华冠集团解锁花炮安全生产新路径

十年研发攻坚，数千万元投入

造出自动化生产线，建起“朝上泄爆”工房

华冠烟花集团反复攻克安全升级、质量优化、产能提升、系统稳定等技术难题，研制出全新升级的第二代自动化成套生产线。图为智能·安全·环保组合烟花联动生产线仿真模型。华冠集团供图

浏阳市融媒体中心记者袁安

初夏时节，来到浏阳市华冠出口花炮集团有限公司（下称华冠集团），厂区墙面上的一句标语格外醒目——“机械化生产是烟花产业的最佳出路”。

再往里走，看到的不是传统烟花厂零散分布的独栋工房，取而代之的是两栋长70米、宽14米的自动化生产线车间。从空内外筒上机、单料灌装、纸片填充、混合封口到包装成箱，整个流程都可以在自动化流水线上完成。

让烟花生产实现机械化，是董事长卢松林创业之初就认准的方向。也正因此，企业没有急于在市场上过于追求利润，而是选择了一条看似最“慢”的路。

在长达十余年的时间里，华冠集团耗资数千万元，中间甚至停产八年专攻研发，接连突破了自动化生产、防爆工房、纳米材料封口、环保内外筒绿色材料等多项核心技术，获评“机械化换人、机器人作业、自动化减人”试点示范企业。

近日，记者走进华冠集团，探访企业十余年攻坚的转型之路，解码烟花产业机械化革新的实践成效。

医者跨界创业

在涉足花炮行业前，卢松林曾深耕医疗行业，做过医生，也当过院长。

上世纪八九十年代，是浏阳花炮产业粗放式生长的时期，简陋的生产场地、匮乏的安全防护，让花炮生产安全事故时有发生。

卢松林的职业生涯中，有一个科室让他至今难忘——烧伤科。在那里，他无数次面对因花炮生产事故受伤的患者，痛苦的呻吟和焦灼的医药费账单，构成了他对这个行业最初的、也是最具冲击力的印象。

在山东昌邑的一处试验基地，企业投资360万元开展钢板抗爆间室爆破试验，打造“朝上泄爆”的工房。华冠集团供图

“那个时候我就在想，有没有办法能让人远离火药，让机器去面对危险。”这份触动，像一颗种子埋在了他心里。

2003年，卢松林转行成立华冠集团。从他踏入行业的第一天起，目标就十分清晰：用机械化和自动化，把人从最危险的环节替换下来。

但烟花生产工序繁杂，是典型的手工密集型产业，一丝微小的静电火花、一次不经意的摩擦，都可能酿成灾祸。在当时看来，这个想法并不容易实现。

转折发生在2012年。卢松林结识了一位工商联界别的政协委员，对方是一家制药机械企业的负责人。深入交谈中，卢松林惊喜地发现，制药机械在药粉输送、药丸灌装、精准配比、隔离操作等方面的技术原理，与烟花制造工序有着许多相似之处。

他随即拜访了对方的工厂。那一刻的冲击，卢松林至今记忆犹新。“他们的车间干干净净，工人穿着白大褂，一尘不染，而花炮行业生产车间则是满地药灰、泥土灰，完全是两个世界。”一个大胆的念头在他脑海中成形：能不能把制药行业的自动化技术“移植”到花炮行业？

十年研发攻坚战

2012年，华冠集团与这家制药机械厂正式合作。双方分工明确：华冠提出生产工艺流程的需求与安全、质量标准，双方负责设备设计，对方负责制造与系统集成。一场旨在颠覆花炮传统生产工艺的研发攻坚战，就此拉开序幕。

经过三年研发与数千次试验，2015年，第一代组合烟花自动化成套设备生产线面世。

华冠集团的自动化生产线上，烟花成品通过自动化设备完成包装，实现全流程高效、安全生产。华冠集团供图

“第一代生产线基本可实现从内外筒装药到成品的全流程机械化生产，把工人从最危险的涉药岗位解放出来。”卢松林说。

然而，现实给他泼了一盆冷水。这个凝聚了无数心血的成果，却是一个“叫好不叫座”的尴尬存在。“产能低下，一条生产线的成本高达1000多万元，谁都不愿意买。”卢松林苦笑道。

技术上的突破，在市场的算盘面前显得苍白无力。他们意识到，实验过程的成功不等于生产线的应用转化，这条道路远比想象的要漫长、艰难。

更大的考验接踵而至。

2018年，制药机械厂因资金链断裂中途退出，将华冠集团逼到了悬崖边上。但卢松林没有放弃，又追加上千万元研发资金，独自扛起研发重任，反复攻克安全升级、质量优化、产能提升、系统稳定等一系列技术难题。

2022年，全新升级的第二代自动化成套生产线研制成功，安全、质量、产能较第一代大幅提升，并顺利通过了省级科技认证和安全认证。

“这套产品投产三年以来，没出过一起安全事故。”卢松林表示，整座厂区仅划分为亮珠制作、自动化生产、成品储存三大功能单元，与传统生产相同产量比较，能为企业减少95%以上的厂房建筑面积、节省95%土地占用面积、减少95%涉药危险工人，实现企业的经济效益和安全效益双提升。

