才適當(dāng)降低風(fēng)速，與其它因子無關(guān)，即氣流循環(huán)速度可認(rèn)為是基本不變的因子。同一批被干木材，其樹種和厚度必須相同。所以，常規(guī)木材干燥室的木材干燥過程基本上就是控制干燥室內(nèi)干燥介質(zhì)的溫度和濕度與木材實(shí)際含水率之間的相互關(guān)系。為此，木材干燥基準(zhǔn)就是規(guī)定對(duì)應(yīng)于被干木材各不同含水率階段的介質(zhì)狀態(tài)參數(shù)，即溫度和濕度的常規(guī)干燥過程的操作程序表。由于干燥室內(nèi)

3、的干燥介質(zhì)的相對(duì)濕度通常是用干濕球溫度計(jì)測量的，因此常見的干燥基準(zhǔn)主要規(guī)定對(duì)應(yīng)于各含水率階段的干燥介質(zhì)的干球溫度和濕球溫度，或干球溫度和干濕球溫度差。有些比較完善的干燥基準(zhǔn)還列出對(duì)應(yīng)的相對(duì)濕度及平衡含水率的具體數(shù)值，以便于分析比較，也便于在其它場合應(yīng)用。例如，有的干燥室，尤其是進(jìn)口的干燥室，用平衡含水率傳感器代替濕球溫度計(jì)，直接測定干燥介質(zhì)的平衡含水率；也有的低溫干燥室等直接用濕度傳感器測定介質(zhì)的相對(duì)濕度。一、 木材干燥基準(zhǔn)的種類1、含水率干燥基準(zhǔn)樹種或被干木材的厚度不同，干燥的難易程度差別很大；被干木材的用途和干燥質(zhì)量要求與干燥工藝也有一定的關(guān)系，即干燥工藝必須滿足樹種、被干木材的規(guī)格和用途

4、以及其他條件。因此，木材干燥基準(zhǔn)通常組成系列，一般干燥條件都是由劇烈逐漸到溫和而依次編號(hào)排列，并附有根據(jù)樹種、被干木材的厚度和干燥質(zhì)量要求選擇基準(zhǔn)號(hào)的推薦表。這種按含水率劃分階段的木材干燥基準(zhǔn)，稱為含水率干燥基準(zhǔn)，是在木材干燥生產(chǎn)中應(yīng)用最普遍的常規(guī)木材干燥基準(zhǔn)，使用時(shí)必須要測量和知道木材干燥過程的實(shí)際含水率變化情況。2、時(shí)間干燥基準(zhǔn)按照時(shí)間來劃分干燥階段的干燥基準(zhǔn)稱為時(shí)間干燥基準(zhǔn)。把整個(gè)干燥過程所需要的時(shí)間分為24個(gè)階段，并按每一時(shí)間階段規(guī)定相應(yīng)的干燥介質(zhì)溫度和濕度。每一時(shí)間階段的干燥時(shí)間有的是按占整個(gè)干燥時(shí)間的百分率時(shí)間系數(shù)來確定或控制的，有的是確定和表明具體的時(shí)間，如8h、12h、24h等

5、。采用前一種方法，必須要知道不同被干木材的樹種和厚度在不同的初含水率情況下所需要的干燥時(shí)間(h)定額。時(shí)間干燥基準(zhǔn)是在含水率干燥基準(zhǔn)的基礎(chǔ)上總結(jié)出來的，屬于經(jīng)驗(yàn)性干燥基準(zhǔn)。在木材干燥生產(chǎn)中操作者對(duì)于某種特定的干燥設(shè)備，采用含水率干燥基準(zhǔn)在很長的一個(gè)時(shí)期內(nèi)或長年累月地干燥同一樹種同一規(guī)格厚度的木（鋸）材，并已取得豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，操作者對(duì)被干木材各個(gè)含水率階段分別干燥多少時(shí)間已心中有數(shù)，只要干燥設(shè)備性能穩(wěn)定、控制條件可靠，只根據(jù)干燥時(shí)間來掌握，不需要測定木材在干燥過程中的實(shí)際含水率變化數(shù)據(jù)，同樣可以得到比較滿意的干燥結(jié)果。此時(shí)，所采用的含水率干燥基準(zhǔn)很自然地就演變成了時(shí)間干燥基準(zhǔn)。在采用時(shí)間干燥基

6、準(zhǔn)時(shí)，干燥室內(nèi)不需要事先從被干木材中選擇和放置含水率檢驗(yàn)板，在干燥過程中不用測量被干木材的實(shí)際含水率變化。這樣做雖然可以簡化操作過程，但由于沒有干燥過程的信息反饋，干燥設(shè)備的操作者往往會(huì)出現(xiàn)操作上的盲目性。例如，當(dāng)蒸汽管路的蒸汽壓力不穩(wěn)定，或干燥室內(nèi)干燥介質(zhì)的溫、濕度控制不正常時(shí)，操作者對(duì)干燥過程又心中無數(shù)，盲目執(zhí)行時(shí)間干燥基準(zhǔn)可能會(huì)使干燥工藝不合理，或因干燥條件偏軟使被干木材的最終含水率達(dá)不到要求，或因干燥條件偏硬而使木材的含水率下降，影響了木材干燥質(zhì)量等。但是，對(duì)于一些產(chǎn)品比較單一、被干木材的樹種和規(guī)格厚度長期不變化的企業(yè)，采用時(shí)間干燥基準(zhǔn)進(jìn)行木材干燥生產(chǎn)也是比較普遍的。只要操作者熟悉木材

