文|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。
十年研发攻坚战
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。
2003年，卢松林成立华冠集团。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。在当时看来，这个想法并不容易实现。
转折发生在2012年。卢松林参观了一家制药机械企业，他发现，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。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？
随后，华冠集团与这家制药机械厂正式合作。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。“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。
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。
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