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本文感谢海军史研究会陈悦先生、钟琳先生
引子 先入为主
翻开人教版高中历史教科书，笔者发现关于甲午战争的一段描述：“清军的枪炮大都购自英德美法等国，有的炮弹没有炸药，只有沙土，根本不能使用。军舰的炮弹虽然‘实储火药，然配储不多，且药线铁管仅实煤灰，故弹中敌船而不能裂’。因此，北洋舰队在海战中吃亏很大。”
在信息爆炸的时代，“北洋水师炮弹掺沙”被很多人深信不疑，并被一些知名军事杂志引为论据，甚至可以说，“北洋水师炮弹掺沙”已经脱离了传统的历史范畴，深深植根于相当一部分普通人的内心价值观，被认同为“真理”，在现实生活中已经拥有一定的影响力。
那么，“北洋水师炮弹掺沙”流传的根源究竟在哪里呢？
扩散推手——《甲午风云》
对口相声《假货横行》有这么一段：
甲：我再考考你，炮弹有假的吗？
乙：有啊，《甲午风云》电影里的北洋水师炮弹里，有些炮弹里面不就是装有沙子而打不响，而导致日本军舰“吉野”号就眼睁睁看着溜走了吗？
看来，“北洋水师炮弹掺沙”说法的“上家”，就是老电影《甲午风云》。
长春电影制片厂1962年制作发行的《甲午风云》是新中国第一部反映甲午战争题材的影片，在甲午战争历史普及方面做出不可估量的贡献。此片之前，甲午战争史研究还仅仅局限于学术范围，而此片公映后，“甲午”瞬间在街头巷尾成了热议话题，很多人印象中只会舞刀弄枪的清朝人居然也开上了近代化的蒸汽机钢铁军舰，对甲午战争的那些事儿产生了浓厚的兴趣。
影片里有这么一个镜头：
北洋水师的缔造者——直隶总督兼北洋通商大臣李鸿章校阅北洋水师，端坐在“定远”号检阅舰上，踌躇满志地看着一艘接一艘挂着满旗的军舰从他面前鱼贯而过，同时鸣炮致意。二十年苦心经营，如今规模初具，颇让他心生得意之情。但当邓世昌管带的“致远”舰驶过的时候，却一片寂静，没有鸣炮。
“致远”舰管带邓世昌一脸怒容地责问炮手头目王国成：“王国成！为什么不开炮啊？”
“开炮了，邓大人。”
“那为什么不响啊？”
王国成指着炮位旁边堆放的几枚炮弹，道：“这些（炮弹）都打不响。”
“是不是受了潮湿啊？”
“不会呀，这是三天前刚运来的。”
“把弹头拔下来！”邓世昌马上就意识到了事情的严重性，急令卸下其中一枚炮弹的弹头查验。
结果令人触目惊心——王国成捧起从药筒中倒出的物质，痛心疾首道：“邓大人，全是沙子！”
从这一刻起，电影强大的普及作用使得“北洋水师炮弹掺沙”被固化为一个鲜活的形象，所以才会产生诸多添油加醋的说法。之前说得再玄乎，那也只是在学术界和史学界内部传播罢了，可是一经《甲午风云》传播，演员动作表演深入人心，老百姓一下子就接受了：北洋水師炮弹里面是掺着沙子的，所以炸不响。
但电影毕竟只是一个功能甚强的传播媒介。剧本作者和史学研究者属于两个学科范畴：史学研究者追求的是尽可能地还原历史，凡论说史事，皆要有可靠依据；剧本作者追求的则是故事的戏剧效果，往往对于历史剧的创作只是根据史学研究的成果作为主干，为了“丰满”人物形象和故事情节，会编写一些在他们看来属于“合理”的故事。结果往往是——剧本中切实依据史料而作的情节被观众忽视，编剧自己创作的有声有色的故事却随着大众舆论而传播，最后弄假成真。