7、干燥生產(chǎn)技術(shù)，生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)豐富，干燥室的性能比較穩(wěn)定，而且是干燥易干樹種的木材的薄板材，或?qū)Ω稍镔|(zhì)量和產(chǎn)品質(zhì)量要求不太高時(shí)，采用時(shí)間干燥基準(zhǔn)是可行的。對(duì)于新的企業(yè)，產(chǎn)品質(zhì)量要求比較高的，操作者是剛從事木材干燥生產(chǎn)的人員等，一定要采用含水率干燥基準(zhǔn)干燥木材。3、干燥梯度基準(zhǔn)具有自動(dòng)檢測計(jì)算機(jī)控制的常規(guī)木材干燥室，尤其是國外進(jìn)口的多采用干燥梯度基準(zhǔn)。所謂干燥梯度，是指木材的平均含水率與干燥介質(zhì)平衡含水率之比。這是木材干燥學(xué)上特殊的梯度定義，并非嚴(yán)格意義上的梯度定義。引入這個(gè)定義主要是利于木材干燥過程中自動(dòng)控制參數(shù)的確定和便于實(shí)現(xiàn)對(duì)干燥介質(zhì)的自動(dòng)控制，以達(dá)到對(duì)木材干燥過程的自動(dòng)控制，其實(shí)就是以利于計(jì)算機(jī)

8、控制系統(tǒng)軟件的編制和控制程序的實(shí)現(xiàn)。干燥梯度可以直觀地反映木材干燥速度的快慢。在常規(guī)室干過程中，被干木材含水率的變化和干燥介質(zhì)的平衡含水率變化都可用電測儀表法進(jìn)行動(dòng)態(tài)測量，可隨時(shí)通過計(jì)算機(jī)求得干燥梯度，并可通過控制干燥介質(zhì)的溫濕度，使干燥梯度維持在一定的范圍內(nèi)。因此，只要根據(jù)被干木材干燥的難易程度設(shè)定合適的干燥梯度，就可按這個(gè)原理控制干燥過程。正規(guī)的干燥設(shè)備制造者，根據(jù)各自的設(shè)備特點(diǎn)，都能提供相應(yīng)的干燥基準(zhǔn)和具體的操作說明，但其方法，大同小異。有些自動(dòng)控制裝置并沒有將固定的干燥基準(zhǔn)儲(chǔ)存在微機(jī)中，而幾乎完全是由設(shè)定的參數(shù)執(zhí)行全過程自動(dòng)控制，即根據(jù)基準(zhǔn)表推薦的干燥梯度范圍、樹種類別、干燥強(qiáng)度、初始

9、溫度、最終溫度、調(diào)濕處理時(shí)間和木材最終含水率這7個(gè)參數(shù)來控制干燥過程。使用該方法應(yīng)注意干燥室內(nèi)的含水率測量點(diǎn)不能少于3個(gè)。控制系統(tǒng)以各測點(diǎn)的含水率平均值作為執(zhí)行干燥基準(zhǔn)的依據(jù)。由于木材在干燥過程中的某一段時(shí)間內(nèi)表層會(huì)收縮，導(dǎo)致電極探針與木材接觸不良而使含水率讀數(shù)失真。操作者應(yīng)經(jīng)常檢測各測點(diǎn)的實(shí)際含水率讀數(shù)，如發(fā)現(xiàn)偏離太大的失真值，須立即將該點(diǎn)取消，待以后的檢測發(fā)現(xiàn)讀數(shù)又恢復(fù)正常了再重新輸入（干燥后期，木材內(nèi)層開始收縮，表層受拉狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槭軌籂顟B(tài)，使探針與木材接觸又恢復(fù)良好，讀數(shù)恢復(fù)正常）。二、 木材干燥基準(zhǔn)表木材干燥基準(zhǔn)表是指導(dǎo)木材干燥生產(chǎn)的重要依據(jù)之一。木材干燥生產(chǎn)是木材加工生產(chǎn)中一個(gè)相對(duì)比

10、較復(fù)雜的、關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，國內(nèi)外對(duì)這一生產(chǎn)過程都很重視。為了便于木材干燥生產(chǎn)管理，保證木材干燥質(zhì)量和干燥周期，我國和其他一些國家相繼頒布了適合本國木材干燥生產(chǎn)和木制品加工質(zhì)量要求的常規(guī)木材干燥工藝規(guī)程，即制定了木材干燥基準(zhǔn)表，這對(duì)木材干燥生產(chǎn)具有實(shí)際意義。1、有關(guān)國家行業(yè)木材干燥基準(zhǔn)表另外提供，在本書中不做介紹。2、國外木材干燥基準(zhǔn)表國外木材干燥基準(zhǔn)目前有兩種形式：一種是含水率干燥基準(zhǔn)；一種是干燥梯度干燥基準(zhǔn)。含水率干燥基準(zhǔn)有俄羅斯（原蘇聯(lián)）國家標(biāo)準(zhǔn)的三階段干燥基準(zhǔn)和美國、加拿大等國家使用的多階段含水率干燥基準(zhǔn)；德國、意大利、新加坡等國使用干燥梯度干燥基準(zhǔn)的比較多一些，但這也不是絕對(duì)的。由國外進(jìn)口

11、的干燥室看出，使用干燥梯度干燥基準(zhǔn)的還是比較普遍的，美國和加拿大也有使用這種干燥基準(zhǔn)的。無論采用那種干燥基準(zhǔn)，都應(yīng)以被干木材樹種的硬度來確定干燥基準(zhǔn)。對(duì)于含水率干燥基準(zhǔn)，每一組硬度的木材樹種，可供參考選擇的干燥基準(zhǔn)相對(duì)多一些，比如美國所使用的含水率干燥基準(zhǔn)，按硬材和軟材劃分，供它們各自可參考選用的含水率干燥基準(zhǔn)就有120多個(gè)，范圍比較廣。同時(shí)對(duì)處于軟和硬中間性質(zhì)的木材，可供參考選用的含水率干燥基準(zhǔn)也有十幾個(gè)。三階段干燥基準(zhǔn)選擇樹種的數(shù)量比較少，沒有按木材樹種的軟硬度來區(qū)分。而對(duì)于干燥梯度干燥基準(zhǔn)，每一組硬度的木材樹種，可供選擇的干燥基準(zhǔn)相對(duì)少一些。但根據(jù)木材樹種的硬度不同，所劃分的組別比較含水

12、率干燥基準(zhǔn)要多一些，一般都分成35個(gè)組。三、 木材干燥基準(zhǔn)的選擇方法選擇木材干燥基準(zhǔn)的主要依據(jù)就是被干木材的樹種、厚度、初含水率和用途。其中樹種和厚度是是選擇干燥基準(zhǔn)的重要依據(jù)。初含水率和用途可以作為選擇干燥基準(zhǔn)和干燥過程中的參考數(shù)據(jù)。例1有樺木鋸材，厚度25mm，初含水率90%，要求最終含水率為10%。用國內(nèi)部頒標(biāo)準(zhǔn)的干燥基準(zhǔn)。選用國內(nèi)部多階段干燥基準(zhǔn)：根據(jù)已知條件，查木材干燥基準(zhǔn)表，因鋸材初始含水率大于80%，修改干燥基準(zhǔn)的第1、2階段的含水率，故確定的干燥基準(zhǔn)：W%T/t/EMC/%50以上65413.6503067512.330257089.6252075127.3201580156.

