（福建海峽科化股份有限公司， 福建 永安 366000）

陳 志 貴

基礎(chǔ)雷管裝填生產(chǎn)過程是安全事故高發(fā)工序。近年來，全行業(yè)統(tǒng)計(jì)的61起工業(yè)雷管安全事故中，發(fā)生在基礎(chǔ)雷管裝填生產(chǎn)線上的事故占70%以上。所以，實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)雷管裝填過程完全人機(jī)隔離、自動(dòng)化生產(chǎn)是解決工業(yè)雷管安全生產(chǎn)重要舉措之一[1]。

基礎(chǔ)雷管人機(jī)隔離自動(dòng)化連續(xù)化生產(chǎn)技術(shù)是指基礎(chǔ)雷管裝填生產(chǎn)所涉及炸藥和起爆藥危險(xiǎn)工序人機(jī)隔離，工序之間傳輸、在線檢測系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)無人操作和程序控制，具有視頻監(jiān)控和計(jì)算機(jī)管理的安全生產(chǎn)技術(shù)。基礎(chǔ)雷管人機(jī)隔離自動(dòng)化連續(xù)化生產(chǎn)線是指符合上述條件，能夠滿足安全生產(chǎn)、質(zhì)量控制和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行要求的生產(chǎn)線。

我司于 2011年新建并引進(jìn)一條自動(dòng)化連續(xù)化基礎(chǔ)雷管生產(chǎn)線，該生產(chǎn)線擁有人機(jī)隔離、危險(xiǎn)工序無人操作，炸藥及起爆藥加藥自動(dòng)完成及生產(chǎn)線全程監(jiān)控等優(yōu)點(diǎn)。但也存在些不足，我司在原有技術(shù)上進(jìn)行改進(jìn)，使基礎(chǔ)雷管生產(chǎn)線安全更加可靠，功能更加完善，技術(shù)更加先進(jìn)，現(xiàn)簡要介紹如下[2]。

1 生產(chǎn)系統(tǒng)組成

該生產(chǎn)線由自動(dòng)管殼排模及異物檢查系統(tǒng)、自動(dòng)補(bǔ)加藥系統(tǒng)、自動(dòng)裝壓藥系統(tǒng)、自動(dòng)在線藥量檢測及廢品剔除系統(tǒng)、自動(dòng)裝壓加強(qiáng)帽及延期體系統(tǒng)組成。

2 工藝設(shè)計(jì)

2.1 工藝流程圖

2.2 生產(chǎn)線工藝

生產(chǎn)線工藝包括：自動(dòng)排管及異物檢查、一遍裝藥、一遍壓藥、二遍裝藥、二遍壓藥、裝起爆藥、藥高檢查、扣模、加強(qiáng)帽預(yù)壓、（延期體）壓入、壓合、廢品剔除；生產(chǎn)線可以滿足50～90 mm金屬殼各種規(guī)格的生產(chǎn)，生產(chǎn)能力可達(dá)12萬發(fā)/每班。

3 傳輸方案

3.1 載雷管模具的傳輸

金屬管殼由自動(dòng)排管機(jī)排入專用鋁模具（50發(fā)）內(nèi)，經(jīng)檢查管內(nèi)無異物后，模具在滑道上待命；自動(dòng)控制系統(tǒng)接收到模具到位信號后，開啟所有隔爆傳送入口門，同時(shí)傳送氣缸裝置運(yùn)動(dòng)設(shè)定距離后，將模具送到一次裝藥部位，定位氣缸將其送到指定位置后，關(guān)閉隔爆門，裝藥機(jī)開始裝藥，裝藥完畢后下一個(gè)模具將裝完藥的模具推送到傳送滑道 ，并再次開啟隔爆門，傳送裝置再運(yùn)動(dòng)一個(gè)定長將已裝藥的模具通過抗爆通道送到壓藥部位，進(jìn)行壓藥，同時(shí)將裝有空管殼的第二個(gè)模具送到一次裝藥部位。以后的各道工序作業(yè)與前述操作過程基本相同，抗爆通道出口和入口門互相之間連鎖，實(shí)現(xiàn)抗爆間的隔爆。