打造“朝上泄爆”工房

6月1日，记者走进华冠集团自动化生产车间。这是两栋长约70米、宽14米的建筑，每栋占地面积不过1亩多，与传统花炮厂动辄上百栋分散工房的格局截然不同。

记者注意到，车间钢结构屋面并未完全密封，而是用钢架高高支起一面面遮阳板。“这是我们专门研发设计的‘朝上泄爆’工房。”卢松林解释道，这个独特设计源于一场跨越1600多公里、耗资360万元但“不一定有结果”的试验。

当生产实现自动化机械化后，如何将偶发安全事故的破坏力降至最低，成为卢松林思考的又一个核心问题。他的目光从机器转向了工房。

传统工房泄爆面多设在水平方向，一旦发生爆炸，冲击波可能波及四周，造成人员伤亡和财产损失。能不能研发一种“朝上泄爆”的工房，让爆炸冲击波能量向上释放，特制墙体保护四周，实现顶部泄压？

这个设想实现的前提，是特制墙体必须足够坚固。

为了验证到底需要多厚的特制墙体才能承受相应药量的爆炸，华冠集团找到了国内顶尖的防爆试验机构——中国兵器工业集团，试验场地选在山东昌邑的一个部队试验基地。企业为此投入了360万元直接试验费用，邀请了十多位烟花与爆破行业专家到场评估鉴定。

试验过程近乎苛刻。他们建造了从6公分到20公分不同厚度的钢板房，以及一栋50公分厚的钢筋混凝土工房，在其中放置开苞药、亮珠、发射药等烟花生产所用的火药爆炸物，药量从2公斤、4公斤、8公斤一路加到72公斤，反复进行破坏性爆炸测试。

钢板房在一次次剧烈爆炸中扭曲、变形、穿孔。最终，那栋50公分厚的钢筋混凝土工房在承受了最大药量的爆炸后，依然岿然不动，立体结构没有变形。

为期半个月的试验结束，专家现场评估鉴定——该抗爆试验安全可靠，可应用于烟花生产涉药危险工序，并当场签字通过，这一成果最终成为华冠集团的标准。

“生产过程中一旦发生安全爆炸，因工房四周厚实的混凝土墙体形成坚固屏障，爆炸冲击波和能量只能向天空泄爆，最多损毁设备，工房四周的人流、物流、建筑不会受伤害。”卢松林说。

特写

推进工艺与材料双革新

烟花内筒和药，是烟花生产中最危险的工序之一。单台和药机将还原剂与氧化剂和匀时、混合后，敏感度大幅提升，摩擦或静电都可能引发爆炸。

在华冠集团的自动化生产线上，操作人员仅需提前称量配比好还原剂、氧化剂、亮珠等各种药剂，后续内筒灌装和匀封口等烟花内筒涉药等危险工序，全部实现智能无人化工序精准完成。外筒段各工序精准定量灌装黑火药、压实上下纸片到内筒进外筒以及包装成箱，一气呵成、精准高效。

在内筒封口工艺上，传统花炮封口需依赖固引剂，夏季需要1到2天、冬季需3天才能凝固，其间须存入内筒药饼中转库，再搬运至下一工序进行操作，多次中转不仅增加了人力物力成本，还容易引发安全隐患。

卢松林和研发团队将目标转向了一种待研发的纳米材料。经过三年的无数次研发试验，最终研发出一种仅含0.1%纳米成分的快速凝固内筒封口剂材料，可实现“秒级凝固”。内筒装药完成后立即封口，无需等待，直接进入内筒进外筒环节。而这一材料的成本是传统内筒封口材料成本的十分之一。

组合烟花的模压外筒，是由一种碳酸钙矿石粉为主要原料制成，烟花燃放后留下不能降解的固体废弃物，造成环境污染并增加环卫工人的清理工作量。华冠集团创新研发了用多种植物纤维制造的模压外筒，烟花燃放时不炸筒，燃放安全有保障，烟花燃放后的残留外筒可降解、可回收利用，而且重量减轻了50%，既绿色环保又为企业减少了烟花成品长途运输成本。

亮眼的安全创新技术背后，是华冠集团8年停产攻坚的极致坚守：为了早日攻克这项安全科技创新成果，华冠集团整整研发10年，停产8年，将全部资金、人力、精力投入设备研发、工艺迭代、安全环保试验、专利申请、团队培育中。

功夫不负有心人。目前，企业已累计斩获70余项国家发明专利，获评国家高新技术企业、湖南省智能制造示范企业、湖南省鞭炮烟花智能制造与安全环保工程技术研究中心以及“机械化换人、机器人作业、自动化减人”试点示范企业等殊荣。

为响应各级党委政府和部门对烟花产业提出的安全发展、绿色转型的奋斗目标，华冠集团拟将此项安全科技创新重大科技成果转化为生产力，推广应用至全国烟花产业，为烟花产业的安全、绿色、健康发展贡献更多力量。