13、215以下90204.9例2有蒙古櫟鋸材，厚度27mm，初含水率50%，要求最終含水率為10%，用于制作家具。用國內(nèi)部頒標(biāo)準(zhǔn)選擇其干燥基準(zhǔn)。國內(nèi)部頒多階段干燥基準(zhǔn)：根據(jù)已知條件，查國家木材干燥基準(zhǔn)表，故確定的干燥基準(zhǔn)為：W%T/t/EMC/%40以上60413.8403062512.530256589.8252070127.5201575156.315以下85204.9例3有水曲柳鋸材，厚度23mm，干燥前的初含水率為18%，屬于氣干才，要求最終含水率為9%，用于制作地板。用國內(nèi)部頒標(biāo)準(zhǔn)選擇干燥基準(zhǔn)。選用國內(nèi)部頒多階段干燥基準(zhǔn)：根據(jù)已知條件，查國家木材干燥基準(zhǔn)表，故確定的干燥基準(zhǔn)為：W/%T/

14、t/EMC/%過渡30h801220-1580156.315以下90204.9四、 木材干燥基準(zhǔn)的軟硬度干燥基準(zhǔn)的軟硬度說明在一定狀態(tài)下的干燥介質(zhì)中從木材內(nèi)蒸發(fā)水分的強(qiáng)度。當(dāng)木材的樹種、規(guī)格和其他條件相同時(shí)，干濕球溫度差較大和氣流循環(huán)速度較快的干燥基準(zhǔn)是硬基準(zhǔn)，反之是軟基準(zhǔn)。同一干燥基準(zhǔn)，對(duì)于較薄的針葉材適用時(shí)，對(duì)于較厚的硬闊葉樹材可能成為較硬的條件，而使木材受到損傷。在使用某一干燥基準(zhǔn)的過程中，當(dāng)執(zhí)行基準(zhǔn)中某一含水率階段的溫、濕度條件時(shí)，如果木材的含水率下降速度過快，而且出現(xiàn)了干燥質(zhì)量問題，說明干燥基準(zhǔn)的這個(gè)階段的溫、濕度條件過硬，反之較軟。干燥基準(zhǔn)的軟硬度關(guān)系到木材干燥質(zhì)量。同一干燥基準(zhǔn)，

15、對(duì)于用途重要的木材可能過硬，對(duì)于用途不十分重要的木材可能較軟。干燥基準(zhǔn)的軟硬度影響著木材的干燥周期。在相同條件下，采用硬干燥基準(zhǔn)干燥木材比采用軟干燥基準(zhǔn)干燥木材的時(shí)間要短。第二節(jié)木材干燥過程中的熱濕處理木材在干燥過程中由于吸著水的蒸發(fā)或排除引起木材體積的收縮，而這個(gè)收縮過程往往很容易使木材產(chǎn)生殘余應(yīng)力，從而導(dǎo)致木材出現(xiàn)干燥缺陷，嚴(yán)重時(shí)木材將報(bào)廢。在木材干燥過程中對(duì)被干木材進(jìn)行必要的熱濕處理是減少或基本消除木材中的殘余應(yīng)力、避免木材產(chǎn)生干燥缺陷、保證干燥質(zhì)量的重要手段之一。一、 熱濕處理的基本內(nèi)容和目的木材干燥過程中的熱濕處理包括對(duì)木材的低溫預(yù)熱、初期處理、中間處理（中期處理）、平衡處理和最終處

16、理（終期處理、終了處理）。1、低溫預(yù)熱對(duì)被干木材的低溫預(yù)熱是在初期處理前進(jìn)行的，目的有兩個(gè)：其一是對(duì)干燥室內(nèi)的殼體表面和主要設(shè)備部件的表面加熱，避免在后續(xù)的高溫、高濕的工作狀態(tài)下產(chǎn)生凝結(jié)水；其二是讓木材在干燥室內(nèi)逐步適應(yīng)其環(huán)境條件，在木材表面被加熱的同時(shí)，使木材沿厚度方向的溫度差異縮小，為木材的初期處理提供方便。2、初期處理對(duì)被干木材的初期處理是在低溫預(yù)熱后且在對(duì)木材進(jìn)行干燥前進(jìn)行的。目的之一是將木材沿厚度方向熱透，即讓木材的表層溫度與心層溫度趨于一致，這樣可以使木材在進(jìn)入干燥階段時(shí)能加速內(nèi)部水分向表層移動(dòng)；目的之二是防止木材在干燥過程中產(chǎn)生開裂，尤其是產(chǎn)生表面開裂。對(duì)木材進(jìn)行低溫預(yù)熱和初期處

17、理是木材干燥過程中很重要的環(huán)節(jié)。對(duì)于半干材和氣干材，低溫預(yù)熱和初期處理可以消除被干木材在氣干過程中產(chǎn)生的表面張應(yīng)力。對(duì)于濕材和生材，低溫預(yù)熱和初期處理可以使含水率偏高的木材蒸發(fā)一部分，使初含水率趨于平均。低溫預(yù)熱和初期處理還可以降低木材的纖維飽和點(diǎn)和降低木材中水分的粘度，使半干材和氣干材的表層毛細(xì)管舒張，提高木材中水分的傳導(dǎo)性。低溫預(yù)熱和初期處理還可以減少木材在干燥后期發(fā)生內(nèi)裂的幾率。3、中間處理木材在干燥過程的前期會(huì)產(chǎn)生表面張應(yīng)力，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成內(nèi)裂。中間處理就是為了消除木材在干燥過程中出現(xiàn)的表層張應(yīng)力和表面硬化而進(jìn)行的熱濕處理，即通過高溫、高濕處理，使木材表層充分滋潤，基本消除干燥應(yīng)力和解除