3.2 自動(dòng)添加藥系統(tǒng)的傳輸

第一次加藥時(shí)，將裝有猛炸藥或起爆藥的導(dǎo)電橡膠盒由暫存間經(jīng)抗爆傳遞窗分別取出，打開設(shè)在裝藥抗爆裝甲壁上的抗爆門，將裝有猛炸藥或起爆藥的導(dǎo)電橡膠盒分別放入抗爆箱內(nèi)藥筒座上夾緊，按動(dòng)按鈕關(guān)上抗爆門，系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)加藥，猛炸藥或起爆藥被分別加入裝藥機(jī)藥斗內(nèi)。正常生產(chǎn)期間，抗爆箱內(nèi)始終備有炸藥，當(dāng)裝藥機(jī)上的傳感器檢測到需要添藥時(shí)，抗爆箱內(nèi)的機(jī)械手自動(dòng)將炸藥送到裝藥斗內(nèi)，空藥筒返回抗爆箱后發(fā)出添加藥警報(bào)，操作人員及時(shí)完成加藥。

4 主要安全技術(shù)指標(biāo)

(1)采用復(fù)合鋼板結(jié)構(gòu)抗爆間室，頂部為泄爆面。所有危險(xiǎn)工位均布置在抗爆裝甲間內(nèi)，載有藥柱管的組合模通過專用抗爆通道從上道工序傳到下道工序，整條生產(chǎn)線由計(jì)算機(jī)通過程序自動(dòng)控制，實(shí)現(xiàn)全封閉，全連續(xù)、危險(xiǎn)工序全隔離操作的自動(dòng)化生產(chǎn)，真正做到人機(jī)分離。

(2)各工位之間設(shè)置防隔爆裝置，連續(xù)抗爆傳送通道上的雷管與工作主機(jī)相隔離，添加藥、裝藥、壓藥、傳送危險(xiǎn)作業(yè)與現(xiàn)場操作人員相隔離，可100%保證工位之間隔爆。

(3)在線藥量少，每個(gè)防爆間不多于100發(fā)雷管。

(4)生產(chǎn)線運(yùn)行控制、故障診斷實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)化、PLC程序控制，各道抗爆門、窗的開關(guān)和抗爆間室內(nèi)設(shè)備運(yùn)行實(shí)現(xiàn)安全連鎖，設(shè)置現(xiàn)場報(bào)警和遠(yuǎn)程監(jiān)控結(jié)合的自動(dòng)化控制手段。

(5)全程監(jiān)控：整條生產(chǎn)線用 18個(gè)防爆攝像頭監(jiān)視，主要危險(xiǎn)點(diǎn)全部納入監(jiān)視范圍內(nèi)，出現(xiàn)問題及時(shí)處理，并且生產(chǎn)線監(jiān)控畫面使用國內(nèi)先進(jìn)的DVR（數(shù)字硬盤錄像機(jī)）存儲(chǔ)，可有效保存3個(gè)月以上，有利于查詢。

(6)全線操作人員僅 10人，與危險(xiǎn)品直接操作人員少于4人。

5 優(yōu)缺點(diǎn)分析及改進(jìn)

5.1 占地面積小

每個(gè)獨(dú)立工位僅需，與傳統(tǒng)生產(chǎn)線相比工房可節(jié)約一半以上，可自由拆裝，為日后技改留下方便。

5.2 工藝自動(dòng)化連續(xù)化程度高

將排雷管殼、 檢查異物、裝藥 、壓藥、送扣內(nèi)帽、壓內(nèi)帽、延期體、退裝載板、剔除廢品、成品收集等十八個(gè)工位實(shí)現(xiàn)連續(xù)自動(dòng)化生產(chǎn)。

