（作者何宏寓系農(nóng)業(yè)部煙花爆竹質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心主任、匡學(xué)建系萍鄉(xiāng)市焰花鞭炮科學(xué)研究所所長(zhǎng)）

  一、煙花爆竹生產(chǎn)技術(shù)現(xiàn)狀

    煙花爆竹生產(chǎn)在中國(guó)已經(jīng)有一千多年的歷史，長(zhǎng)期已來(lái)，一直是以手工生產(chǎn)為主，屬于勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)，由于操作人員直接與藥物接觸，加之藥物的敏感性，生產(chǎn)過(guò)程稍有不慎，容易發(fā)生各類事故，隨著社會(huì)進(jìn)步和科技的發(fā)展，煙花爆竹企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模在不斷的擴(kuò)大，生產(chǎn)過(guò)程中藥物的流轉(zhuǎn)在加快，生產(chǎn)和管理人員數(shù)量必須增加，給企業(yè)和監(jiān)督管理部門的管理帶來(lái)了非常大的壓力。另一方面，受環(huán)?！皩＜摇钡脑u(píng)論、新聞媒體的炒作和社會(huì)輿論的壓力，煙花爆竹燃放成為眾矢之的。煙花爆竹安全與環(huán)保兩方面的技術(shù)革新迫在眉睫。

    目前，煙花爆竹生業(yè)的裁紙、分紙、卷筒、打泥底、空筒插引、結(jié)鞭、組盆串引、壓藥柱、亮珠造粒、烘干、禮花彈糊球、制引及黑火藥生產(chǎn)等生產(chǎn)工序基本實(shí)現(xiàn)了半機(jī)械化或機(jī)械化。企業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品所使用的化工材料，盡管國(guó)家強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了禁限用藥物，但仍有極少數(shù)企業(yè)在國(guó)內(nèi)銷售的產(chǎn)品使用禁限用藥物，特別是有些企業(yè)主的安全、環(huán)保意識(shí)不強(qiáng)。由于煙花爆竹行業(yè)屬于危險(xiǎn)行業(yè)，從原有的許多外國(guó)國(guó)家生產(chǎn)逐步轉(zhuǎn)向中國(guó)境內(nèi)生產(chǎn)，再轉(zhuǎn)向靠攏于少數(shù)幾個(gè)省十幾個(gè)重點(diǎn)縣生產(chǎn)。民營(yíng)企業(yè)是煙花爆竹生產(chǎn)企業(yè)的主力軍，企業(yè)主的文化素質(zhì)和管理水平普遍偏低，企業(yè)的安全設(shè)施、基礎(chǔ)條件相對(duì)較差，工人的文化水平極低，因此生產(chǎn)事故時(shí)有發(fā)生。同時(shí)行業(yè)也存在不少不足。一是國(guó)家沒(méi)有專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)和沒(méi)有專門的機(jī)構(gòu)對(duì)行業(yè)的新機(jī)械、新材料、新產(chǎn)品、新配方進(jìn)行研發(fā)；二是對(duì)新機(jī)械和新材料沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)；三是企業(yè)對(duì)新機(jī)械、新材料的應(yīng)用意識(shí)不夠；四是企業(yè)不會(huì)投入足夠的經(jīng)費(fèi)進(jìn)行研發(fā)，也沒(méi)有專業(yè)的人員來(lái)研發(fā)。因此，煙花爆竹行業(yè)中機(jī)械化特別是裸藥工序的機(jī)械化、自動(dòng)化水平不高，職工的職業(yè)健康甚至生命財(cái)產(chǎn)時(shí)刻受到危險(xiǎn)的威脅，煙花爆竹燃放所釋放的二氧化硫等有害氣體也確實(shí)對(duì)環(huán)境造成了污染。