另外，作为道具军舰的炮舰“延安”号，也就是前清炮舰“永绩”号，装的是苏制100毫米炮，所用炮弹的结构和北洋水师当年所用大相径庭——北洋水师装备的305毫米、210毫米和150毫米等大口径舰炮炮弹由于重量较大，所以采用弹丸和发射药分离的结构，装填时先填入弹丸，再放入用丝绸包裹的发射药包。而《甲午风云》电影中所描绘的“掺沙子”显然不是在弹头，而是发射药，那别说爆炸，就连出膛都不可能，与“炮弹击中敌舰而不炸”的说法显然有明显出入。所以发射药不可能掺沙子，《甲午风云》显然误导了观众。
水落石出
《甲午风云》的剧本是1958年集体创作，基于1956年的基础史料集《中国近代史资料丛刊•中日战争》。但很奇怪，这份史料集中并没有收入只言片语的关于“炮弹掺沙”的内容。无奈，笔者只能继续向前探寻追溯。
笔者接触到了一份据称是北洋水师洋员、曾任“镇远”号铁甲舰帮带大副的美国人马吉芬留下来的第一手记录：
“华舰亦有诸病，炮虽精于陆军，各炮弹中亦实储火药，不若陆军储弹或实以沙泥，然配储不甚多。且药线铁管（每弹必有一药线，储以铁管，轰发时量敌之远近，以为药线之长短，弹入敌军，药线之活力恰到，弹遂炸裂）仅实煤灰，故弹中敌船，而不能裂，皆必败之道也。”（《美麦吉芬游戎语录》）
不难发现，这段文字正是人教版教科书中出现文字的出处来源。
马吉芬作为参加过甲午海战的当事人，如果确实是他亲口所言，那么这份记录似乎很具有说服力。依照这份记录，他首先所指在弹头中“实以泥沙”的是北洋陆军，这种劣质炮弹在海军炮弹存量总数中所占的比例非常小，更不是教科书所说的海军“产自英德美法的进口炮弹”。
但有一点一定要明白：原文括号中的内容是编者根据自己的想象而添加的！因为符合括号里描述的那种引爆方式的炮弹，只可能是古老的带着引线的圆球爆破弹，而不是近代的柱状炮弹。以那时的技术条件，根本无法对“轰发时量敌之远近”和“药线之活力恰到”做到精确计算。要知道，19世纪末炮弹引信技术已发展到机械引信时代，依靠撞击目标来启动引信，里面是否填充煤灰，已经和能否爆炸没有直接关系了。《美麦吉芬游戎语录》本身是第三人整理记录，又经过中方翻译，经历两道波折，出现这种错误亦在所难免，而后世的引用者却不加甄别。
事实上，炮弹中装填沙土到现在依旧存在：“填砂弹是符合相应型号产品的产品图和技术条件的全备弹，是在弹体内装填某些非爆炸物以代替实弹进行射击用的，并改用假引信的一种试验用弹。它要求填充物的质量、密度与相应的炸药相同。它具有安全性、经济性和便于制作等优点。因此在射击试验中，除必须用实弹进行的试验项目外，很多试验均采用填砂弹。”（《国防技术基础•试验用弹的研究》）
既然在当时不可能以沙土冒充火药来填充炮弹，那实际情况究竟如何呢？
北洋各舰均购于19世纪七八十年代，其炮弹也应该放到那个大环境下去考量。当时北洋水师所用包括实心弹和开花弹两种，均为弹头和发射药包分装式。实心弹俗称凝铁弹，实际上就是一个铁疙瘩，或者在弹体内填入砂石之类的东西进行配重，弹头上没有引信，依靠撞击动能撕开目标舰的舰壳，破坏其内部水密结构，使之进水沉没或者丧失战斗力，对军舰上的人员则杀伤效果不佳。舰炮在发射这种炮弹时，其作用类似于一部投石机，利用发射药产生的推力，将一块铁疙瘩投射到尽可能远的地方。另外，正因为实心弹弹头不会爆炸，所以一般也被当作训练打靶的教练弹使用。