18、表面硬化，防止木材產(chǎn)生內(nèi)裂，同時(shí)還能使表層毛細(xì)管舒張并減緩含水率梯度，以利于繼續(xù)干燥。經(jīng)中間處理后再轉(zhuǎn)入干燥階段時(shí)，在一定時(shí)間內(nèi)的干燥速度會(huì)明顯加快，而木材不會(huì)受到損傷。4、平衡處理被干木材如果有以下情況，在干燥后期必須對(duì)木材進(jìn)行平衡處理：（1） 如果被干木材在干燥前的初含水率差異很大，比如相差20%30%以上時(shí)。（2）被干木材的含水率通過檢驗(yàn)板檢測得知已達(dá)到所要求的最終含水率數(shù)值時(shí)，可能還有一部分木材的含水率尚未完全達(dá)到要求，被干木材當(dāng)時(shí)的實(shí)際含水率差異很大時(shí)。（3）被干木材的含水率通過檢驗(yàn)板檢測得知已達(dá)到所要求的最終含水率數(shù)值時(shí)，可能還有一部分木材沿其厚度方向含水率的分布還不均勻，內(nèi)層含水

19、率還偏高時(shí)。（4）對(duì)被干木材的最終含水率的均勻性要求比較高時(shí)。通過對(duì)木材進(jìn)行平衡處理，使已達(dá)到最終含水率要求的木材不再被干燥，未達(dá)到最終含水率要求的木材將繼續(xù)干燥，以提高整個(gè)材堆最終含水率的干燥均勻度和厚度上含水率分布的均勻度。5、最終處理（終期處理、終了處理）被干木材干燥達(dá)到所要求的最終含水率并經(jīng)過平衡處理之后，無論沿厚度方向的含水率分布是否均勻，其內(nèi)部都會(huì)存在不同程度的殘余應(yīng)力。為消除殘余應(yīng)力，并使沿木材厚度方向的含水率分布比較均勻，需要對(duì)被干木材進(jìn)行必要的熱濕處理，這個(gè)處理叫做對(duì)被干木材的最終處理。國內(nèi)部頒標(biāo)準(zhǔn)鋸材窯干工藝規(guī)程中規(guī)定，在木材干燥生產(chǎn)中，對(duì)于要求干燥質(zhì)量為一、二、三級(jí)材的鋸

20、材，必須進(jìn)行最終調(diào)濕處理。二、 熱濕處理?xiàng)l件的確定方法熱濕處理?xiàng)l件是指對(duì)被干木材進(jìn)行熱濕處理時(shí)所要求的干球溫度、濕球溫度或平衡含水率的具體數(shù)值。國內(nèi)部頒標(biāo)準(zhǔn)鋸材窯干工藝規(guī)程中對(duì)確定熱濕處理?xiàng)l件的方法作了一些具體的說明。1、預(yù)熱處理溫度：應(yīng)略高于基準(zhǔn)開始階段溫度。硬闊葉樹材可高于5，軟闊葉樹材及厚度60mm以上的針葉樹材可高至8，厚度60mm以下的針葉樹鋸材可高于15。濕度：新鋸材，干濕球溫度差為0.51.0，經(jīng)過氣干的木材，干濕球溫度差以使窯內(nèi)（干燥室內(nèi)）木材平衡含水率略大于氣干時(shí)的木材平衡含水率。處理時(shí)間：應(yīng)以木材中心溫度不低于規(guī)定的介質(zhì)溫度3為準(zhǔn)，也可按下列規(guī)定估算：針葉樹材及軟闊葉樹材夏

21、季材厚每1cm約1h；冬季木材初始溫度低于-5時(shí)，增加20%30%。硬闊葉樹材及落葉松，按上述時(shí)間增加20%30%。預(yù)熱后，應(yīng)使溫度和濕度逐漸降低到相應(yīng)階段基準(zhǔn)規(guī)定值。2、中間處理溫度：高于該干燥階段溫度810，但最高溫度不超過100。濕度：按窯內(nèi)（干燥室內(nèi)）木材平衡含水率比該階段基準(zhǔn)規(guī)定值高5%6%確定。處理時(shí)間：參照國家干燥工藝基準(zhǔn)表。處理后溫度和濕度逐漸降低至干燥階段基準(zhǔn)規(guī)定值。3、終了處理（最終處理、終期處理）對(duì)要求干燥質(zhì)量為一、二、三級(jí)的鋸材，應(yīng)進(jìn)行終了高濕處理（最終處理）。含水率差異超過干燥質(zhì)量規(guī)定值的木材，在高濕處理前應(yīng)先進(jìn)行平衡處理。溫度：高于基準(zhǔn)終了階段58，最高不超過100

22、。濕度：按窯內(nèi)（干燥室內(nèi)）木材平衡含水率等于允許的最終含水率最低值確定。平衡處理自最干木材含水率將至允許的最終含水率最低值時(shí)開始，在最濕木材含水率將至允許的最終含水率最高值時(shí)結(jié)束。高濕處理溫度與平衡處理溫度相同，但濕度按窯內(nèi)（干燥室內(nèi)）木材平衡含水率高于終含水率規(guī)定值5%6%確定。高溫下相對(duì)濕度達(dá)不到要求時(shí)，可適當(dāng)降低溫度。高溫處理時(shí)間：參照鋸材窯干工藝規(guī)程。熱濕處理?xiàng)l件的確定是根據(jù)被干木材的情況，在選擇確定了干燥基準(zhǔn)的基礎(chǔ)上來確定其干球溫度、濕球溫度或平衡含水率的具體數(shù)值。這個(gè)問題，對(duì)于一些操作者一直都是一個(gè)相對(duì)比較難的問題。近年來，我們?cè)谏鲜鰞?nèi)容的基礎(chǔ)上總結(jié)一些經(jīng)驗(yàn)，只要確定了被干木材的干

