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高强健:生产难题一定隐藏着诸多关键科学问题
东北大学 2026年10月15日

“高强健教授始终秉持

‘把论文写在生产一线’的科研理念

带领团队扎根现场

有效破解了高炉稳定运行与成本控制的矛盾

助力高炉利用系数提升、燃料比下降

经济效益显著

推动多项成果在我集团落地见效

为企业高质量发展注入了创新动能……”

这是学校收到“世界500强企业”

北京建龙重工集团有限公司的公函中

对东北大学冶金学院教授、博士生导师高强健的评价

 

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企业是创新的主体,是推动创新创造的生力军。一直以来,高强健长期活跃在生产一线,始终站在企业角度开展研究,于实践中形成多项成果,又将成果应用于企业生产。先后三届荣获建龙集团“科技合作贡献奖”,单届最高奖金100.0万元。在多年的合作中,他对建龙集团差异化降本、异常炉况恢复、生产理念转变、高碱锌负荷高炉低成本冶炼等方面做出了重要贡献,有效助力了建龙集团钢铁子公司的高炉稳定和成本降低。至今为止,相关成果已在宝武、五矿、鞍钢、河钢、涟钢、湘钢、包钢、建龙等二十余家企业推广。他为学校赢得了良好的社会声誉,也为东北大学与建龙集团的深度合作贡献了自己的力量,这也正是东大人以习近平总书记给全体师生重要回信精神为指引,践行“实干、报国、创新、卓越”文化品格的具体体现。

 

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怀赤心深耕教坛 育英才逐梦前行

 

博士期间,高强健主攻高炉内交互反应和熔剂型球团开发及冶炼,2014年,仅经过三年博士学习的他顺利拿到东北大学博士学位,他毅然放弃了大型央企人才引进优厚的待遇,选择留校任教,坚守学以致用、科研报国的理想追求,立足三尺讲台深耕科研、教书育人。

 

刚刚留校任教时,他因为教学经验不足,不知道如何与学生相处而感到迷茫。为了解决这些问题,他主动申请为学院的教学名师做助教,一点点地学习前辈们的教学方法,细细体会“台上一分钟,台下十年功”的真谛。现在,高强健已不是当年那个讲台上话语青涩的青年教师,多年的课堂教学经验让他能够从容地面对教学任务。他在课堂上激情飞扬地讲授专业知识,课下积极为学生答疑解惑。他很享受与学生相处的时光:“作为一名专任教师,我愿做学生前行路上的一束光,在学生需要的时候给予他们最温暖的陪伴,希望同学们也能像我一样,在与彼此相处的每一瞬间都能感受到轻松和愉悦。”

 

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忠于教育事业的关键在学生的培养和人才的赓续,他深知与学生相处贵在真诚。在担任班导师的时间里,高强健总是真诚对待每一位学生,他能够叫出每一位同学的名字,了解每一位同学的特点。刚步入大学,有的学生放松过度,学习成绩下降,他悉心教导、循序善诱,针对性地为每一名同学制定差异化的成长指导方案,让他们逐渐找回学习状态。

 

高强健鼓励同学们坦坦荡荡、开开心心地过完大学生涯。他的坦诚赢得了学生的信任,每位同学都喜欢向他袒露心声。学生遇到困难,总是第一时间想到他。一天半夜,他突然接到电话说一名同学腰疼难耐,身在家中的他立刻联系相关人员,将学生连夜送去了医院。那名同学确诊为急性肾结石,经过手术治疗很快得到恢复。“高老师不仅关心我们的学习,还关心我们的身体,鼓励我们在校期间要挖掘一项运动,积极参加体育锻炼,拥有健康的体魄和良好的心态。”2025级冶金工程专业博士研究生林世健说。与此同时,高强健也多次代表冶金学院教工篮球队参加比赛,为学院争得荣誉,也给同学们树立了榜样。

 