专家点评

构建低成本高效生产体系

黄茶香（全国烟花爆竹标准化技术委员会主任委员）：华冠集团自动化生产线通过高危工序无人化改造、全流程自动化集成、纳米新材料技术创新、环保材质迭代升级，一定程度上改变了烟花爆竹高风险、高污染、高损耗的生产模式。

在安全生产层面，实现人药分离、无人涉危，筑牢安全防线；在生产工艺层面，实现全流程精准化、标准化、一体化作业，产品品质与生产效率大幅提升；在技术创新层面，纳米秒凝封口材料突破行业工艺瓶颈，构建低成本高效生产体系；在绿色发展层面，植物纤维可循环材料实现产业环保转型突破。

整套生产线工艺技术成熟、优势突出，为烟花爆竹产业智能化、安全化、绿色化转型升级提供了标杆式技术方案，具备极高的行业推广价值与技术引领价值。

肖湘杰（全国烟花爆竹标准化技术委员会核心专家委员）：华冠集团构建的抗爆墙体+朝天泄爆+装甲隔爆门三位一体防护体系，可以说形成了“墙体锁控风险、高空泄散能量、节点阻断传播”的多维度安全防护模式。

首先，车间所有危险作业区域均设置专用钢筋混凝土抗爆墙体，墙体厚度、结构强度、承载压力均根据工序设计药量精准核算，是阻断爆炸能量扩散、划分独立危险单元的核心基础结构。

相较于侧向泄爆模式，朝天定向泄爆结构与抗爆墙体形成了“固内泄外、抗泄结合”的防护组合，规避了爆炸冲击波向厂区通道、相邻工房、外部人员活动区域扩散的风险，爆炸能量在高空快速衰减、消散，最大限度控制事故规模，杜绝因能量滞留引发的二次燃烧、二次爆炸。

针对各抗爆单元、危险工序之间的通行、物料转运通道，该公司全部配置专用防爆防护装甲门，装甲门与抗爆墙体、泄爆系统无缝衔接，形成完整的密闭抗爆防护闭环。

这一设计带来的好处是，当某一独立危险工序发生爆炸、燃烧事故时，装甲门可阻断爆炸能量向相邻工序传导，避免相邻工序留存的烟火药剂被引爆、引燃，保障各防护单元独立安全。同时，装甲门可有效阻挡爆炸冲击波、碎片向工房外部作业区域和厂区公共区域扩散，减少对外部操作人员、厂区设备及周边环境的安全威胁，为烟花爆竹危险工序安全生产、风险可控治理提供坚实的实体防护保障。

政策解读

烟花爆竹企业复工复产要做好哪些“功课”？

近日，湖南省安委办制定了《烟花爆竹生产企业复工复产工作方案》（简称《方案》），要求依法依规、严格标准，及时有序组织复工复产。

烟花爆竹企业复工复产要做好哪些“功课”？6月3日，湖南省应急管理厅烟花爆竹安全监督管理处副处长石俊就此进行详细解读。

根据《方案》，所有烟花爆竹生产企业在申请复工复产前，必须达到安全设施设备达标、人员管控措施到位、原辅材料管控闭环、管理制度严格落实等四个条件。“凡有一个未达标，一律不得复工复产。”石俊说。

安全设施设备方面。企业安全设施设计文件、安全评价报告要符合法规标准要求，安全设施现状、生产工艺流程符合相关标准和规程要求；涉药机械设备与安全论证文件一致，防火、防爆、防雷、防静电等安全设施检测校验合格有效；风险监测预警系统正常运行，即监控视频图像清晰、全覆盖无死角，超员预警、静电释放等声光报警功能完备，监测数据本地存储不少于30天且实时上传至政务云，系统24小时有人值守。

人员管控方面。企业主要负责人、分管安全生产负责人、专职安全生产管理人员、兼职安全生产管理人员、特种作业人员须100%持证上岗，经专项安全培训考核合格并签订安全承诺书。企业厂区实行封闭式管理，全员实名登记，建立电子与纸质双台账，确保厂区人数精准到位；门禁系统严格出入核验管理，做到人脸和岗位核验一致，在岗员工总人数不得超过核定总数。

原辅材料管控闭环方面。企业生产的产品要符合相关要求，黑火药、引火线、易制爆原材料实行购买入库、领用出库、储存全链条闭环管理，黑火药、引火线的购买申请须经驻厂安全监管员签字确认，严禁非法采购、超量储存、违规转借。原辅材料须分区分类、专库专用储存；过期、变质、违禁原辅材料一律清理销毁。

严格管理制度落实方面。企业主要负责人要严格履行法定职责，确保安全责任、安全投入、安全培训、安全管理、应急救援“五到位”。要建立完善安全生产管理机构，构建双重预防机制，实现风险分级管控，落实全员安全生产责任制。要建立落实主要负责人及安全管理人员每日对药物线等危险作业区域带班巡查、员工岗位紧急避险逃生演练制度。建立落实企业内部隐患报告奖励制度，公示隐患报告方式及途径，明确奖励措施。

“除了这‘四个’标准外，还要压实属地监管和企业主体责任，监管部门也要创新监管手段，做到‘合格一家、复产一家’。”石俊说。（来源新湖南）