23、燥基準(zhǔn)表，就可以將熱濕處理?xiàng)l件確定下來。具體內(nèi)容是：（1）低溫預(yù)熱：低溫預(yù)熱在初期處理前進(jìn)行。干球溫度：難干材和易干材厚度在50mm以上的鋸材，一般控制在3545；易干材厚度在50mm以下的鋸材，一般控制在4550。濕球溫度：與干球溫度差11.5。對(duì)于用平衡含水率顯示的裝置，平衡含水率的數(shù)值可控制在16%18%。保持時(shí)間：難干材和易干材厚度在50mm以上的鋸材，按每厘米厚2.02.5h進(jìn)行；易干材厚度在50mm以下的鋸材，一般按每厘米厚11.5h進(jìn)行。我國北方地區(qū)冬夏季明顯，對(duì)于保持的時(shí)間，夏季可參考選取上限時(shí)間，冬季可參考選取下限時(shí)間，但也要根據(jù)被干木材的具體情況靈活掌握。如果在夏季，有的難

24、干材干燥比較困難，容易出現(xiàn)問題，在初期處理時(shí)可以適當(dāng)延長時(shí)間，但不能比規(guī)定的總時(shí)間（按下限時(shí)間計(jì)算）超過2h。比如規(guī)定初期處理的保持總時(shí)間按下限計(jì)算為12.5h，適當(dāng)延長保持時(shí)間最多以增加到14.5h為宜，再延長時(shí)間對(duì)木材不利。(2）中間處理：中間處理一般在木材干燥過程中進(jìn)行。根據(jù)被干木材的情況和對(duì)干燥質(zhì)量的要求不同而中間處理的次數(shù)可能要進(jìn)行多次。對(duì)于初含水率大于60%的難干材：40mm厚以下的鋸材，可在木材實(shí)際含水率將至35%30%和25%20%時(shí)各進(jìn)行一次中間處理；4555mm厚的鋸材，可在木材實(shí)際含水率降至35%30%、25%20%和15%附近時(shí)各進(jìn)行一次中間處理;60mm厚以上的鋸材，

25、可在木材實(shí)際含水率降至45%40%、35%30%、25%20%和15%附近時(shí)各進(jìn)行一次中間處理。對(duì)于初含水率大于50%的易干材：25mm厚以下的鋸材可以不進(jìn)行中間處理；2545mm厚的鋸材，木材的實(shí)際含水率降至35%30%時(shí)可進(jìn)行一次中間處理；50mm厚以上的鋸材，木材實(shí)際含水率降至35%30%、25%20%時(shí)各進(jìn)行一次中間處理。中間處理的溫、濕度條件。干球溫度：比當(dāng)時(shí)干燥階段的溫度高68，但干球溫度的最高值不能超過100。濕球溫度：比處理時(shí)的干球溫度低13。若是平衡含水率裝置，可將平衡含水率數(shù)值控制在14%16%。保持時(shí)間：可參考初期處理的時(shí)間。如果中間處理次數(shù)在2次以上時(shí)，最好從第二次處理

26、開始，將處理時(shí)間依次縮短12h。（4）平衡處理：平衡處理在被干木材的實(shí)際含水率達(dá)到要求時(shí)進(jìn)行。干球溫度：比干燥基準(zhǔn)最后階段的溫度高58，但最高不超過100。對(duì)于難干材中、厚板，或?qū)Ω稍镔|(zhì)量要求較高時(shí)，處理溫度最好不要超過基準(zhǔn)最后階段的溫度。因?yàn)榇藭r(shí)木材已經(jīng)有一定程度的表面硬化，而平衡處理時(shí)的相對(duì)濕度不算很高，在此過程中一部分木材要繼續(xù)進(jìn)行干燥，溫度太高，很容易引起木材內(nèi)裂或使木材強(qiáng)度降低。平衡處理時(shí)干燥介質(zhì)的濕度按介質(zhì)平衡含水率值比要求鋸材最終含水率低2%來決定。例如，如果要求鋸材干燥到最終含水率為10%，那么平衡處理時(shí)干燥介質(zhì)的平衡含水率應(yīng)設(shè)定為8%.一般情況下，如果干球溫度在50以上時(shí)，干

27、濕球溫度差可以控制在911范圍，即濕球溫度可以比干球溫度低911。如果是平衡含水率裝置的，可將平衡含水率數(shù)值直接設(shè)定為8%即可。平衡處理維持的時(shí)間與被干木材初含水率狀況的不均勻程度、干燥室的干燥均勻性、含水率檢驗(yàn)板在材堆中的位置，以及被干木材的樹種、厚度和干燥質(zhì)量要求等諸多因素有關(guān)，不能硬性規(guī)定，應(yīng)以含水率最高的樣板和干燥室內(nèi)干燥速度較慢的部位的含水率及鋸材沿厚度上的含水率偏差都能達(dá)到要求的最終含水率允許偏差的范圍為準(zhǔn)。若不能對(duì)這些部位和樣板進(jìn)行檢測，可憑經(jīng)驗(yàn)，按每厘米厚度維持26h估計(jì)，并在干燥結(jié)束后進(jìn)行檢驗(yàn)，以便總結(jié)、修正。一般控制在1624h。（5）最終處理（終了處理、終期處理）：最終處

