論煙花爆竹的機械化生產

劉昊凌志

（湖南化工設計院有限公司，湖南長沙 410007）

中國是煙花的故鄉，燃放煙花歷史源遠流長，既是傳統、又是一種民俗文化。煙花爆竹是指以黑火藥為主要原料制成，引燃后通過燃燒或爆炸，產生光、聲、色、型、煙霧等效果，用于觀賞，具有易燃易爆危險的物品。有史以來，這個行業一直以無藥工序、手工作坊型為主要生產方式，絕大多數都是密集型手工作坊，從整理生產紙張、碾碎原料、殼筒制作，每道工序都是手工完成，加之勞動強度大，生產效率非常低，從業人員學歷大部分為初中生及初中以下文化水平，個人素質和自我保護意識相對較差。隨著時代的發展和科技的進步，煙花爆竹產業技術進步極其緩慢，行業內普遍沒有行為守則一類的約束條例，基本的安全生產環境和工業流程得不到保障，因此嚴重制約了煙花爆竹產業能夠擁有健康有序的發展。

1 煙花爆竹行業的歷史情況

自古以來，中華民族就有這逢年過節燃放煙花爆竹的傳統習俗，這一習俗已經擁有了1 300多年的歷史。由于舊式的煙花爆竹產品存在嚴重的環境污染和生產安全問題，1988年到1996年，我國許多大中型城市禁止燃放煙花爆竹。自1996年以后部分城市開始解禁工作，至2005年已有283個城市相繼實行“禁改限”，煙花爆竹產業進入高速發展時期。近年來國家大型活動頻頻舉辦，燃放煙花為相關城市增光添彩，起到渲染活動氛圍的效果。例如，G20杭州峰會文藝演出，景區綻放煙花驚艷世界。外銷量持續增長，中國煙花爆竹走出國門服務于全世界，造福于全人類。目前，我國是全球最大的花炮生產、出口和消費國，花炮產量占到全球產量的90%，約占世界貿易量的80%。

2 傳統煙花爆竹產業存在的問題

伴隨著煙花爆竹產業的飛速發展，其中凸顯的一系列問題逐一浮出水面，也帶來了市場無序競爭和各種安全隱患。由于煙花爆竹中的火藥成分，生產者在生產時如果不按照有關規定進行生產或者生產違規產品，就會有可能導致安全事故的發生。然而違規生產超大規格煙花爆竹，非法生產、非法運輸、非法經銷屢禁不絕。據統計，2010年，合法生產企業發生9起較大事故，其中7起發生在煙花爆竹生產過程中，占77.8%。2011年以來合法生產企業發生4起較大以上事故死亡22人，均為煙花爆竹生產事故。由此可見煙花爆竹在生產環節出現嚴重事故頻頻發生。據相關報道可知，2010年8月16日上午9時40分，黑龍江華利實業有限公司在違法組織生產時發生爆炸，經進一步確認，816煙花廠爆炸事故直接造成30人死亡、3人失蹤還有關聯死亡3人。事故還引發相鄰的木材廠發生火災。2011年3月2日凌晨6時，湖南省永州市寧遠縣某花炮廠爆炸藥物生產線在進行煙花爆竹生產時，其稱、混、裝藥及藥餅中轉發生爆炸，造成5人死亡，3人受傷，該企業兩條藥物生產線建筑物全部被摧毀。2011年1月19日，漯河市某花炮廠生產雙向過程中，進行封口作業沖壓紙片時引發爆炸。事故造成10人死亡、21人受傷，直接經濟損失334.6萬元。這些事故發生的主要原因在于：稱藥、混藥、裝藥等工作在同一工房進行；搬運工交叉作業；藥物存放量嚴重超出規定值。在各案例中，企業不嚴格遵守國家有關安全技術規程和安全規范、從業人員安全意識薄弱、生產流水線沒有安全保障是造成煙花爆竹生產環節出現安全隱患的重要原因。傳統煙花爆竹產業的工藝非機械化流程的落后，從業人員的普遍素質低下這一系列的問題都在警醒著煙花爆竹行業的機械化發展勢在必行。

3 煙花爆竹機械化的現狀

傳統煙花爆竹行業經過歷史發展逐步形成了爆竹制作的二十四道主要生產工藝和生產工具。機械化實現人機隔離，最大限度減少涉藥作業現場人員，通過產品標準化促進生產機械化。隨著現代化機械在煙花爆竹行業的推廣，被認為是高危行業的煙花爆竹生產，在人們心中被“低危”和“非危”逐步取代，特別是“裝藥機”的使用和推廣以后，由裝硝這一危險的工序被機械代替，生產過程更加安全高效，科技所提供的生產力為這一行業煥發新生。

根據“十二五”規劃要求，據統計：在湖南省瀏陽市全市共有924家煙花爆竹生產企業不同程度地使用了機械化進行生產，其中，瀏陽市846家，寧鄉市78家。今年以來，又重點在新建和改擴建規模企業的涉藥工序和危險工序推行機械化的試點工作，目前已有瀏陽市東達煙花制造有限公司、瀏陽市國泰出口花炮廠、長沙逗逗鞭炮廠三個企業共計投入4 000余萬元，分別完成了禮花彈敷球、煙火藥混合、鞭炮自動化生產等重點危險工序機械化生產的先行試點任務。通過強行推廣，現全市煙花爆竹企業已在重點涉藥崗位應用禮花彈敷球機320臺、煙火藥自動混合機110臺、爆竹自動裝藥機218臺，空氣源熱泵系列干燥設備160臺，共計投入使用的生產機械約10 787臺。

