袁明華

江西省花炮質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)站

煙花爆竹產(chǎn)業(yè)是中國(guó)一個(gè)擁有兩千多年歷史的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，煙花爆竹產(chǎn)品也是全國(guó)普通老百姓喜慶節(jié)日，營(yíng)造良好氛圍不可缺少的一種民俗文化產(chǎn)品。目前全國(guó)煙花爆竹企業(yè)數(shù)近兩千余家，一年產(chǎn)值達(dá)六百七十多億，其中出口額達(dá)到五十億元，主要集中在江西省和湖南省，其他省份比如廣西、四川、貴州還有少量企業(yè)。

在煙花爆竹這個(gè)行業(yè)里，對(duì)于產(chǎn)品安全性能檢測(cè)一直都非常重視，因?yàn)闊熁ū裆a(chǎn)也是以人為本，在保障人安全的同時(shí)獲得最大的產(chǎn)能。在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 10631—2013《煙花爆竹安全與質(zhì)量》中，清楚寫(xiě)明煙花爆竹安全性能檢測(cè)主要包括的參數(shù)項(xiàng)目有：吸濕性測(cè)定、水分測(cè)定，pH值測(cè)定、75℃熱安定性測(cè)定、低溫試驗(yàn)、跌落試驗(yàn)、摩擦感度、撞擊感度、火焰感度、靜電感度、著火溫度、爆發(fā)點(diǎn)等。

在這些諸多參數(shù)項(xiàng)目當(dāng)中絕大多數(shù)都是針對(duì)煙花爆竹所用的煙火藥的安全性能，有的涉及煙火藥物對(duì)火焰的敏感度（如火焰感度測(cè)試），有的是對(duì)靜電火花（如靜電感度測(cè)試），有的是對(duì)摩擦能（如摩擦感度測(cè)試），有的是對(duì)撞擊能（如撞擊感度測(cè)試），有的是對(duì)溫度變化（如75℃熱安定性測(cè)定、低溫試驗(yàn)、著火溫度、爆發(fā)點(diǎn)），有的是針對(duì)煙火藥的酸堿度，有的是對(duì)空氣濕度的變化（如吸濕性測(cè)定，水分測(cè)定），這些參數(shù)項(xiàng)目主要反映的是煙花爆竹中所含煙火藥在生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的安全穩(wěn)定性。唯獨(dú)跌落試驗(yàn)是反映成箱產(chǎn)品受外界機(jī)械能影響的參數(shù)項(xiàng)目，這個(gè)參數(shù)項(xiàng)目的安全穩(wěn)定性主要體現(xiàn)在儲(chǔ)存與搬運(yùn)環(huán)節(jié)。

煙花爆竹產(chǎn)品成箱后要通過(guò)運(yùn)輸去往全國(guó)或全世界各地，運(yùn)輸工具有大型貨車、火車車皮、海運(yùn)集裝箱等。成箱產(chǎn)品在搬運(yùn)和儲(chǔ)存堆碼時(shí)都會(huì)遇到倒塌、摔落現(xiàn)象，在倒塌摔落后產(chǎn)品會(huì)不會(huì)出現(xiàn)燃燒或爆炸，一箱產(chǎn)品出現(xiàn)燃燒或爆炸還有可能引發(fā)殉爆，導(dǎo)致更大的安全事故，這個(gè)參數(shù)項(xiàng)目其實(shí)也是一個(gè)很重要的測(cè)試，而且成箱產(chǎn)品由于藥量大且集中，如果發(fā)生燃燒或爆炸，那么對(duì)人身安全帶來(lái)的威脅也是最大的。尤其是大型焰火晚會(huì)用的高空禮花彈產(chǎn)品，還有出口國(guó)外的煙花爆竹產(chǎn)品，跌落試驗(yàn)這個(gè)項(xiàng)目都是必不可少的測(cè)試項(xiàng)目。

除跌落試驗(yàn)外，前面那些安全性能參數(shù)項(xiàng)目都有一套完善且成熟的儀器設(shè)備，但跌落試驗(yàn)裝置卻沒(méi)有，SN/T 0306.4—2006標(biāo)準(zhǔn)《出口煙花爆竹檢驗(yàn)規(guī)程第4部分安全性檢驗(yàn)》里只是簡(jiǎn)單介紹該項(xiàng)目的試驗(yàn)方法，要求所檢測(cè)的對(duì)象是整箱的產(chǎn)品且要求整箱產(chǎn)品在離地面12m高的平臺(tái)上自由落體至平整的水泥地面上，觀察產(chǎn)品是否發(fā)發(fā)生燃燒、爆炸和漏藥現(xiàn)象。而對(duì)于這個(gè)項(xiàng)目所用儀器設(shè)備的要求卻沒(méi)有過(guò)多描述，也沒(méi)有任何可參考的圖片，有些檢驗(yàn)中心根據(jù)自己理解做了一個(gè)簡(jiǎn)易裝置，這個(gè)檢驗(yàn)項(xiàng)目老的試驗(yàn)裝置一般采用電線桿作為支撐點(diǎn)，采用滑輪和掛鉤、通過(guò)繩索把整箱產(chǎn)品拉升至約12m高度，然后通過(guò)肉眼觀察大概至12m 高度釋放掛鉤，讓掛鉤和整箱產(chǎn)品一起跌落至地面上（如圖1所示）。