28、理是在木材經(jīng)過平衡處理以后，或不需要進(jìn)行平衡處理的木材，其實(shí)際含水率達(dá)到所要求的最終含水率后進(jìn)行。干球溫度：比干燥基準(zhǔn)最后階段的干球溫度高58，但不超過100。濕球溫度：比處理時(shí)的干球溫度低34。若采用平衡含水率裝置，可將平衡含水率數(shù)值設(shè)定為13%14%。保持時(shí)間：可參考初期處理的時(shí)間，或比初期處理的時(shí)間縮短12h。最終處理的效果如何，應(yīng)以實(shí)際檢驗(yàn)?zāi)静臍堄鄳?yīng)力指標(biāo)是否符合等級(jí)材質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的要求為依據(jù)。對(duì)于干燥后不在鋸剖的次要用材等，允許存在一定的殘余應(yīng)力，終了處理可不必過于嚴(yán)格。最終處理注意不能過度，否則容易產(chǎn)生“逆表面硬化”。所謂“逆表面硬化”是在表層長時(shí)間吸濕潤脹的情況下，內(nèi)層受到拉伸并發(fā)生

29、塑性變化。這樣，當(dāng)表層吸濕的水分干燥后，又會(huì)出現(xiàn)表層受拉內(nèi)層受壓的殘余應(yīng)力，同原來的殘余應(yīng)力方向相反。這種由“逆表面硬化”造成的殘余應(yīng)力不易解除，致使干燥質(zhì)量等級(jí)嚴(yán)重下降。第三節(jié)木材干燥基準(zhǔn)確定示例前面比較具體地介紹了木材干燥基準(zhǔn)表和熱濕處理?xiàng)l件的確定，從中可以知道，僅有干燥基準(zhǔn)表本身還不夠，還須配以熱濕處理?xiàng)l件。一個(gè)完整的木材干燥基準(zhǔn)，要能夠滿足實(shí)際木材干燥生產(chǎn)的要求，必須包括干燥基準(zhǔn)表本身和在此干燥基準(zhǔn)表基礎(chǔ)上確定的熱濕處理?xiàng)l件這兩部分。為便于理解，現(xiàn)舉例說明木材干燥基準(zhǔn)的確定。一、 材干燥工藝條件示例例1有一批25mm的紅松鋸材，初始含水率大于50%，家具用料，要求最終含水率在9%左右，

30、試確定其包含熱濕處理?xiàng)l件在內(nèi)的該規(guī)格紅松的木材干燥基準(zhǔn)。根據(jù)已有的條件，紅松屬于易干材，不易變形，而且鋸材的厚度不大，在制定干燥基準(zhǔn)時(shí)可以考慮不用進(jìn)行中間處理。同時(shí)，由于它們的初含水率在50%以上，如果在干燥過程中能合理地按干燥基準(zhǔn)進(jìn)行操作，平衡處理也可以不用進(jìn)行。根據(jù)已知條件，參考鋸材窯干工藝規(guī)程，選擇干燥基準(zhǔn)，將熱濕處理?xiàng)l件及干燥基準(zhǔn)填入下表：25mm厚紅松木材干燥基準(zhǔn)（初含水率：50%，最終含水率：9%左右）含水率階段/%干球溫度/%濕球溫度/%平衡含水率/%熱濕處理時(shí)間熱濕處理時(shí)機(jī)低溫預(yù)熱505018.22.53干燥前初期處理858518.034干燥前40807410.74030857

31、47.5302590756.0252095754.82015100753.215110752.4最終處理100989916.034W當(dāng)=8%9%表面干燥100753.2812經(jīng)檢查后停機(jī)木材冷卻3024左右例2有一批60mm厚的樟子松鋸材，初始含水率大于50%，家具用料，要求最終含水率在9%左右，試確定其包含熱濕處理?xiàng)l件在內(nèi)的該規(guī)格樟子松的木材干燥基準(zhǔn)。樟子松屬于易干材，但由于是比較厚的鋸材，所以在確定熱濕處理?xiàng)l件時(shí)要考慮進(jìn)行一次中間處理。平衡處理不用考慮。查鋸材窯干工藝規(guī)程，選擇干燥基準(zhǔn)，具體如下表：60mm厚的樟子松木材干燥基準(zhǔn)（初含水率：50%，最終含水率：9%左右）含水率階段/%干球溫

32、度/濕球溫度/平衡含水率/%熱濕處理時(shí)間/h熱濕處理時(shí)機(jī)低溫預(yù)熱505018.056干燥前初期處理808018.067干燥前407571136中間處理88878816.056W當(dāng)=30%左右302585779.7252090807.9201595785.315100784.3最終處理100989916.045W當(dāng)=8%9%表面干燥100804.7812經(jīng)檢查后停機(jī)木材冷卻3024左右二、難干木材干燥工藝條件的示例例1有一批50mm厚的水曲柳鋸材，初始含水率大于50%，家具用料，要求最終含水率在8%左右，試確定其包含熱濕處理?xiàng)l件在內(nèi)的該規(guī)格水曲柳的木材干燥基準(zhǔn)。水曲柳屬

33、于難干材。查鋸材窯干工藝規(guī)程確定其干燥基準(zhǔn)。由于被干木材的厚度在50mm，所以其熱濕處理?xiàng)l件中的中間處理要進(jìn)行三次。水曲柳作為家具用料，要求的質(zhì)量比較高，其干燥質(zhì)量也要保證。因此，為了使這批木料的最終含水率比較均勻，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行必要的平衡處理。干燥基準(zhǔn)的內(nèi)容相對(duì)就要多一些。所確定的干燥基準(zhǔn)如下：50mm厚水曲柳木材干燥基準(zhǔn)（含水率50%，最終含水率：8%）含水率階段/%干球溫度/濕球溫度/平衡含水率/%熱濕處理時(shí)間/h熱濕處理時(shí)機(jī)低溫預(yù)熱454518.089干燥前初期處理707018.010干燥前40656215.04030676313.6中間處理一737316.089W當(dāng)=35%30%30257

34、06310.3252075658.3中間處理二82818216.078W當(dāng)=25%20%201580656.2中間處理三86858616.067W當(dāng)=15%左右151085654.91090704.8平衡處理90808.01624W當(dāng)=8%左右最終處理90888916.078W當(dāng)=8%左右表面干燥90704.8812經(jīng)檢查后停機(jī)木材冷卻3024左右本干燥基準(zhǔn)中因蒙古櫟的厚度為30mm，中間處理的干球溫度比當(dāng)時(shí)階段的干燥基準(zhǔn)中的干球溫度高7，主要是考慮保持時(shí)間相對(duì)短了一些，以便木材熱透。其他都屬于正常設(shè)置。第四節(jié)木材干燥基準(zhǔn)的使用前面介紹的木材干燥基準(zhǔn)主要是圍繞含水率干燥基準(zhǔn)進(jìn)行討論的，因?yàn)樗?/p>

