返回

首钢要闻

“钢铁粮仓”的开拓先锋

发布时间:2026-05-15



科学家心声

从1988年进入首钢矿山,到如今我已经在矿山三十七年。经历过露天采场的轰鸣,也见证了矿山从传统作业向智能化、绿色化的跨越。马城项目、排土场废石、尾矿库光伏、5G远程操控……每一件大工程都不是一蹴而就的。矿山是工业的“粮仓”,矿石的自给率关系到钢铁企业的核心竞争力,首钢人从未停止对资源的极致挖潜和对新技术的执着追求。

本次获评首钢一级科学家,我深感荣幸,也倍感责任重大。感谢集团党委的信任,感谢几代矿山人的传承,感谢团队同事们的并肩奋斗。在绿色低碳、智能高效的新征程上,我将继续为首钢的矿产资源安全与高质量发展贡献力量。


2026年初春,第三届首钢科学家评选结果揭晓,黄佳强被评为首钢一级科学家。黄佳强,1967年生,1988年毕业于北京钢铁学院分院,分配到首钢矿业,持续从事矿山技术、管理与科研工作。

在三十多年的职业生涯中,他带领团队取得了一系列重大突破:

——获得省部级以上科技奖9项,其中,一等奖2项;首钢科学技术一等奖5项;主持或参与制定团体标准2项;获授权发明专利3项(第一发明人2项);发表学术论文多篇,出版专著《金属矿山制备砂石骨料先进工艺与设备》……

——获得全国建材企业管理创新突出贡献人物。

——担任中国冶金矿山企业协会轮值会长、副会长,全国固废资源综合利用委员会主任委员。

黄佳强扎根首钢矿山,紧扣“地采矿山建设”“资源极致挖潜”“数智矿山改革”“全石资源绿色循环”四大方向,主持攻关了马城项目超深井建设、排土场废石高效利用、“5G+无人矿车远程操控”等一系列具有国际先进水平的新技术、新工艺,为首钢战略性资源保障和行业绿色转型作出了突出贡献。

斩棘——“马铁”攻坚战

“我的工作生涯几乎都在矿山。”黄佳强说。1988年,当时的矿山露天采场尘土飞扬,爆破作业全靠经验,排土场堆得像一座座小山。他从最基层干起——搞过计划管理,当过爆破技术员,管过车间生产。一步一步,从车间主任到矿长,再到首钢矿业总经理。三十七年,深深扎根在矿山一线。

马城项目,是黄佳强职业生涯中倾注心血最多的地方。

这座位于河北滦南的铁矿,探明资源储量12.45亿吨,是首钢打造战略性资源保障基地的重要支撑。然而,它的建设难度在国内堪称之最——高水压、高地压、高渗透压,水文地质和工程地质复杂的地采围岩软弱、富水巨厚卵砾石层……千米深的井筒,二百多公里长的巷道,每一米都充满挑战。

最让人头疼的是主斜坡道的施工。这条关键通道需要穿越75米厚的卵砾石层——十五万年前河流冲刷堆积的松散地层,像一堆没有凝固的沙石混凝土,钻机一打就塌,水一渗就流。常规的凿岩爆破在这里完全失效。国内同行听说后,纷纷摇头:“这地方,能绕就绕吧!”

黄佳强带着团队跑遍了国内类似工程,四处取经。最终,他们锁定了冻结法作为破题之法,在地层中打下一排排密集的冻结孔,循环零下二十多摄氏度的盐水,把孔隙水和松散地层冻成一块坚硬密实的“冰筒”,然后在“冰筒”的保护下施工。

说起来容易,做起来难。1009米长的冻结段,要保证每个冻结孔的温度均匀、冻结壁厚度一致,不能有一处薄弱点。施工期间,技术人员每两小时就要测量一次温度,绘制冻结壁发展曲线。一旦发现某个区域升温过快,立刻调整盐水流量和温度。

比冻结更棘手的,是深部裂隙水的潜在威胁。在超前地质探测中,技术人员发现前方岩层裂隙极为复杂,预估涌水量最高可达每小时1400立方米——相当于一条小河的流量。一旦出现事故,后果不堪设想。

面对这一巨大隐患,黄佳强当即组织封堵引流方案。对已探明的裂隙水进行有控制的引流,降低水压,同时对出水点进行快速封堵处理。他同多位地质专家和技术人员火速赶到现场,此后很长一段时间,大家几乎都吃住在现场,24小时轮流值守,边打边治边维护。断裂带在哪里,人员就盯在哪里;水量监测数据一有波动,立刻调整处置方案,一寸一寸地向前推进。经过持续数月的治理,透水风险终于得到有效控制,实现了关键通道的顺利贯通。

开采巷道一米米向前掘进的同时,另一个难题也摆在了黄佳强面前:马城项目选矿厂生产的铁精粉,如何从百里之外的矿区运输到迁安钢铁基地?汽车运输成本高、排放重,铁路专线投资巨大、审批漫长。黄佳强团队经过反复比选,决定采用管道输送——将精矿粉与水和外加剂混合制成浆体,通过加压泵送过去。