除了实心弹之外，另一种炮弹就是开花弹，也就是俗称的榴弹、爆破弹。这种炮弹弹头内部填充火药，通过装在弹头部位的机械式引信装置撞击目标后引爆，通过火药爆炸而炸裂弹体产生的破片杀伤人员，甚至可以引爆敌舰上的弹药，造成“二次杀伤效应”。
以“定远”、“镇远”上305毫米主炮原装进口的实心弹和开花弹为例，实心弹弹头的总重量达325千克，开花弹头则重292千克，内填充10千克的黑火药，两者均是由重量为72千克的发射药包提供发射推力。
所谓发射药包，就是将六角形的栗色火药片用丝绸包裹成与炮口径相同的圆柱形，外部标有药包的重量，炮手可以根据射程的需要，选择不同数量和重量的发射药包。由于发射药连带包裹的丝绸一并在炮膛内燃烧，所以不会有弹壳产生，但会在炮膛中产生残渣等物质，在发射第二发炮弹前，需要进行清理。
了解到当时的炮弹技术就能得知：北洋水师所用的炮弹有一部分本来就是炸不响的实心弹，跟制作如何精良或者粗糙无关。而开花弹的情况又如何呢？
心有余而力不足
关于这个问题，海军史研究者钟琳先生在《甲午战争中的北洋水师弹药供应问题》回答：由于技术力量薄弱，天津军械局所产的炮弹较进口之炮弹威力为弱。以“定远”所用的305毫米炮弹为例，所用之标准开花弹弹径比是5，而天津产弹径比仅2.8，比进口的要短得多，重量轻，装药少，威力自然也小得多。
1888年北洋水师成军，户部尚书翁同龢奏请禁止海军向外国购买舰船枪炮两年，光绪皇帝批准。从此北洋水师没能获得外国炮弹备件的支持，供应炮弹的责任就落到天津机器局。
以天津机器局当时的技术水平和生产能力，生产实心弹没问题，但生产开花弹显然心有余而力不足，这如同木桶盛水量取决于木桶最短的一块木板的道理，这块“最短的木板”就是天津机器局的技术能力，这都指向一个根本性的问题：北洋水师当时的技术状态究竟是什么样子？
北洋水师的技术状态分为弹药、经费、备件、燃煤等方面。根据《北洋水师章程》规定：旅顺军械局总理全军枪炮药弹一切军火事宜，稽查考核各船收发存储，由北洋大臣遴委文武大员管理。天津军械局为水陆各军军火收发总汇之区，由北洋大臣遴委文武大员管理。天津机器制造东、南两局专造北洋水陆各营枪炮应用火药、子弹及水雷、铜帽、门火等件，现复添做新式长炮钢弹、栗色火药、哈乞开斯炮子，由北洋大臣遴委文武大员管理。
由此我们不难得知，北洋水师所需弹药主要由天津机器局东局生产，然后再由天津军械局统一调拨。国内无法生产的弹药，则由军械局负责向国外订购。而北洋水师领取之弹药除配补各舰外，其余均存在旅顺基地弹药库中，需要时再由军械委员开单提取。
而大东沟海战中，北洋水师军官自己对炮弹是如何评价的呢？
“定远”枪炮大副沈寿堃战后就指出：“中国所制之弹，有大小不合炮膛者；有铁质不佳，弹面皆孔，难保其未出口不先炸者。即引信拉火，亦多有不过引者。临阵之时，一遇此等军火，則为害实非浅鲜。”
“来远”帮带大副张哲溁说：“所领子药，多不合适，亦不切备。”
“定远”枪炮二副高承锡认为：“枪炮子药乃军务极要之件，制造之时须较以规矩，求其性力，认真试妥，然后取用，方无妨害。”换句话说，实际上受害不浅。
