焰火為筆,科技作畫!“無(wú)人機(jī)煙花”多少創(chuàng)新?

圖為“生命之樹(shù)”煙花表演。
彭紅霞攝(人民視覺(jué))
春節(jié)臨近,湖南省瀏陽(yáng)象形精品煙花出口制造有限公司,鋼板包裹的成品測(cè)試區(qū)里,工作人員正在測(cè)試一款新型煙花。
耀眼的光焰過(guò)后,升起一縷幾乎微不可察的青煙。“還得繼續(xù)改進(jìn)。”正在進(jìn)行試驗(yàn)的公司技術(shù)負(fù)責(zé)人周正凱說(shuō)。
周正凱的父親周健在花炮產(chǎn)業(yè)摸爬滾打幾十年,帶著3個(gè)兒子于2000年創(chuàng)立了這家企業(yè)。“誰(shuí)說(shuō)這個(gè)行業(yè)沒(méi)有技術(shù)?煙花也可以很有科技感。”周正凱說(shuō),這些年企業(yè)一次又一次突破舒適圈,不僅在技術(shù)上創(chuàng)新,更挑戰(zhàn)多元業(yè)態(tài)的融合。
應(yīng)用新材料
“煙花,憑什么不能加‘精品’”
湖南瀏陽(yáng),煙花爆竹產(chǎn)業(yè)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有率近60%,出口約占全國(guó)的70%。數(shù)據(jù)背后,是長(zhǎng)期的煙花制作傳統(tǒng),也是產(chǎn)業(yè)的不斷迭代與創(chuàng)新。
作為瀏陽(yáng)煙花的集散點(diǎn)之一,達(dá)滸鎮(zhèn)是一扇觀察當(dāng)?shù)禺a(chǎn)業(yè)發(fā)展的窗口。
上世紀(jì)80年代,瀏陽(yáng)的煙花產(chǎn)業(yè)小有規(guī)模,但行業(yè)粗放式發(fā)展,后勁不足。縣里組織鄉(xiāng)鎮(zhèn)煙花企業(yè)做技術(shù)培訓(xùn)。每鄉(xiāng)鎮(zhèn)兩個(gè)名額,當(dāng)時(shí)在一家煙花總廠作主技術(shù)員的周健就在其中。
“煙花行業(yè)用的黑火藥,煙大、塵多,目前已經(jīng)有一些材料可以解決這一問(wèn)題。”課堂上,一名教授的話引起了周健的注意。
課后,他向教授請(qǐng)教。原來(lái),當(dāng)時(shí)有一批退役單基火藥,燃燒充分,不易產(chǎn)生煙塵。他馬上購(gòu)買了一些材料,打算用到煙花生產(chǎn)中。
困難隨之出現(xiàn):這些材料用機(jī)器磨,一磨就爆燃;用石磨手磨,又根本磨不碎。
“難不成走不通?”周健不愿意放棄,反復(fù)琢磨,有一次在收集研磨碎末時(shí),發(fā)現(xiàn)這種火藥不溶于水。受到啟發(fā),他借助水冷降溫加工材料,制造出適合出口國(guó)外的冷光煙花,如舞臺(tái)煙花、可插于蛋糕等物品上的煙花。
2000年,煙花總廠改制,周健決定帶著兒子們創(chuàng)業(yè)。在確定發(fā)展方向時(shí),他放棄了賣得紅火的禮花彈、鞭炮等大眾市場(chǎng),選擇了少人問(wèn)津的冷光煙花,“花炮行業(yè)的未來(lái)在科技創(chuàng)新,冷光煙花正是技術(shù)含量相對(duì)集中的一個(gè)門類。”
“注冊(cè)企業(yè)時(shí),有人問(wèn),一個(gè)煙花企業(yè)名加什么‘精品’?”周正凱回憶,那時(shí)候,幾乎所有人都認(rèn)為花炮行業(yè)是低端制造業(yè)。
“煙花,憑什么不能加‘精品’,我就是要做有技術(shù)含量的精品煙花。”周健說(shuō)。
尋求新方案
“老行當(dāng)里開(kāi)新枝,不發(fā)展就要被淘汰”
正當(dāng)周家父子準(zhǔn)備大干一場(chǎng)的時(shí)候,2006年,他們卻遇到了第一個(gè)難關(guān)。當(dāng)時(shí),企業(yè)產(chǎn)品面向海外市場(chǎng),80%是蛋糕煙花,主要在室內(nèi)燃放。
“你們的產(chǎn)品燃燒后,刺激性氣味重,多放一兩支就受不了。”海外客商的意見(jiàn)紛紛涌來(lái)。
刺激性氣味重,是由于為了讓煙花燃放充分,添加了新型氧化劑。相比于傳統(tǒng)的高鉀氧化劑,這類氧化劑殘?jiān)佟⒎蹓m少,但燃放后有刺激性氣體釋放。在室外燃放影響不大,可在室內(nèi)就成了不可忽視的問(wèn)題。
咋辦?在產(chǎn)品中加香味劑,掩蓋刺鼻氣味?治標(biāo)不治本。在燃料中添加其他化學(xué)試劑?反應(yīng)條件有欠缺,中和的體量有限……
為了找出解決方案,周健把國(guó)防科技大學(xué)的退休教授請(qǐng)到廠里,又找來(lái)南京理工大學(xué)的教授參與攻關(guān),一點(diǎn)一點(diǎn)啃硬骨頭。
氧化劑是助燃的,能否從根源上解決燃料對(duì)氧化劑的依賴?能,那就是加催化劑。
順著這個(gè)思路,半年時(shí)間里,他們?cè)囼?yàn)了20多類不同的催化劑,終于找到合適的試劑。“新的試劑成本高出15%,但解決了關(guān)鍵難題,煙花產(chǎn)品當(dāng)年出口額增長(zhǎng)約20%。”周正凱說(shuō)。