這種試驗(yàn)裝置既簡(jiǎn)陋又不科學(xué)，這種原始試驗(yàn)裝置存在很多不合理因素：其一，標(biāo)準(zhǔn)要求一箱成品重量最大不超過(guò)30kg，在成品上增加掛鉤與繩索改變了其自身重量；其二，采用繩索懸掛方式不能保證成箱產(chǎn)品水平下落，其三，12m高度跌落靠人眼判斷不太準(zhǔn)確，其四，釋放掛鉤用人工操作，由于安全距離不夠，如果成箱產(chǎn)品發(fā)生爆炸，尤其是禮花彈產(chǎn)品跌落，檢驗(yàn)人員安全無(wú)法保障。

圖1

我經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間研究多次反復(fù)實(shí)驗(yàn)調(diào)試，設(shè)計(jì)出這一新型跌落試驗(yàn)裝置（如圖2），完美解決老試驗(yàn)裝置的弊端，并采用遠(yuǎn)程搖控操作，科學(xué)安全。

圖2

我這個(gè)新型跌落試驗(yàn)裝置主要構(gòu)造原理是：用兩段15m 鋼架搭建一個(gè)塔式支撐平臺(tái)，兩段鋼架間距為1.5m，兩段鋼架內(nèi)側(cè)各焊接一條14m 長(zhǎng)導(dǎo)軌，并在兩個(gè)鋼架離地面12m 高處用紅漆做一標(biāo)記（為安裝自動(dòng)跌落繼電器選好位置），同時(shí)配一條12m長(zhǎng)鋼尺為此裝置日后自行進(jìn)行校正或檢定使用，處用角鋼制作一個(gè)長(zhǎng)120cm×寬60cm×高60cm 呈長(zhǎng)方體狀的吊籃作為跌落試驗(yàn)平臺(tái)，吊籃底部用兩塊可開(kāi)啟鋼板封閉，兩塊鋼板一端用螺栓固定，另一端利用兩組吸力為40kg的電磁鐵粘合和開(kāi)啟，吊籃四個(gè)角上安裝四個(gè)鋼制導(dǎo)向輪保障吊籃上升與下降的平衡，同時(shí)一側(cè)導(dǎo)軌安裝有過(guò)載保護(hù)器，也可以稱為高度過(guò)高保護(hù)器，一個(gè)自動(dòng)跌落繼電器，一個(gè)高度過(guò)低限位器，利用一個(gè)功率為1.5kW卷?yè)P(yáng)電機(jī)進(jìn)行吊籃高度的升降與提升，跌落試驗(yàn)裝置周邊用實(shí)心磚設(shè)置50cm厚，高度為2m的防爆墻，試驗(yàn)時(shí)如果有突發(fā)的情況（比如爆炸），那么這一道防爆墻可以保障周邊建筑物及人員的安全，整個(gè)試驗(yàn)裝置的控制通過(guò)一個(gè)電氣控制模組實(shí)現(xiàn)人工和遠(yuǎn)程搖控兩種操作方式的自由切換。

這套裝置搖控操作主要指令有高度上升，高度下降，高度停止，電磁鐵開(kāi)啟，電磁鐵關(guān)閉等五個(gè)指令。試驗(yàn)裝置操作的主要流程為：首先打開(kāi)裝置總電源，然后開(kāi)啟吊籃底面鋼板電磁鐵，使兩塊鋼板完全閉合好，操作人員把待測(cè)物品水平放在跌落試驗(yàn)平臺(tái)中心位置后撤離至安全觀察區(qū)，然后通過(guò)搖控器控制吊籃高度上升，等高度上升到12m 時(shí)，電機(jī)會(huì)自動(dòng)停止工作，這時(shí)只要關(guān)閉電磁鐵電源物品就會(huì)從跌落試驗(yàn)平臺(tái)自由落下，等待一段時(shí)間后，操作人員到跌落水平地面查看試驗(yàn)結(jié)果，填寫(xiě)好試驗(yàn)記錄，如果有燃燒或爆炸，或者有漏藥記為“＋”，如果沒(méi)有以上現(xiàn)象就記為“－”。這個(gè)試驗(yàn)一般需要做三次，每次跌落要用待測(cè)物品不同的接觸面進(jìn)行試驗(yàn)，做完試驗(yàn)要清理好現(xiàn)場(chǎng)，并將吊籃高度降到底部，關(guān)閉電源。試驗(yàn)裝置應(yīng)避免電機(jī)鋼索長(zhǎng)期受力，這樣會(huì)影響其使用壽命。我這套試驗(yàn)裝置最大的優(yōu)點(diǎn)在于整個(gè)過(guò)程除了投放待測(cè)物品需要有操作人員參與，其他環(huán)節(jié)都是通過(guò)遠(yuǎn)程紅外搖控裝置進(jìn)行操作，對(duì)操作人員來(lái)說(shuō)即便捷又安全，完全零風(fēng)險(xiǎn)。試驗(yàn)進(jìn)行時(shí)不需要在待測(cè)物品上添加任何外來(lái)物件（比如繩索、掛鉤），保持試驗(yàn)物品最原始狀態(tài)，跌落平臺(tái)電磁鐵同時(shí)開(kāi)啟，有效避免老式簡(jiǎn)易裝置物品跌落時(shí)側(cè)翻，而且12m跌落高度事先已設(shè)定好，不需要靠人去控制，更加精準(zhǔn)，更加科學(xué)合理。由于這套裝置經(jīng)常曝露在室外，為了延長(zhǎng)其使用壽命，降低故障頻度，應(yīng)做好電機(jī)的防水、防銹措施，還有導(dǎo)軌、導(dǎo)向輪定期要進(jìn)行潤(rùn)滑養(yǎng)護(hù)，尤其是雷雨天氣一定要切斷電源。