洋员汉纳根说：“我的注意力集中在弹药问题上。我发现我们的灾难在于，两艘铁甲舰的8门30.5厘米炮只有3发长倍径榴弹和64发短倍径的粗糙的榴弹。福州制造的铁甲舰‘平远’的26厘米火炮根本没有榴弹，而巡洋舰‘超勇’和‘扬威’的主炮则没有发射药的储存。与此相反，3艘铁甲舰的火炮有着充足的穿甲弹，但是鉴于日本没有铁甲舰，这些炮弹差不多是没用的。同样，其他舰只所获得的弹药是不足的，但是在威海卫的弹药库里，却有足够供装甲巡洋舰使用的弹药。”最后说明，军舰出海没带够弹药……
很显然，北洋水师军官的回忆文字没有描写“炮弹掺沙”而影响战斗效果，所有的指责都集中于天津机器局提供有质量问题的炮弹。可见，北洋水师并不是缺乏弹药，而是缺乏能对敌舰进行有效杀伤的弹药。天津机器局显然不是存心要生产这种劣质炮弹，而是实在没有这个能力，硬要“赶鸭子上架”，只能生产出这种质量了。
除了弹药，北洋水师的经费从来没有达到规定的额度：朝廷原本规定北洋水师每年的经费为白银200万两，可是自1886年至1894年，实际解送到北洋的经费为1053万两，平均每年130万两左右，缺额高达70万两，勉强维持舰队的日常开销而已。光舰队例支薪粮公费、基地人员的薪俸及日常办公用费、洋员薪俸川资，每年就需要60万两（姜鸣《北洋水师经费初探》）。这还不包括军舰的维护、航行、操演、日常损耗等费用，一旦出现变故，需额外开支，势必出现窘境，更加不可能有多余的钱再去购买额外的备件。“巧妇难为无米之炊”，没有钱，什么事情都干不了，这是任何一个普通人都清楚的道理。
在经费总额中，例支薪粮公费、基地人员的薪俸及日常办公用费、洋员薪俸川资三项的60万两是“雷打不动”，这关系到舰队人员的稳定。日常的训练、巡航、操演可是一项都不曾松懈过——每年都要巡阅中国南北领海，航迹最远北达长崎、神户，南至新加坡槟榔屿，每逢冬季还要全体拔锚南下过冬，各舰使用强度相当高，而首先受到经费短缺影响的是军舰的维护经费。历年的高强度使用，再加上经费不足而得不到例行维护，到了战争爆发，北洋水师各舰的状态也就可想而知了。
同样因为经费短缺，北洋水师无法按时结清燃煤费用，久而久之，天津开平煤矿不再愿意提供优质的“五槽”煤，而是提供“渣滓甚大，局船两相概不买用，天津存货一千数百吨，贬价招揽，尚无买主”的劣质“八槽”煤。这类煤呈碎屑状，燃值低，残渣、烟灰甚多，容易对锅炉和烟道造成损害，以至于丁汝昌给开平煤矿张翼总办的信出现了激烈措辞：“煤屑散碎，烟重灰多，难壮汽力，兼碍锅炉，虽在常时，以供兵轮且不堪用，况行军备战之时乎！”但即便如此“硬话”也没用，张总办照样提供劣质煤，谁让你没钱呢？
结论
综上所述，所谓“北洋炮弹掺沙”导致炮弹不炸的说法，显然是后人因对当时弹药技术的不了解而引起的讹传，经过电影以讹传讹，达到了人尽皆知的程度。北洋水师进口炮弹的质量并没有被质疑，英德军火商为了争夺中国这个大客户，也绝干不出在炮弹问题上偷工减料而自绝于中国市场的傻事。正如德国著名的“铁血宰相”俾斯麦那份著名的指示：“卓越地和准时地执行中国的这一次订货，具有重大的意义。”
但必须承认，1894年甲午海战爆发前的北洋水师的硬件设施确实严重老化，但完全不像某些人所描述的那么离奇。失之毫厘、差之千里。责任并不在于北洋水师，而是外援被人为掐断，自己又完全没办法改变这种窘境，只能“新三年、旧三年、缝缝补补再三年”惨淡度日，开战后仓促上战场。面对北洋水师那众人皆知的悲惨结局，究竟谁更应该担负起失败的罪责？相信读者们心中自有所判断。