“老行當(dāng)里開(kāi)新枝,不發(fā)展就要被淘汰。”老周傳給幾個(gè)孩子的發(fā)展秘訣,是不忘科技創(chuàng)新。
隨著環(huán)保要求更高,無(wú)煙、無(wú)味、無(wú)硫、無(wú)塵等成了行業(yè)的新追求。周正凱兄弟幾個(gè)扛起擔(dān)子,承接下跟減硫相關(guān)的項(xiàng)目。
“以‘無(wú)硫’來(lái)說(shuō),自從我們采用單基火藥替代傳統(tǒng)煙花燃放材料以來(lái),一些噴發(fā)類的小煙花已經(jīng)能做到無(wú)硫;一些用作舞臺(tái)效果的組合小禮花產(chǎn)品,采用無(wú)硫黃相關(guān)原料,在減硫方面也有很大進(jìn)步。”周正凱說(shuō),通過(guò)持續(xù)在環(huán)保上下功夫,產(chǎn)品出口多個(gè)國(guó)家。
“發(fā)射藥的用量,要減少70%以上;小禮花有顏色的煙,要減少60%;燃燒的殘留物,包括PM2.5等要下降60%……”企業(yè)實(shí)驗(yàn)室里,20多名研發(fā)人員正朝著新目標(biāo)持續(xù)攻關(guān)。周正凱介紹,靠著環(huán)保先行、科技加持,近5年,公司產(chǎn)品出口規(guī)模穩(wěn)步增長(zhǎng),2025年的年產(chǎn)值較5年前增長(zhǎng)超過(guò)50%。
采取新技術(shù)
“敢想,源于技術(shù)積累的底氣”
2023年,瀏陽(yáng)市啟動(dòng)周末焰火秀活動(dòng),一河詩(shī)畫,滿城煙花。
400多家煙花生產(chǎn)企業(yè)躍躍欲試。60多家有燃放資質(zhì)的企業(yè)登臺(tái)獻(xiàn)技,角逐夜空。象形煙花抽中當(dāng)年第二十三周表演。
那年年初,一家企業(yè)在放煙花時(shí),融入了無(wú)人機(jī)表演。這給了周家父子啟發(fā)。“是不是也可以讓無(wú)人機(jī)將煙花帶上天?”一個(gè)點(diǎn)子,同時(shí)從幾個(gè)人的腦袋里冒出來(lái)。
這個(gè)點(diǎn)子,或許有人想過(guò),但還沒(méi)有人成功嘗試過(guò)。為何?燃放條件太苛刻。
升空、點(diǎn)火、燃放……看起來(lái)簡(jiǎn)單的步驟,每個(gè)環(huán)節(jié)都涉及許多創(chuàng)新與突破。
“敢想,源于技術(shù)積累的底氣。”周正凱說(shuō),首先,公司做的蛋糕煙花重量不大,具備無(wú)人機(jī)搭載條件;其次,冷光煙花的外圍溫度不高,更接近無(wú)人機(jī)燃放的溫度要求;第三,大型焰火秀普遍需要額外安裝并連接專業(yè)點(diǎn)火裝置,公司絕大多數(shù)產(chǎn)品內(nèi)置了電子點(diǎn)火裝置,具備先天優(yōu)勢(shì)。
“我們當(dāng)即買來(lái)一架無(wú)人機(jī),開(kāi)始做試驗(yàn)。”周正凱說(shuō),理論論證可行,操作起來(lái)卻困難不少。
以載重來(lái)說(shuō),編組表演無(wú)人機(jī)的有效載荷雖然可以達(dá)到150克左右,“但把現(xiàn)有產(chǎn)品直接搭載上去,輕的燃放時(shí)間過(guò)短,效果不好;重的無(wú)人機(jī)要么搭載不了,要么續(xù)航時(shí)間大為縮短,煙花放不完。”周正凱說(shuō),經(jīng)過(guò)反復(fù)調(diào)整,最終生產(chǎn)出單支80克左右的煙花,實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)載重和煙花燃放時(shí)效兼顧。
搭載只是第一步。原本煙花內(nèi)置的電子裝置,可以統(tǒng)一遙控點(diǎn)火。可是裝到無(wú)人機(jī)上,無(wú)人機(jī)裝卸電池產(chǎn)生的電磁感應(yīng)或者電弧,有時(shí)能將裝置觸發(fā),增加了裝載過(guò)程的安全風(fēng)險(xiǎn)。這咋辦?嘗試給煙花加雙保險(xiǎn)——在點(diǎn)火裝置前和裝載過(guò)程中增加開(kāi)關(guān),防止電磁感應(yīng)觸發(fā)開(kāi)關(guān)。
多輪嘗試后,公司用無(wú)人機(jī)燃放的煙花擺出多個(gè)造型,為觀眾獻(xiàn)上了一場(chǎng)精彩的演出。
在瀏陽(yáng),煙花表演的思路一下子打開(kāi)了,“星際之門”“天空之門”“生命之樹(shù)”等出圈出彩的無(wú)人機(jī)煙花秀產(chǎn)品相繼亮相。
“‘生命之樹(shù)’的煙花,就來(lái)自我們公司。”周正凱自豪地說(shuō),公司為瀏陽(yáng)的各類煙花活動(dòng)已貢獻(xiàn)了3萬(wàn)多發(fā)煙花產(chǎn)品。“現(xiàn)在已經(jīng)有海外企業(yè)預(yù)訂我們的無(wú)人機(jī)煙花秀的專用產(chǎn)品。”
《 人民日?qǐng)?bào) 》( 2026年02月12日 11 版)