5.3 生產(chǎn)線自動(dòng)化程度高

整條生產(chǎn)線的工藝過程由PLC控制自動(dòng)完成，實(shí)現(xiàn)在線藥量（藥高）自動(dòng)檢測，生產(chǎn)線故障計(jì)算機(jī)自動(dòng)診斷，不停機(jī)自動(dòng)添加炸藥，自動(dòng)剔除不合格品的功能。

5.4 藥高檢測及廢品剔除

藥高檢測工位的檢測誤差可達(dá)到±0.5 mm，獲取的數(shù)據(jù)可以儲(chǔ)存到計(jì)算機(jī)內(nèi)，能作到實(shí)地顯示，并指揮執(zhí)行機(jī)構(gòu)將不合格的雷管自動(dòng)剔除。

5.5 增加扣內(nèi)帽轉(zhuǎn)載模，預(yù)壓內(nèi)帽工位

工藝方案上加了個(gè)扣內(nèi)帽轉(zhuǎn)載模,預(yù)壓內(nèi)帽工位，以防個(gè)別管帽因配合不當(dāng)造成的爆炸、撕裂管殼等問題。

5.6 增設(shè)起爆藥自動(dòng)倒藥設(shè)備

起爆藥工序是該線主要危險(xiǎn)工序之一，改裝前生產(chǎn)完畢需進(jìn)入防爆間內(nèi)人工拆卸裝藥器，收集藥劑。因該工位浮藥較多，存在很大安全隱患，因此我司自行設(shè)計(jì)并加工一個(gè)自動(dòng)倒藥設(shè)備，能夠讓人員在防爆間外完成收集起爆藥等工作。

6 結(jié) 論

雷管自動(dòng)裝填生產(chǎn)線設(shè)計(jì)體現(xiàn)了以人為本、本質(zhì)安全的人性化理念，將傳統(tǒng)的裝填生產(chǎn)線與先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合，基本實(shí)現(xiàn)了由裝壓藥、添加藥、模具傳遞、在線檢測藥高、剔除廢品工序的人機(jī)隔離、自動(dòng)化、連續(xù)化生產(chǎn)，符合《工業(yè)和信息化部關(guān)于民用爆炸物品行業(yè)技術(shù)進(jìn)步的指導(dǎo)意見》(工信部安[2010]227號)的要求[2]。

該線于2012年6月通過由國家工信部安全司和福建省經(jīng)貿(mào)組織的領(lǐng)導(dǎo)和專家正式驗(yàn)收，并得到一致好評。該線現(xiàn)已正式投入生產(chǎn)，累計(jì)生產(chǎn)基礎(chǔ)雷管超過300萬發(fā)，產(chǎn)品各項(xiàng)性能符合國家標(biāo)準(zhǔn)。該人機(jī)隔離基礎(chǔ)雷管自動(dòng)化連續(xù)化生產(chǎn)線的成功生產(chǎn)應(yīng)用，充分利用自動(dòng)化、信息化技術(shù)改變了民爆行業(yè)傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式和管理模式，推動(dòng)民爆行業(yè)技術(shù)發(fā)展和進(jìn)步。

［1］楊祖一、曹曉宏、蔣榮光,等．工業(yè)雷管人機(jī)隔離自動(dòng)化連續(xù)化生產(chǎn)技術(shù)現(xiàn)狀分析及發(fā)展展望[R].中國爆破器材行業(yè)工作簡報(bào),2011(2).

［2］華富春，試論基礎(chǔ)雷管全自動(dòng)裝填生產(chǎn)線關(guān)鍵的技術(shù)問題[J].廣東科技，2012(1): 45.

［3］工業(yè)和信息化部關(guān)于民用爆炸物品行業(yè)技術(shù)進(jìn)步的指導(dǎo)意見[G]．工信部安[2010]227號.

［4］劉自鐋，蔣榮光.工業(yè)火工品［M］.北京：兵器工業(yè)出版社，2003.張新河，高欣.XF-1雷管自動(dòng)裝填生產(chǎn)線簡介［J］.爆破器材，2006(06).