本文感谢海军史研究会陈悦先生、钟琳先生
引子 先入为主
翻开人教版高中历史教科书，笔者发现关于甲午战争的一段描述：“清军的枪炮大都购自英德美法等国，有的炮弹没有炸药，只有沙土，根本不能使用。军舰的炮弹虽然‘实储火药，然配储不多，且药线铁管仅实煤灰，故弹中敌船而不能裂’。因此，北洋舰队在海战中吃亏很大。”
在信息爆炸的时代，“北洋水师炮弹掺沙”被很多人深信不疑，并被一些知名军事杂志引为论据，甚至可以说，“北洋水师炮弹掺沙”已经脱离了传统的历史范畴，深深植根于相当一部分普通人的内心价值观，被认同为“真理”，在现实生活中已经拥有一定的影响力。
那么，“北洋水师炮弹掺沙”流传的根源究竟在哪里呢？
扩散推手——《甲午风云》
对口相声《假货横行》有这么一段：
甲：我再考考你，炮弹有假的吗？
乙：有啊，《甲午风云》电影里的北洋水师炮弹里，有些炮弹里面不就是装有沙子而打不响，而导致日本军舰“吉野”号就眼睁睁看着溜走了吗？
看来，“北洋水师炮弹掺沙”说法的“上家”，就是老电影《甲午风云》。
长春电影制片厂1962年制作发行的《甲午风云》是新中国第一部反映甲午战争题材的影片，在甲午战争历史普及方面做出不可估量的贡献。此片之前，甲午战争史研究还仅仅局限于学术范围，而此片公映后，“甲午”瞬间在街头巷尾成了热议话题，很多人印象中只会舞刀弄枪的清朝人居然也开上了近代化的蒸汽机钢铁军舰，对甲午战争的那些事儿产生了浓厚的兴趣。
影片里有这么一个镜头：
北洋水师的缔造者——直隶总督兼北洋通商大臣李鸿章校阅北洋水师，端坐在“定远”号检阅舰上，踌躇满志地看着一艘接一艘挂着满旗的军舰从他面前鱼贯而过，同时鸣炮致意。二十年苦心经营，如今规模初具，颇让他心生得意之情。但当邓世昌管带的“致远”舰驶过的时候，却一片寂静，没有鸣炮。
“致远”舰管带邓世昌一脸怒容地责问炮手头目王国成：“王国成！为什么不开炮啊？”
“开炮了，邓大人。”
“那为什么不响啊？”
王国成指着炮位旁边堆放的几枚炮弹，道：“这些（炮弹）都打不响。”
“是不是受了潮湿啊？”
“不会呀，这是三天前刚运来的。”
“把弹头拔下来！”邓世昌马上就意识到了事情的严重性，急令卸下其中一枚炮弹的弹头查验。
结果令人触目惊心——王国成捧起从药筒中倒出的物质，痛心疾首道：“邓大人，全是沙子！”
从这一刻起，电影强大的普及作用使得“北洋水师炮弹掺沙”被固化为一个鲜活的形象，所以才会产生诸多添油加醋的说法。之前说得再玄乎，那也只是在学术界和史学界内部传播罢了，可是一经《甲午风云》传播，演员动作表演深入人心，老百姓一下子就接受了：北洋水師炮弹里面是掺着沙子的，所以炸不响。
但电影毕竟只是一个功能甚强的传播媒介。剧本作者和史学研究者属于两个学科范畴：史学研究者追求的是尽可能地还原历史，凡论说史事，皆要有可靠依据；剧本作者追求的则是故事的戏剧效果，往往对于历史剧的创作只是根据史学研究的成果作为主干，为了“丰满”人物形象和故事情节，会编写一些在他们看来属于“合理”的故事。结果往往是——剧本中切实依据史料而作的情节被观众忽视，编剧自己创作的有声有色的故事却随着大众舆论而传播，最后弄假成真。