    二、煙花爆竹新技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用的意義

    （一）提高安全系數(shù)。機(jī)械化生產(chǎn)主要是可以減少人與藥物的接觸，保護(hù)操作人員的生命。采用機(jī)械化生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)人機(jī)隔離、人藥隔離，避免人與煙火藥的直接接觸，大大提高了生產(chǎn)過(guò)程的安全性，可以有效的降低事故的發(fā)生率，減少人員傷亡。例如近幾年來(lái)廣泛推廣應(yīng)用的爆竹裝藥機(jī)械，集原來(lái)的單料稱量、混合、藥物中轉(zhuǎn)、裝藥、藥餅中轉(zhuǎn)、封口等手工生產(chǎn)工序于一體，操作人員在防護(hù)屏障以外，只要送餅和收餅，萬(wàn)一裝藥部位發(fā)生爆炸，不會(huì)對(duì)操作人員造成死亡。而且采用新的空筒機(jī)械插引生產(chǎn)工序，插引工序無(wú)煙火藥，只有引火線，大大提高了插引過(guò)程的安全性。采用爆竹裝藥機(jī)械減少了人與藥物的直接接觸，減少了生產(chǎn)環(huán)節(jié)，大大提高了職工的安全系數(shù)，實(shí)現(xiàn)了爆竹生產(chǎn)的本質(zhì)安全。

    （二）減少環(huán)境污染。隨著國(guó)家對(duì)環(huán)境條件要求的提高和人民生活水平的提高，人們對(duì)燃放煙花爆竹產(chǎn)品的要求越來(lái)越高，無(wú)粉塵、無(wú)污染、微煙、甚至無(wú)煙、無(wú)刺激性氣味是民眾理想的煙花產(chǎn)品。無(wú)黃土泥底、無(wú)封口粉紅炮產(chǎn)品的研發(fā)是消費(fèi)者期望的產(chǎn)品，它可以實(shí)現(xiàn)少塵、少污染的目標(biāo)。而無(wú)硫開(kāi)爆藥（爆竹藥）和無(wú)硫發(fā)射藥的研發(fā)應(yīng)用則可達(dá)到產(chǎn)品燃放不形成二氧化硫，無(wú)刺激性氣味。無(wú)硫開(kāi)爆藥（爆竹藥）和無(wú)硫發(fā)射藥的廣泛推廣應(yīng)用可以減少集中時(shí)段、集中地段酸雨的形成和土地的酸化。同時(shí)可以減少空氣污染，提高人們?cè)谌挤胚^(guò)程中的喜慶程度。

    （三）提高生產(chǎn)效率。廣泛推廣應(yīng)用機(jī)械化組織生產(chǎn)，可以極大的提高生產(chǎn)效率。比喻近幾年來(lái)廣泛推廣應(yīng)用的爆竹裝藥機(jī)械，現(xiàn)在機(jī)械裝藥需要4人完成（包括轉(zhuǎn)運(yùn)人員1人），生產(chǎn)一個(gè)班可以裝藥2萬(wàn)餅，如果4人按原來(lái)老的手工生產(chǎn)工藝進(jìn)行，同樣生產(chǎn)一個(gè)班四人可裝藥1萬(wàn)餅。可見(jiàn)，機(jī)械裝藥效率提高了一倍，同時(shí)降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，降低了發(fā)生事故的可能性。 

    （四）提升產(chǎn)品質(zhì)量。目前人工工資占產(chǎn)品成本的很大一部分，多年來(lái)產(chǎn)品價(jià)格漲幅很小，而人工工資卻大增，采用機(jī)械化替代人工以后，可以很大的提高生產(chǎn)效率，同時(shí)減小操作人員。原來(lái)手工操作時(shí)，裝藥都是靠操作工人平時(shí)的經(jīng)驗(yàn)來(lái)控制產(chǎn)品的藥量，裝藥量很難均勻，有的藥量大，有的藥量少，甚至有的漏裝藥，導(dǎo)致單個(gè)產(chǎn)品的藥量不均勻，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，只有提高藥量，質(zhì)量才會(huì)穩(wěn)定，藥物成本相對(duì)機(jī)械裝藥會(huì)更高。 

