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内筒型组合烟花炸筒的原因和对策

  
评论: 更新日期:2016年01月26日
摘要:影响内筒型组合烟花炸筒的因素多而复杂,其主要炸筒原因有:漏装发射药,效果内筒破裂,外筒连引与内筒传火泥引相联,内、外筒泥底松动、内、卷筒纸张纹路、壁厚等。本文通过实验分别证实漏装发射药、效果内筒破裂、内筒和外筒间隙对炸筒的影响,并得出了无发射药、效果内筒破裂对炸筒、内、外筒泥底松动的影响规律,以及内、外筒配合公差间隙对炸筒影响较小的结论,对降低炸筒几率,提高内筒型组合烟花的安全性有一定的参考价值。
关键词:内筒型组合烟花 炸筒 发射药   效果内筒破裂
1引言
燃放烟花爆竹可增添节日喜庆气氛,已成为中国人的传统习俗,可以说,在几千年的发展中,烟花爆竹已不仅仅是一种风俗,更成为了一种传统文化,这种传统文化一直延续至今,并随着中世纪中西方文化的交流一起走出了国门、传遍了全世界。
内筒型组合烟花在燃放过程中的安全问题有低炸、炸筒、冲底、散筒、速燃不均和断火等现象。内筒型组合烟花燃放时最具危险性的是出现炸筒,(炸筒 tube blowout 燃放时产生不应有的筒体炸裂的现象。)炸筒将引起散筒及内筒轨迹改变,炸伤人员、引发火灾事故;产品药量大时,还可能引发殉爆现象,危险性极大,有可能造成更大的人员、财产安全事故。
2问题的提出
影响内筒型组合烟花炸筒的因素有很多,其主要炸筒原因有:漏装发射药,效果内筒破裂,外筒连引与内筒传火泥引相联,内、外筒泥底松动、卷筒纸张纹路、壁厚等。有些是操作人员的过失引起的,有些则是产品技术设计和装药引起的。如装药工人在装药过程中精力分散,突然忘了已经给当前外筒装发射药,于是漏装了一发,这样该发射筒就没有发射药,在没有发射药的外筒中放置了效果内筒,一定会产生炸筒现象。
如何在保证内筒型组合烟花的燃放安全、质量效果达到国家标准GB10631—2013的情况下,最大限度的避免炸筒,现就消费量相对较大的内筒型组合烟花进行安全与质量试验,从而部分验证炸筒的相关理论和实际数据,为烟花爆竹安全生产提供科学依据。
1、漏装发射药炸筒的实验
   

1)发射药(2号黑火药)理化性能指标:
硝酸钾(质量分数):75.0%士1.5%上筛
 磺(质量分数): 10.0%士1.5%
 炭(质量分数): 15.0 %士1.5%
 分(质量分数): <1.2%
 度 (g/ c㎡) : 1. 60- 1. 80
 度:上筛 (筛 孔基本尺寸为1. 18 mm)筛上物≤5.0%,下筛
(筛孔基本尺寸为0.56 mm)筛下 物≤5.0%。
发射药在生产技术工艺中是起推动效果内筒上升达到一定高度作用的。硫磺(质量分数)在发射药配方中达到12- 15.0%士1.5%时即产生横向爆炸力,这样就不能起到推升力作用。
从烟花爆竹销售公司和焰火燃放公司反映的情况来看,因2吋(48mm内径)的组合烟花(B级产品)消费量较大,炸筒现象比其它型号要多,故选择2吋规格作为实验型号,具体参数如下:
——外筒内径:48mm
 ——外筒卷纸层数:7层
 ——外筒用纸:250克瓦楞纸
 ——内筒内径:42mm
 ——发射药:2号发射药
 ——正常发射药量:5g-6g(根据不同批次药的效果决定)
 ——引线:三芯纱包引线(连引速度75秒/米)
 ——外筒泥底高度:32mm-33mm
  ——纸片直径:49mm
 2)制作实验用组合烟花
①用机械自动卷筒的方法,用250克瓦楞纸纸,卷7层纸外筒50根。
②将制作好的外筒分37根一件捆绑,运到户外,在阳光可直射的空地进行晾晒,晾晒时间为2天。期间,不间断翻动成捆的外筒,使之每根都得到均匀晾晒。
③将晾晒合格的外筒送到筑泥底的车间,用全自动筑泥底机器打好泥底高度32mm。
④将捆好的筑有泥底的外筒倒立放置,泥底上滴加适量配比的玻璃胶,并在室内进行放置,直至玻璃胶全被泥底吸收凝结。
⑤将外筒运到连引组盆车间,进行49发组盆连引,连引长100mm, 连引速度75秒/米,按技术工艺要求连引,最后安装点火引线(绿色安全点火引长130mm, 点火引速度85秒/米。
⑥将6g发射药(2号硝),分别装入第一排7发外筒内。以此类推分别装入6g发射药到第二、第三、第五、第六、第七排中。其中第四排不装发射药;
⑦装入Ф49mm有孔纸片到外筒发射药上,并且压平;
⑧将合格的内径42mm效果内筒轻轻滑入外筒内,装入Ф49mm无孔纸片并且压平。
3) 燃放实验烟花
    将制作完好的用于实验49发内筒型组合烟花用木板车运到试验燃放场地,保证实验人员与实验烟花安全距离50米进行实验。
    记录数据为两人同时记录,主要记录数据为发射高度是否符合国家标准GB10631-2013和GB19593-2004规定的安全高度(大于30m),有无斜射,有无炸筒现象,炸筒的具体情况等。
4)实验结果
49 发内筒型组合烟花的第一、第二、第三排计21发按工艺技术要求符合国家标准GB10631-2013和GB19593-2004规定。无炸筒现象。
49 发内筒型组合烟花的第四排全部从外筒泥底上方5--8mm处炸筒。
49 发内筒型组合烟花的第五排外筒变形无炸筒现象、第六、七排被炸散。
5)结果分析
1)漏装发射药导致炸筒原因
发射药在生产技术工艺中是起推动效果内筒上升达到一定高度作用的。
人工装发射药过程中,由于精力分散、操作不当漏装发射药使效果内筒不能推动和上升,此时点火引已点燃连引,连引的火花继而点燃了效果内筒的传火引,传火引火花触发了效果内筒中的炸药。炸筒即从外筒泥底上方5--8mm处炸开迸射。
6)案例:
2013年3月16日四川省安岳县鸳大镇黄桷街村村民李某在王某经营的烟花爆竹经营点购买了四箱烟花为给父亲祝寿,没料在燃放的四箱烟花中有三箱烟花炸筒,炸飞的烟花直冲李某家的厨房引发火灾。后经鸳大派出所、县消防大队到现场调查取证,认为该烟花爆竹的质量以及李某的燃放烟花距离都存在一定问题。李某多次找到销售商王某要求赔偿经济损失,而王某却声称自己没有任何责任,要李某去找生产商家赔偿,双方纠纷争执不下,最后李某找到鸳大司法所要求出面协调解决此事。

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