另外，作为道具军舰的炮舰“延安”号，也就是前清炮舰“永绩”号，装的是苏制100毫米炮，所用炮弹的结构和北洋水师当年所用大相径庭——北洋水师装备的305毫米、210毫米和150毫米等大口径舰炮炮弹由于重量较大，所以采用弹丸和发射药分离的结构，装填时先填入弹丸，再放入用丝绸包裹的发射药包。而《甲午风云》电影中所描绘的“掺沙子”显然不是在弹头，而是发射药，那别说爆炸，就连出膛都不可能，与“炮弹击中敌舰而不炸”的说法显然有明显出入。所以发射药不可能掺沙子，《甲午风云》显然误导了观众。
水落石出
《甲午风云》的剧本是1958年集体创作，基于1956年的基础史料集《中国近代史资料丛刊•中日战争》。但很奇怪，这份史料集中并没有收入只言片语的关于“炮弹掺沙”的内容。无奈，笔者只能继续向前探寻追溯。
笔者接触到了一份据称是北洋水师洋员、曾任“镇远”号铁甲舰帮带大副的美国人马吉芬留下来的第一手记录：
“华舰亦有诸病，炮虽精于陆军，各炮弹中亦实储火药，不若陆军储弹或实以沙泥，然配储不甚多。且药线铁管（每弹必有一药线，储以铁管，轰发时量敌之远近，以为药线之长短，弹入敌军，药线之活力恰到，弹遂炸裂）仅实煤灰，故弹中敌船，而不能裂，皆必败之道也。”（《美麦吉芬游戎语录》）
不难发现，这段文字正是人教版教科书中出现文字的出处来源。
马吉芬作为参加过甲午海战的当事人，如果确实是他亲口所言，那么这份记录似乎很具有说服力。依照这份记录，他首先所指在弹头中“实以泥沙”的是北洋陆军，这种劣质炮弹在海军炮弹存量总数中所占的比例非常小，更不是教科书所说的海军“产自英德美法的进口炮弹”。
但有一点一定要明白：原文括号中的内容是编者根据自己的想象而添加的！因为符合括号里描述的那种引爆方式的炮弹，只可能是古老的带着引线的圆球爆破弹，而不是近代的柱状炮弹。以那时的技术条件，根本无法对“轰发时量敌之远近”和“药线之活力恰到”做到精确计算。要知道，19世纪末炮弹引信技术已发展到机械引信时代，依靠撞击目标来启动引信，里面是否填充煤灰，已经和能否爆炸没有直接关系了。《美麦吉芬游戎语录》本身是第三人整理记录，又经过中方翻译，经历两道波折，出现这种错误亦在所难免，而后世的引用者却不加甄别。
事实上，炮弹中装填沙土到现在依旧存在：“填砂弹是符合相应型号产品的产品图和技术条件的全备弹，是在弹体内装填某些非爆炸物以代替实弹进行射击用的，并改用假引信的一种试验用弹。它要求填充物的质量、密度与相应的炸药相同。它具有安全性、经济性和便于制作等优点。因此在射击试验中，除必须用实弹进行的试验项目外，很多试验均采用填砂弹。”（《国防技术基础•试验用弹的研究》）
既然在当时不可能以沙土冒充火药来填充炮弹，那实际情况究竟如何呢？
北洋各舰均购于19世纪七八十年代，其炮弹也应该放到那个大环境下去考量。当时北洋水师所用包括实心弹和开花弹两种，均为弹头和发射药包分装式。实心弹俗称凝铁弹，实际上就是一个铁疙瘩，或者在弹体内填入砂石之类的东西进行配重，弹头上没有引信，依靠撞击动能撕开目标舰的舰壳，破坏其内部水密结构，使之进水沉没或者丧失战斗力，对军舰上的人员则杀伤效果不佳。舰炮在发射这种炮弹时，其作用类似于一部投石机，利用发射药产生的推力，将一块铁疙瘩投射到尽可能远的地方。另外，正因为实心弹弹头不会爆炸，所以一般也被当作训练打靶的教练弹使用。