    （五）節(jié)約土地面積。現(xiàn)有的生產(chǎn)方式需要占用大量的土地面積，手工生產(chǎn)過(guò)程生產(chǎn)工序多，且每道生產(chǎn)工序必須單獨(dú)分開(kāi)，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的安全距離又比較遠(yuǎn)，因而每條生產(chǎn)線的占地面積大，工人生產(chǎn)過(guò)程中勞動(dòng)強(qiáng)度大，發(fā)生產(chǎn)事故的概率也大。例如推廣應(yīng)用全自動(dòng)內(nèi)筒裝藥機(jī)，則集原來(lái)手工的單料稱量、混合、藥物中轉(zhuǎn)、裝亮珠、裝開(kāi)包藥（包括整個(gè)流程5道生產(chǎn)工序）、封口、藥餅中轉(zhuǎn)等12道生產(chǎn)工序于一體，操作人員在防護(hù)屏障以外，只要送餅和收餅，只要3 人則可完成。原來(lái)需要至少兩條生產(chǎn)線，即內(nèi)筒生產(chǎn)線和開(kāi)包藥生產(chǎn)線，現(xiàn)采用機(jī)械化，只要一棟工房即可，在土地大受限制的今天，可以大大減少征地的壓力和企業(yè)資金的壓力。

    三、煙花爆竹新技術(shù)的研發(fā)進(jìn)展情況

一直以來(lái)，我們充分發(fā)揮科研技術(shù)優(yōu)勢(shì)，切實(shí)加大科研工作力度，與機(jī)械研發(fā)企業(yè)通力合作，近幾年來(lái)各類科研項(xiàng)目研發(fā)進(jìn)展順利。主要有以下新成果和新技術(shù)，均已經(jīng)通過(guò)了省級(jí)科技鑒定和安全論證。

    （一）環(huán)保開(kāi)爆藥。該產(chǎn)品安全環(huán)保，不含硫磺和金屬材料，明顯減少煙霧，對(duì)環(huán)境無(wú)污染；其抗撞擊感度高。取少量該材料平攤在地面上，用鐵錘砸砸不響（傳統(tǒng)爆竹炸藥會(huì)砸響），在生產(chǎn)過(guò)程中不易引發(fā)事故；燃爆敏感度低，在開(kāi)闊環(huán)境下明火和引火線點(diǎn)不著，僅僅在密閉封閉狀態(tài)下會(huì)發(fā)生燃爆。

（二）無(wú)硫微煙發(fā)射藥。該產(chǎn)品安全環(huán)保，不含硫磺和金屬材料，明顯減少煙霧，對(duì)環(huán)境無(wú)污染；該產(chǎn)品不爆炸、不可燃，可以杜絕運(yùn)輸安全事故；該產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程，采用濕法混合、濕法造粒，生產(chǎn)過(guò)程安全可靠；4.發(fā)射力強(qiáng)，與傳統(tǒng)的黑火藥相比較，藥物用量可以減少40%，有效降低企業(yè)生產(chǎn)成本。

    （三）無(wú)硫微煙發(fā)射藥造粒機(jī)。采用濕法造粒，超溫報(bào)警，安全高效。投入生產(chǎn)后，占地面積20個(gè)平方米，投資20萬(wàn)元，相當(dāng)于投資1000萬(wàn)，占地1000畝的傳統(tǒng)發(fā)射硝生產(chǎn)企業(yè)的年產(chǎn)量。

（四）雙桶入料氣動(dòng)混藥機(jī)。采用雙桶入料方式，在藥物混合之前，將氧化劑與還原劑置于不同的入料桶，分類初篩入料，萬(wàn)一存有雜質(zhì)或摩擦發(fā)熱，只會(huì)單質(zhì)燃燒，不會(huì)爆炸；入料后采用氣動(dòng)脈沖混合，藥物受力均勻柔和，混合充分精準(zhǔn)，能夠有效防范機(jī)械混藥事故；混藥高效，一臺(tái)氣動(dòng)混藥機(jī)每次混合五公斤藥物，只需要1分20秒，相當(dāng)于5個(gè)手工作業(yè)人員的工作效率。

（五）組合煙花內(nèi)筒機(jī)械生產(chǎn)線。代替了傳統(tǒng)手工作業(yè)，實(shí)現(xiàn)裝亮珠、裝開(kāi)爆藥、混藥、裝緊口粉等多個(gè)工序的機(jī)械化人藥分離，達(dá)到本質(zhì)安全（歷年內(nèi)筒裝藥工序多次發(fā)生事故）；大大縮減了內(nèi)筒裝藥多個(gè)工序，有效節(jié)約了生產(chǎn)企業(yè)的用地面積；生產(chǎn)成本下降，節(jié)約成本20%，生產(chǎn)效率達(dá)到320-420餅/小時(shí)，相當(dāng)于手工作業(yè)的5倍。