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高强健始终坚守实干报国初心,爱生如子,丹心育人,成为学生最信赖的老师。在教学生涯中,他已连续四次获得东北大学“我最喜爱的老师”相关系列奖励;两次获得东北大学“三育人”先进个人;他积极参加教学改革与成果总结,获省部级教学成果一等奖两项;协助团队负责人申报的虚拟教研室项目成功入选全国唯一的冶金工程类“国家级虚拟教研室”;指导低碳低成本炼铁实践团队在“新时代高校钢筋铁骨育人共同体”主题实践中获优秀团队。

 

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破难题驰援企业 奉初心无偿攻坚

 

习近平总书记强调,抓科技创新和产业创新融合,要搭建平台、健全体制机制,强化企业创新主体地位,让创新链和产业链无缝对接。如何完成时代答卷,是全体东大人必须直面的问题。作为钢铁冶金教工党支部书记的高强健时刻思考着如何将创新和产业深度融合:“我们的工作一定要服务于企业主体地位和战略目标,科研的价值在于解决实际问题,创新的开始在于敢于打破常规。”

 

钢铁工业是衡量国家工业化水平的重要标志,我国钢铁工业虽发展迅猛,但仍面临严峻挑战,其中之一就是铁矿石严重依赖对外进口,这使我国在矿石贸易屡处不利地位。为此国家出台“基石计划”,旨在从根本上保障战略资源铁矿石的供给安全。在全世界最大规模的钢铁生产超低排改造大背景下,钢铁生产的大量固废要实现内部消纳,如何盘活缺陷铁料和实现固废内部自循环是困扰钢铁企业的最大难题之一。在“精料入炉”方针的指导下,钢铁工业度过了黄金二十年。但在市场下行、环保高压、贸易壁垒、新旧动能转换等多重因素作用下,钢铁生产已很难再实现绝对精料,低碳、低成本将是今后一段时间内的主旋律。高强健敏感地抓住这一时机,在导师的带领下,他早在2008年就开展了关于高铝矿、含铁固废等典型缺陷料、高锌矿、菱铁矿高炉冶炼攻关;同时在高炉燃料方面,团队围绕我国资源禀赋开展研究布局,在煤粉高效利用,缺陷料喷吹,低成本炼焦方面也积累了丰富的研究基础。团队先后获省部级科技进步一等奖三项,并且展现了较好的行业影响力,提出的炉渣镁铝比管控理论被多数钢铁企业所接受,几乎所有企业都将炉渣镁铝比指标纳入日常考核管控。

 

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工作的前几年,他扎实推进基础研究,积极与钢铁头部企业对接,努力将成果应用到国民经济的主战场。起初他并未得到企业的认可,但他从未灰心,为与企业建立联系并取得信任,无偿为企业解决生产问题。2020年,建龙集团下属子公司一座高炉TRT发电关键器件突然出现大量不明粘结物。由于此前从未出现过这种情况,技术人员并不具备紧急处置经验。在当时,配件需要进口,订货周期长、价格昂贵,如不查明原因,企业不敢贸然复产。生产节奏遭到严重破坏,不能按时交付订单则面临违约风险。企业负责人虽多方求助,仍没有形成有效应对策略。高强健得知对方的困难后,免费帮助对方开展未知粘结物的成分确定、形成机理以及去除机制的研究。一天锁定粘结物的矿物组成、两天确定形成原因、三天提出控制策略,目前设备已平稳运行五年。当时企业并不知道,东北大学这位常驻现场满脸疲惫的小伙子才刚满32岁。

 

时至今日,虽然高强健已是东北大学的年轻教授之一,企业负责人仍然亲切地称他为高博士。这次主动出击也为他与建龙集团日后的深度合作奠定了坚实的基础。

 

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践真知扎根现场 攻难关科创赋能

 

“虽然国家鼓励创新,但创新做起来并不容易,尤其在工业大生产中更甚。我平时给学生讲授《冶金物理化学》,这本书很厚,厚到我要用80个学时才能讲完;可这本书又很薄,薄到生产中遇到的新问题大部分都无法在书中直接找到答案,后来我渐渐发现:基层是最好的课堂,实践是最好的教材,群众是最好的老师,要深入一线,身上要少一些书生气,多一些钢铁粉尘的芳香。”这是高强健在建龙集团第四届科技创新大会上的发言片段,质朴的语言凝结着他的一贯坚守。他带领的团队在一次次解决生产难题中不断凝练关键科学问题,他所获批的两项国家自然科学基金项目灵感都来源于生产现场。