除了实心弹之外，另一种炮弹就是开花弹，也就是俗称的榴弹、爆破弹。这种炮弹弹头内部填充火药，通过装在弹头部位的机械式引信装置撞击目标后引爆，通过火药爆炸而炸裂弹体产生的破片杀伤人员，甚至可以引爆敌舰上的弹药，造成“二次杀伤效应”。
以“定远”、“镇远”上305毫米主炮原装进口的实心弹和开花弹为例，实心弹弹头的总重量达325千克，开花弹头则重292千克，内填充10千克的黑火药，两者均是由重量为72千克的发射药包提供发射推力。
所谓发射药包，就是将六角形的栗色火药片用丝绸包裹成与炮口径相同的圆柱形，外部标有药包的重量，炮手可以根据射程的需要，选择不同数量和重量的发射药包。由于发射药连带包裹的丝绸一并在炮膛内燃烧，所以不会有弹壳产生，但会在炮膛中产生残渣等物质，在发射第二发炮弹前，需要进行清理。
了解到当时的炮弹技术就能得知：北洋水师所用的炮弹有一部分本来就是炸不响的实心弹，跟制作如何精良或者粗糙无关。而开花弹的情况又如何呢？
心有余而力不足
关于这个问题，海军史研究者钟琳先生在《甲午战争中的北洋水师弹药供应问题》回答：由于技术力量薄弱，天津军械局所产的炮弹较进口之炮弹威力为弱。以“定远”所用的305毫米炮弹为例，所用之标准开花弹弹径比是5，而天津产弹径比仅2.8，比进口的要短得多，重量轻，装药少，威力自然也小得多。
1888年北洋水师成军，户部尚书翁同龢奏请禁止海军向外国购买舰船枪炮两年，光绪皇帝批准。从此北洋水师没能获得外国炮弹备件的支持，供应炮弹的责任就落到天津机器局。
以天津机器局当时的技术水平和生产能力，生产实心弹没问题，但生产开花弹显然心有余而力不足，这如同木桶盛水量取决于木桶最短的一块木板的道理，这块“最短的木板”就是天津机器局的技术能力，这都指向一个根本性的问题：北洋水师当时的技术状态究竟是什么样子？
北洋水师的技术状态分为弹药、经费、备件、燃煤等方面。根据《北洋水师章程》规定：旅顺军械局总理全军枪炮药弹一切军火事宜，稽查考核各船收发存储，由北洋大臣遴委文武大员管理。天津军械局为水陆各军军火收发总汇之区，由北洋大臣遴委文武大员管理。天津机器制造东、南两局专造北洋水陆各营枪炮应用火药、子弹及水雷、铜帽、门火等件，现复添做新式长炮钢弹、栗色火药、哈乞开斯炮子，由北洋大臣遴委文武大员管理。
由此我们不难得知，北洋水师所需弹药主要由天津机器局东局生产，然后再由天津军械局统一调拨。国内无法生产的弹药，则由军械局负责向国外订购。而北洋水师领取之弹药除配补各舰外，其余均存在旅顺基地弹药库中，需要时再由军械委员开单提取。
而大东沟海战中，北洋水师军官自己对炮弹是如何评价的呢？
“定远”枪炮大副沈寿堃战后就指出：“中国所制之弹，有大小不合炮膛者；有铁质不佳，弹面皆孔，难保其未出口不先炸者。即引信拉火，亦多有不过引者。临阵之时，一遇此等军火，則为害实非浅鲜。”
“来远”帮带大副张哲溁说：“所领子药，多不合适，亦不切备。”
“定远”枪炮二副高承锡认为：“枪炮子药乃军务极要之件，制造之时须较以规矩，求其性力，认真试妥，然后取用，方无妨害。”换句话说，实际上受害不浅。