35、遍應(yīng)用于現(xiàn)代木材干燥生產(chǎn)中，所以在使用干燥基準(zhǔn)時(shí)，必須要合理準(zhǔn)確地檢測被干木材在干燥過程中實(shí)際含水率的變化情況，只有在正確地檢測到木材的實(shí)際含水率，才能合理地運(yùn)用所選擇和制定的干燥基準(zhǔn)。檢驗(yàn)被干木材在干燥過程中實(shí)際含水率的變化情況，一般都采用選取檢驗(yàn)板的方法。利用檢驗(yàn)板來代表整個(gè)被干木材材堆的情況和干燥狀態(tài)，同時(shí)利用檢驗(yàn)板在干燥過程中含水率變化的情況來代表被干木材在干燥過程中含水率變化的情況，并以此來按已選擇和制定的干燥基準(zhǔn)進(jìn)行操作和干燥。一、 檢驗(yàn)板的基本概念及選擇檢驗(yàn)板是檢查木材在干燥過程中含水率或應(yīng)力木板，在目前的木材干燥生產(chǎn)中常用的是木材含水率檢驗(yàn)板。被干木材在干燥之前，需要事先從被干

36、木材中選取一些樣板作為檢驗(yàn)板，并加以制作和進(jìn)行初始含水率的測定，以達(dá)到在干燥過程中合理地執(zhí)行和使用干燥基準(zhǔn)的目的，保證干燥周期和干燥質(zhì)量。檢驗(yàn)板具有很強(qiáng)的代表性，它要代表被干木材的樹種、規(guī)格（厚度）、初始含水率等狀態(tài)，為此，檢驗(yàn)板要從被干木材中選取，而且要選擇材質(zhì)好、無缺陷、紋理通順、節(jié)子盡量少的木板作為檢驗(yàn)板。一般選取的數(shù)量為35塊。初次干燥最好選取5塊或更多一些，以后積累了一定經(jīng)驗(yàn)后時(shí)，可以考慮少選取幾塊，但最好選取23塊。對(duì)于干燥木材長度小于500mm、寬度小于100mm的木料，最好選擇68塊木板作為檢驗(yàn)板，使其更具有代表性。每次干燥之前都要先選擇檢驗(yàn)板，并逐一編號(hào)記錄。二、檢驗(yàn)板的制作

37、及所需的儀器設(shè)備當(dāng)檢驗(yàn)板被選取后，要分別從每塊檢驗(yàn)板上鋸割檢驗(yàn)板的初始含水率的試片。在鋸割初始含水率試片之前，每塊檢驗(yàn)板要分別截去兩個(gè)端頭，因?yàn)榘遄拥膬蓚€(gè)端頭含水率比較低，不能反映檢驗(yàn)板的實(shí)際初始含水率狀態(tài)。每塊板子的兩個(gè)端頭分別去掉的長度一般為250500mm，視被干木材的長度確定。一般情況下，2m左右長的板子，兩個(gè)端頭可分別截去400500mm，長度短一些的板子截去端頭的長度可為250350mm。每塊板子兩個(gè)端頭截去后，再從每塊板子的兩個(gè)端頭分別截取厚度為1012mm的木片，作為測試檢驗(yàn)板初始含水率的試片。每片試片都應(yīng)當(dāng)編號(hào)記錄，以防止混亂。初始含水率試片截取后，要馬上去掉毛刺，立即用精度

38、為1%的天平依次稱量每塊初始含水率試片的初始重量，并認(rèn)真做好記錄，然后將這些試片放入烘干箱中烘干，烘干箱的溫度要調(diào)至103±2，在此溫度下將試片連續(xù)烘干1216h。等烘干時(shí)間達(dá)到后，再依次分別從烘干箱中逐塊取出試片，用比較快的速度再通過天平快速稱量出每個(gè)試片烘干后的重量，這個(gè)重量稱為含水率試片的絕干重量。根據(jù)木材絕對(duì)含水率的計(jì)算公式W=G濕-G干G干×100%分別計(jì)算每塊試片的初始含水率數(shù)值（為了便于說明，在本節(jié)中與檢驗(yàn)板有關(guān)的計(jì)算公式均采用文字形式）。公式為：每塊試片的試片的初始重量-試片的絕干重量初始含水率=試片的絕干重量×100%在制作檢驗(yàn)板的過程中，需要手

39、鋸或電鋸、快速天平和磅秤。手鋸或電鋸主要是用于鋸割初始含水率試片。快速天平用于稱量初始含水率試片的重量，天平的精度要求是1%的，即以克(g)為單位，能夠稱出小數(shù)點(diǎn)后的數(shù)值。最好能利用電子數(shù)字的天平，雖然價(jià)格高一些，但測量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠，利于執(zhí)行干燥基準(zhǔn)。利用精度為1/10的天平，經(jīng)常出現(xiàn)木材初始含水率計(jì)算過低的情況，導(dǎo)致木材在后期的干燥過程中木材的實(shí)際含水率失準(zhǔn)而影響了木材最終含水率的檢測，同時(shí)也容易發(fā)生在執(zhí)行干燥基準(zhǔn)后期階段產(chǎn)生失誤的情況，有時(shí)甚至?xí)鼓静某霈F(xiàn)干燥缺陷，產(chǎn)生不應(yīng)有的損失。三、檢驗(yàn)板的初含水率測定及絕干重量的計(jì)算依據(jù)從每塊檢驗(yàn)板截取的兩塊試片的初含水率的數(shù)值，計(jì)算出的這兩個(gè)試片初