為積極響應國家號召，進一步推進煙花爆竹生產“五化”（工廠化、標準化、機械化、科技化、集約化）進程，提高企業安全生產水平。2016年9月，全球首條組合煙花自動化生產線在瀏陽市中洲煙花集團研發成功，煙花爆竹行業再一次迎來革命性的進步。

4 推行煙花爆竹機械化生產的重要性

1）是實現人藥分離，提升煙花爆竹生產本質安全，從安全生產角度上防止事故發生，實現安全生產的必要舉措。煙花爆竹生產是典型的勞動密集型產業，按照傳統的煙花爆竹生產模式，人與火藥是直接接觸的，每道工序都是手工，生產效率非常低，達不到工廠化規范的要求，安全也得不到保障，導致事故發生，人員傷亡。據統計：2008 年以前，長沙市尚未推行煙花爆竹機械化生產時，每年因發生生產安全事故導致的死亡人數均在20人以上；2008年以后，長沙市逐步推行煙花爆竹機械化生產，每年因發生生產安全事故導致的死亡人數明顯下降，死亡人數控制在10人左右。瀏陽市自2008 年開始推行爆竹線自動裝藥和煙花線機械混藥工序機械化生產以來，安裝了此機械的工廠實現了該工序“零死亡”的安全局面。由此可見，推行煙花爆竹機械化生產為提升生產企業本質安全，遏制事故發生能發揮重要作用。

2）是落實安全生產法律法規，實現依法治安、科技興安的必然要求。2010年和2011年省安全生產監督管理局在煙花爆竹安全監管工作要點當中，也對全面推進煙花爆竹科技進步，大力推廣煙花爆竹生產機械化等作出了一系列的明確要求。

3）是未來煙花爆竹產業發展新趨勢，企業安全本質快速提升，科技興安就能取得新成果。

推行煙花爆竹機械化生產，集產品研發、生產、運輸、營銷、造紙、包裝、印刷、燃放等一系列較為完善的產業鏈。打破上千年的傳統生產方式，為我國欠發達地區特別是革命老區數百萬從業農村人口提供了生活保障，成為一些地區的經濟命脈和支柱產業，對有效安排農村剩余勞動力、保障和改善農民生活、促進農村經濟發展、維護社會穩定起到了積極作用，具有一定的社會影響。

2016年11月底，由湖南科富花炮實業有限公司牽頭落地的全國首個爆竹自動化生產示范線也將進入試運轉。機械化生產后的插引、分藥工作將由原來的24人減少到6人，“只用1/4人力，但工作效率卻可提高近50%”。

在各煙花爆竹相關企業顯示的各項數據中可以明顯看出，煙花爆竹機械化生產為當前煙花爆竹行業提供了重要的生產手段，解決了從傳統煙花爆竹行業中留存的基本矛盾，所以機械化生產是轉換煙花爆竹產業發展的必經之路。

5 如何完成煙花爆竹機械化生產

煙花爆竹現代化工藝的一大目標是實現組合煙花生產自動化。在這一機械自動化的過程中，遠程智能化控制、人藥分離、人機分離成為生產工序中的關鍵詞。

湖南省瀏陽市華冠出口花炮有限公司投入8 500萬元用于生產線改在，完成了組合煙花13個生產工序智能化、自動化、遠程控制方面的升級，實現了組合煙花生產“機械化換人、自動化減人”的目標，建筑物具備抗爆性能，涉藥作業工人也得到了最大限度減少，真正實現了人機隔離。

亮珠生產工藝中的稱單藥、粉碎、混合、亮珠芯制造、制作亮珠、亮珠干燥、收、涼、入庫等環節是組合煙花生產工序中涉藥量相對較大、危險性較高、生產安全事故發生最為頻繁的環節。通過自動化改造，將人工操作改為化工原材料粉碎、篩藥和藥造粒干燥機，解決了煙花亮珠生產中普遍存在的藥物混合不均勻、亮珠干燥效率低、亮珠生產過程的防爆隔爆等問題。

在內外筒切紙機和分紙機使用環節、外筒打泥底、外筒連點火引、組裝成盆、內筒打泥底、運輸、儲存等工序，均改用內、外筒模壓機生產，單班工作人員由245人減少至10人，減少比例達到95.92%。

內筒裝亮珠、開苞炸藥、開苞炸藥粉碎、篩、混合等環節，改用有藥內筒灌裝機，內筒點防潮劑、點尾藥、點軍工硝粉末等環節改用內筒效果點尾機。這2處改造共減少37名員工，解決了國內現有組合煙花內筒裝藥普遍存在的藥物輸送與添料的高危性、推拉板與藥物直接摩擦、裝藥工序；勞動力依賴最大環節的機械化、自動化問題（圖1）。

圖1 組合煙花（內筒型）產品生產工藝流程框圖

本工藝指的全自動化是指用物料輸送線將一組自動化設備連接在一起，連續自動完成某個產品、部件、零件多道生產工序的生產線。其包含與之相配套且在實際使用中不可或缺的設備與設施。

6 結束語

機械化在煙花爆竹行業的應用是眾望所歸，也是大勢所趨。“以人為本”“安全第一”是強國富民的國策，也是各級政府和職能部門的責任所在。相信在我國社會各界的共同努力下，煙花爆竹機械化生產帶來的變革會繼續向科學、高效、安全的方向進一步深化和提升，也必將帶來花炮行業興旺發達更美好的明天。