洋员汉纳根说：“我的注意力集中在弹药问题上。我发现我们的灾难在于，两艘铁甲舰的8门30.5厘米炮只有3发长倍径榴弹和64发短倍径的粗糙的榴弹。福州制造的铁甲舰‘平远’的26厘米火炮根本没有榴弹，而巡洋舰‘超勇’和‘扬威’的主炮则没有发射药的储存。与此相反，3艘铁甲舰的火炮有着充足的穿甲弹，但是鉴于日本没有铁甲舰，这些炮弹差不多是没用的。同样，其他舰只所获得的弹药是不足的，但是在威海卫的弹药库里，却有足够供装甲巡洋舰使用的弹药。”最后说明，军舰出海没带够弹药……
很显然，北洋水师军官的回忆文字没有描写“炮弹掺沙”而影响战斗效果，所有的指责都集中于天津机器局提供有质量问题的炮弹。可见，北洋水师并不是缺乏弹药，而是缺乏能对敌舰进行有效杀伤的弹药。天津机器局显然不是存心要生产这种劣质炮弹，而是实在没有这个能力，硬要“赶鸭子上架”，只能生产出这种质量了。
除了弹药，北洋水师的经费从来没有达到规定的额度：朝廷原本规定北洋水师每年的经费为白银200万两，可是自1886年至1894年，实际解送到北洋的经费为1053万两，平均每年130万两左右，缺额高达70万两，勉强维持舰队的日常开销而已。光舰队例支薪粮公费、基地人员的薪俸及日常办公用费、洋员薪俸川资，每年就需要60万两（姜鸣《北洋水师经费初探》）。这还不包括军舰的维护、航行、操演、日常损耗等费用，一旦出现变故，需额外开支，势必出现窘境，更加不可能有多余的钱再去购买额外的备件。“巧妇难为无米之炊”，没有钱，什么事情都干不了，这是任何一个普通人都清楚的道理。
在经费总额中，例支薪粮公费、基地人员的薪俸及日常办公用费、洋员薪俸川资三项的60万两是“雷打不动”，这关系到舰队人员的稳定。日常的训练、巡航、操演可是一项都不曾松懈过——每年都要巡阅中国南北领海，航迹最远北达长崎、神户，南至新加坡槟榔屿，每逢冬季还要全体拔锚南下过冬，各舰使用强度相当高，而首先受到经费短缺影响的是军舰的维护经费。历年的高强度使用，再加上经费不足而得不到例行维护，到了战争爆发，北洋水师各舰的状态也就可想而知了。
同样因为经费短缺，北洋水师无法按时结清燃煤费用，久而久之，天津开平煤矿不再愿意提供优质的“五槽”煤，而是提供“渣滓甚大，局船两相概不买用，天津存货一千数百吨，贬价招揽，尚无买主”的劣质“八槽”煤。这类煤呈碎屑状，燃值低，残渣、烟灰甚多，容易对锅炉和烟道造成损害，以至于丁汝昌给开平煤矿张翼总办的信出现了激烈措辞：“煤屑散碎，烟重灰多，难壮汽力，兼碍锅炉，虽在常时，以供兵轮且不堪用，况行军备战之时乎！”但即便如此“硬话”也没用，张总办照样提供劣质煤，谁让你没钱呢？
结论
综上所述，所谓“北洋炮弹掺沙”导致炮弹不炸的说法，显然是后人因对当时弹药技术的不了解而引起的讹传，经过电影以讹传讹，达到了人尽皆知的程度。北洋水师进口炮弹的质量并没有被质疑，英德军火商为了争夺中国这个大客户，也绝干不出在炮弹问题上偷工减料而自绝于中国市场的傻事。正如德国著名的“铁血宰相”俾斯麦那份著名的指示：“卓越地和准时地执行中国的这一次订货，具有重大的意义。”
但必须承认，1894年甲午海战爆发前的北洋水师的硬件设施确实严重老化，但完全不像某些人所描述的那么离奇。失之毫厘、差之千里。责任并不在于北洋水师，而是外援被人为掐断，自己又完全没办法改变这种窘境，只能“新三年、旧三年、缝缝补补再三年”惨淡度日，开战后仓促上战场。面对北洋水师那众人皆知的悲惨结局，究竟谁更应该担负起失败的罪责？相信读者们心中自有所判断。