40、含水率的平均值就代表了該塊檢驗(yàn)板的初始含水率狀態(tài)。計(jì)算公式為：每塊檢驗(yàn)板1號(hào)試片的初含水率數(shù)值+2號(hào)試片的初含水率數(shù)值的初始含水率=2將每塊檢驗(yàn)板的初含水率數(shù)值相加，取其平均數(shù)值即為整個(gè)被干木材的初始含水率狀態(tài)和大致范圍。公式為：整個(gè)被干木材初含水率=每塊檢驗(yàn)板的初含水率數(shù)值n式中：每塊檢驗(yàn)板的初含水率數(shù)值將每塊檢驗(yàn)板的初含水率數(shù)值相加之和；n所選擇檢驗(yàn)板的數(shù)量。當(dāng)作為測試用的初含水率試片從每塊檢驗(yàn)板上截取以后，剩下的木板就作為正式的檢驗(yàn)板。如果條件允許，可用油漆將每塊檢驗(yàn)板的兩個(gè)端頭涂封，防止木材內(nèi)部水分過多的散失。油漆涂封后，應(yīng)立即用磅秤或盤秤分別稱量每塊檢驗(yàn)板的初始重量，并認(rèn)真做好記錄。

41、當(dāng)已經(jīng)計(jì)算或知道了每塊檢驗(yàn)板的初始重量后，要用公式分別計(jì)算出每塊檢驗(yàn)板的絕干重量，又稱為檢驗(yàn)板的“計(jì)算絕干重量”。計(jì)算公式為：每塊檢驗(yàn)板的計(jì)算絕干重量=100×每塊檢驗(yàn)板的初始重量100+每塊檢驗(yàn)板的初含水率四、檢驗(yàn)板的正確使用檢驗(yàn)板制作好以后，應(yīng)與干燥室內(nèi)被干木材放在一起，一般都放置在干燥室的后門附近，便于隨機(jī)抽取檢查。因?yàn)闄z驗(yàn)板具有很強(qiáng)的代表性，所以被干木材在干燥過程中主要依靠經(jīng)常檢查檢驗(yàn)板的干燥情況的方法來了解和掌握被干木材的整體狀況。為此，被干木材在正常干燥期間，要定時(shí)間檢查檢驗(yàn)板在干燥過程中的情況。一般是每天稱量一次每塊檢驗(yàn)板的當(dāng)時(shí)重量，然后再根據(jù)公式分別計(jì)算每塊檢驗(yàn)板當(dāng)時(shí)

42、的含水率情況，并取其平均數(shù)值，此數(shù)值即為整個(gè)被干木材的當(dāng)時(shí)含水率的大致情況，根據(jù)這個(gè)當(dāng)時(shí)含水率的情況來比較好的執(zhí)行所選擇的干燥基準(zhǔn)。計(jì)算每塊檢驗(yàn)板當(dāng)時(shí)的含水率的公式為：每塊檢驗(yàn)板檢驗(yàn)板當(dāng)時(shí)的重量檢驗(yàn)板絕干重量當(dāng)時(shí)實(shí)際含水率=檢驗(yàn)板絕干重量×100%計(jì)算整個(gè)被干木材當(dāng)時(shí)的實(shí)際含水率公式為：被干木材當(dāng)時(shí)每塊檢驗(yàn)板當(dāng)時(shí)的實(shí)際含水率數(shù)值的實(shí)際含水率=n式中：每塊檢驗(yàn)板當(dāng)時(shí)的實(shí)際含水率數(shù)值將每塊檢驗(yàn)板當(dāng)時(shí)的實(shí)際含水率數(shù)值相加之和；n所選擇檢驗(yàn)板的數(shù)量。根據(jù)整個(gè)被干木材當(dāng)時(shí)的實(shí)際含水率數(shù)值，可以知道被干木材的實(shí)際含水率的變化情況，知道被干木材的實(shí)際含水率是否達(dá)到要求，以便決定干燥過程是否繼續(xù)進(jìn)行

43、或停止，合理地安排木材干燥生產(chǎn)。以上所敘述的有關(guān)檢驗(yàn)板的制作測量和計(jì)算方法，叫做烘干法或重量法，也有的稱為稱重法，這種方法是比較準(zhǔn)確的方法。測量的數(shù)據(jù)比較可靠，易于掌握。所需的設(shè)備和工具簡單易得。隨著木材干燥生產(chǎn)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們正逐漸采用木材含水率測試儀表的方法來檢測木材含水率的實(shí)際數(shù)值，這種方法稱為儀表法或電測法。若采用這種方法來檢測木材含水率，應(yīng)當(dāng)了解和掌握所選用儀表的正確使用方法、測量范圍和測量精度。如果發(fā)現(xiàn)有測量誤差或不準(zhǔn)確，可以用烘干法進(jìn)行驗(yàn)證校對(duì)。采用儀表法檢測被干木材在干燥過程中的實(shí)際含水率變化情況時(shí)，最好在干燥前也事先選擇一些樣板或檢驗(yàn)板。這些樣板放置的方法與烘干法相同。在

44、干燥過程中也要定時(shí)對(duì)這些樣板進(jìn)行檢測，以便更好地執(zhí)行所選擇的干燥基準(zhǔn)。五、帶有自動(dòng)檢測木材含水率裝置干燥室的檢驗(yàn)板選擇和使用帶有自動(dòng)檢測木材含水率裝置的干燥室，檢驗(yàn)板的選擇方法與前邊所敘述的方法相同，但選擇后的檢驗(yàn)板不用通過鋸割和采用烘干法來知道檢驗(yàn)板的初含水率，而是將自動(dòng)檢測木材含水率裝置中的傳感器釘在各個(gè)檢驗(yàn)板上，并通過導(dǎo)線連接到檢測裝置中。檢測裝置上的含水率儀表就可以隨時(shí)檢測和顯示每塊檢驗(yàn)板的含水率數(shù)值。每間干燥室配備一套木材含水率檢測裝置，每套裝置配備48個(gè)含水率檢測點(diǎn)，一般配備4個(gè)檢測點(diǎn)的居多。配備4個(gè)含水率檢測點(diǎn)對(duì)于一次性裝載量比較大（比如100M3）的干燥室是不合適的，顯得少一些，配備6個(gè)檢測點(diǎn)才基