（六）爆竹注引機(jī)。采用濕法注引技術(shù)，將引線漿料成直線狀注入鞭炮餅的紙筒內(nèi)壁上形成引線，取代現(xiàn)有機(jī)械插引的自動(dòng)化機(jī)械；每個(gè)紙筒內(nèi)注引藥量位置準(zhǔn)確，大小均勻，不會(huì)產(chǎn)生引線折斷、拆疊、散線和掉落等問(wèn)題；實(shí)現(xiàn)機(jī)械化作業(yè)，占地面積小，降低了引線需求成本。提高了鞭炮餅插引效率，每臺(tái)機(jī)器每小時(shí)可注引520并，相當(dāng)于傳統(tǒng)4臺(tái)傳統(tǒng)插引機(jī)生產(chǎn)量；該產(chǎn)品在中央電視臺(tái)《我愛(ài)發(fā)明》欄目播出，反響良好。

（七）全天候濕法制引機(jī)。全過(guò)程采用濕法生產(chǎn)，作業(yè)過(guò)程中不會(huì)發(fā)生燃爆事故；濕法制引機(jī)提高了生產(chǎn)效能，相比傳統(tǒng)制引機(jī)提高效率50%。

（八）亮珠烘干機(jī)。煙花亮珠烘干箱采用循環(huán)熱水提供熱量，利用軸流風(fēng)機(jī)將熱風(fēng)在烘箱內(nèi)循環(huán)，達(dá)到烘干目的，區(qū)別于傳統(tǒng)烘干機(jī)一般采用加熱空氣或高溫蒸汽提供熱能；采用智能控溫，低溫干燥，循環(huán)熱水溫度不超過(guò)65℃，安全可靠；電腦自動(dòng)控制冷、熱交換的切換，通過(guò)對(duì)箱內(nèi)溫度、濕度的自動(dòng)感應(yīng)，可自動(dòng)識(shí)別是否干燥完全。

四、煙花爆竹新技術(shù)研發(fā)和推廣應(yīng)用的建議

    （一）規(guī)范健全機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)。一是疏理一遍原有有關(guān)機(jī)械方面的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于不適合現(xiàn)時(shí)的一些進(jìn)行修訂和完善；二是制定一批煙花爆竹機(jī)械特別是涉藥機(jī)械的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；三是理順各部門間的關(guān)系。

    （二）政府加大科研投入。一是政府要成立專門的煙花爆竹科研發(fā)展基金，并列入財(cái)政預(yù)算，每年對(duì)在花炮科研方面有突出貢獻(xiàn)的個(gè)人或單位給予獎(jiǎng)勵(lì)；三是加強(qiáng)花炮科研人才的培養(yǎng)。四是加大對(duì)花炮科研研發(fā)機(jī)構(gòu)和企業(yè)的扶持力度；為花炮重點(diǎn)產(chǎn)區(qū)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展提供有力保障。

    （三）加強(qiáng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的保護(hù)。煙花爆竹行業(yè)的新機(jī)械、新材料、新工藝、新配方等等都不是什么高精尖，但從研發(fā)至推廣應(yīng)用，需要一個(gè)較長(zhǎng)的過(guò)程，而真正應(yīng)用以后，容易被仿制，相關(guān)職能部門應(yīng)加大打擊力度，堅(jiān)決打擊侵權(quán)企業(yè)或個(gè)人，有效的保護(hù)研發(fā)單位的知識(shí)產(chǎn)權(quán)。

    （四）加大新技術(shù)的推廣應(yīng)用。一是技術(shù)研發(fā)單位應(yīng)大力宣傳自己的新技術(shù)，可以采取開(kāi)新聞發(fā)布會(huì)、報(bào)紙和微信的形式進(jìn)行宣傳；二是行業(yè)主管部門和安監(jiān)部門應(yīng)加大推廣應(yīng)用的宣貫和政策引導(dǎo)力度，使行業(yè)生產(chǎn)更加安全；三是現(xiàn)有涉藥機(jī)械可以替代手工生產(chǎn)工序政府應(yīng)強(qiáng)制推行應(yīng)用。四是企業(yè)應(yīng)主動(dòng)履行安全生產(chǎn)主體責(zé)任，積極主動(dòng)采用各類新技術(shù)和新機(jī)械。