 

为了将复杂的理论转化成生动的专业语言,唤起学生的兴趣,在教学工作中,他将理论与实践相结合。高强健多次主动进入企业与一线工人深入交流学习,了解生产实践情况,在实践中把专业知识打磨成学生“喜欢听、听得懂”的话语体系,切实把专业课程讲出理论价值、学术价值、实践价值。2023级冶金工程专业本科生朱来鹏说:“高老师总能在将理论衔接冶金生产案例讲授,让人有身临其境的感觉。”为了能让学生对书本知识有更为深刻的理解,他积极联络建立校外实习实训基地,主动给学生创造实习机会,带领学生深入企业现场。

 

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2025年清明节前夕,高强健突然接到西宁特钢求助,企业两座高炉处于失常状态,炉况异常致使生产指标、产量质量都不能完成,大量订单无法按期交付,而企业此时还承担着某项重大工程供货任务。面对这项棘手的挑战,高强健在东北大学冶金学院支持下带领团队放手一搏。“生产瞬息万变,挑战从来不是计划出来的,很难做到万无一失,但我们务必不惜一切代价在实战中锻炼自己的专业能力和意志品质。”高强健对学生说。经过一天的调研,团队初步锁定原因:因地处青藏高原,购买港口优质外矿运输成本过高,企业从年初制定了资源本地化,弃用或少用港口外矿策略以提升企业竞争力;而西北原燃料普遍高碱锌,致使入炉碱锌负荷严重超标。国家关于高炉入炉锌负荷建议控制在150g以下,而该企业锌负荷高达1500g以上,由于技术储备不足,现有经验支撑不了冶炼目标,必须要调整冶炼参数。企业组织专家论证后分歧较大,有人断言此路不通,建议放弃高碱锌负荷冶炼。但铁矿从最近的天津港到西宁运输成本高达每吨二百元,市场经济下成本是企业的生命线。一时间,企业陷入了三难境地:生产成本急剧上升,炉况异常安全风险激增,供货订单交付存违约风险。

 

与其他人看法不同,高强健则认为可以尝试高碱锌负荷冶炼,他带领团队在宾馆彻夜制定工艺路线,通过大量的冶金热力学计算,设计排碱锌渣系。由于碱锌物质易挥发,最好在低温下实现脱出,可是温度过低又不利于高炉渣铁分离,因此高炉生产物理热与化学热控制是关键。团队林世健博士利用现场设备通宵测试设计排碱锌渣系的粘度,既要保证渣铁分离基本要求、又要高效地完成排碱排锌,避免悬料和炉墙结厚。但在第二天交流过程中,对方认为虽设计出渣系,但是科学研究和工业生产区别很大,生产需要一定的工艺操作区间,若区间太小,生产根本无法控制。虽然遭受否定,但他并没有气馁,带领团队继续修改方案,配合高炉上下部调剂,果然在第三天凌晨炉况产生了恢复的迹象。

 

返回沈阳后,他根据前期研究基础以及这次的宝贵工业试验积极总结,陆续形成了高碱锌冶炼系列对策,包括排碱锌渣系设计、气相排锌高炉操作控制、高炉用焦炭抗碱性指标红线等。他始终相信,生产难题一定隐藏着诸多关键科学问题。

 

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一路走来

高强健始终以极高的热情

投入学校的教学与科研工作中

作为一名高校教师

他坚守三尺讲台

为国家的战略需求培养高素质人才

扎根东北大地

竭尽全力开展科研攻关

服务企业的创新主体地位

助力东北全面振兴

中国式现代化建设

用实际行动回应

习近平总书记对东北大学的殷切嘱托

 

来源:东北大学官方微信

编辑:姚嘉晶 李作莹 赵春时 杨明

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