设计之初,从位于滦南的马城项目运输到迁安的首钢矿业,管道预计全长68.5公里,要穿越两个市一个县,下穿多条河流、铁路和高速公路,还要经过几十个村庄。每一处穿越都是一场复杂的协调战。铁路部门要求施工不得影响列车正常运行,公路管理部门对路基沉降也有严格标准。黄佳强带着技术人员,拿着地勘报告,一趟趟跑主管部门,一遍遍修改施工方案。经过多轮论证,终于确定了成熟可靠的地下穿越工艺,确保管道安全穿越每一处障碍。最终,这条国内输送量最大的精矿管道一次试水成功,全线贯通。从开工到投运,用了不到两年时间。自此,马城项目这座国内建设难度最大的地下矿山,在黄佳强团队牵头奋斗下,井筒落底、巷道成网、管道投运,一座千万吨级的战略性资源保障基地横空出世。

新生——点废石成“金”

矿山开采,会产生大量废石。过去,这些废石被堆放到排土场,占地上万亩,不仅存在滑坡、泥石流等安全隐患,每年还需投入大量资金进行维护和绿化。首钢矿业排土场、尾矿库等累计占地近4万亩,废石及尾矿总量约24亿吨。

“一座座‘石头山’,压在首钢矿业头上几十年。”黄佳强每次路过排土场,心里都不是滋味。

能不能把这些废石变成能卖钱的产品?他带着这个问题,跑市场、访专家、查资料。一次行业会议上,他听到一个数据:北京市及周边地区每年建筑砂石骨料需求高达1亿吨,而天然河砂因为环保原因开采受限,机制砂价格一路走高。

“这不就是出路吗?”黄佳强眼前一亮。

回到公司,他立刻组织技术团队,把排土场的废石样品送去化验、破碎、筛分。实验结果显示:这些废石硬度、粒形都符合建筑用砂石骨料的基本要求。为了保证成品骨料产率,黄佳强团队还新建了水洗工序,将破碎后的物料先过水,洗去黏土和细粉。同时,在水洗之后增加磁选设备、细砂回收装置。含铁的细粉被磁选机吸走,重新进入选矿流程变成精矿粉;剩余的尾砂经过再分级,一部分制成建筑用砂,一部分用作水泥掺合料。经过前后四轮改造,产品产率从不足60%一路爬升到88%以上,基本实现矿山“无尾料化生产”。

如今,首钢矿业已建成三条现代化建材产线,年产能超过3000万吨。“十四五”期间累计消纳废石1.25亿吨,生产建材产品1.04亿吨。“基于大宗铁尾矿资源的高品质砂石骨料干湿联合制备技术与装备”入选国家工业资源综合利用先进适用工艺技术设备目录。

以“用尾矿生产砂石骨料”为代表的固废资源综合利用,是黄佳强自主创新的一张亮眼名片。他担任中国冶金矿山企业协会固废资源委员会主任委员期间,曾在首钢矿业组织全国性的固废综合利用现场观摩会。诸多矿山企业的代表走进排土场和建材产线,看着堆积几十年的废石被破碎、筛分、冲洗、分级,最后装车发运,连连感叹首钢在固废资源综合利用方面的丰硕成果。每次交流,看到同行们脸上露出的兴奋和感激,黄佳强心里比拿了奖还高兴。“一个人干不算本事,助力整个行业共同进步,向可持续发展努力奋斗,那才是真本事。”

领航——数智创新篇

在首钢矿业水厂铁矿的露天采场,十几台载重上百吨的矿车沿着盘山路有序行驶,驾驶室里却空无一人。这便是黄佳强团队打造的“露天矿山无人驾驶运输系统”。

过去,矿车司机是个苦差事。夏天驾驶室像蒸笼,冬天冷得伸不开手。一个班次十个小时,颠簸的路面震得人腰酸背痛。而且,排土场边缘、狭窄的运输干道、夜间作业,都容易发生事故。2018年起,黄佳强带领团队啃起了矿车“无人智驾”这块硬骨头。

无人驾驶是一个复杂的系统工程,需要先对矿车进行可控化改造,需要对采场进行5G通信覆盖,需要配置环境感知系统、搭建无人驾驶系统……

最难的是“混编”运行——无人驾驶矿车和有人驾驶矿车要在同一条路上行驶。如何避免碰撞?如何保持安全距离?黄佳强组织团队反复测试,不断优化算法。最终,无人车可以自动识别前车距离和速度,实现平稳跟车,有人车与无人车在同一个采场、同一条运输线上安全高效地混编运行。

如今,首钢矿业已有43台矿车实现无人驾驶,150名矿车司机摆脱了艰苦的工作环境,年降低人工成本4000余万元。

除了露天矿车外,地下矿山的铲运机等单体设备也实现了地面集中操控。首钢矿业杏山铁矿6类18台井下移动单体设备全部可以在地面操控中心集中操控。这套“大型地采矿山5G+单体设备集中规模化远程操控技术”,达到了国内领先水平。

黄佳强心里一直有一个梦——打造集团战略资源保障基地,让首钢矿业的精矿粉规模突破1200万吨,进入国内第一梯队。那时候,每座矿山都有30到40年的稳产期,矿山长期可持续发展便有了坚实基础。青丝白首,春华秋实。黄佳强扎根矿山三十七年,从一名普通毕业生成长为行业领军专家。他的坚守与开拓,让首钢拥有了一座座绿色、智能、可持续发展的“钢铁粮仓”。

公司声明 友情链接

Copyright © 2003 shougang.com.cn, All Rights Reserved © 2003

中国·首钢集团 京ICP备12019898号 京公网安备 110401000001号