电解槽内衬施工技术方案

电解槽内衬施工技术方案1.1工程概况300KA预焙阳极电解槽，每台槽壳内膛尺寸为:14680×4060×1464设计电流强度300KA，阳极碳块组数20组，阴极碳块组数25组，侧部碳块采用氮化硅结合碳化硅，槽衬设计理念是底部保温侧部散热。一、内衬结构由槽底面依次为：10mm厚石棉板，60mm硅酸板铺设层，两层隔热耐火砖干砌层厚度为132mm，（沿槽长侧顺斜坡加砌两层边框隔热耐火砖，厚度132mm，宽度346mm，顺斜坡自然错台），干式防渗料铺平夯实厚度为180mm（分两次成型），然后安装阴极碳块组25组，侧部沿防渗料层至上贴345mm高，60mm厚硅酸钙板一层，10mm厚石棉板一层，两阴极碳块组钢棒之间两层隔热耐火砖湿砌宽度为179mm高度为132mm，阴极碳块组侧部浇注轻质耐火浇注料高度为345mm，待强度达到后砌一层粘土质耐火砖厚度为65mm，宽度为短侧为230mm，长侧为115mm，然后在其上湿砌侧部碳块高度为600mm，厚度为90mm，最后进行底糊扎固。1.2施工工序及工艺要求一、阴级碳块组的制作1、阴极钢棒的检查调直，用500吨油顶及特殊卡具使其纵向弯曲误差不大于长度的1‰。阴极钢棒除锈，采用酸洗的方法（酸洗、中和、钝化）或砂洗使其表面露出银灰色金属光泽。2、组装阴极碳块组前，应对粗缝糊，碳块及阴极钢棒进行加热。组装阴极碳块组宜采用粒度小于2mm的粗缝糊。先将粗缝糊破碎至50mm以下粒度的糊块，装入400L的混捏锅内，每次装入量为200-260kg。阴极钢棒两侧的糊缝，应分六层捣打，每层厚度为30mm.3、阴极棒两侧的糊缝，则使用50×6-9mm的扁形锤头，锤头每次移动20mm，应注意接头处和端头挡板处的捣打质量，不能有漏捣现象。捣打粗缝糊采用FR-25风动捣固机（日本产），作业点的风压不低于0.5MPA，捣固时应特别注意接缝处的捣打质量，各捣固手接头处均要相互搭接100mm以上。4、碳块组组装完后，应对其作如下的检查和修整，阴极钢棒中心线与碳块槽中心线应一致，碳素糊和阴极钢棒的表面不得高于碳块表面，个别高的部位应用手锤压平或用砂轮磨平，钢碳电压降要逐个测量，通电2000A，电压降应小于350MV，电压降用粉笔写在表面统一规定的地方，便于安装时挑选。合格的碳块组经编号（安装时相邻两组的压降值要控制在彼此相差10%以内）利用碳块翻转机使其工作面朝上后，即可运往电解车间进行安装。二、槽底砌体的砌筑1、砌筑前，根据槽壳底板的平整度，确定槽底砌筑的基准点，并用水准仪将其均匀投设10点在槽侧板上。然后，以此画出各砌筑层和水平控制线。2、砌筑时，沿砌筑层线用卡具将画好横向层列线的挂线板，固定在槽壳侧板上，借助挂线锤在两侧挂线板拉线。3、砌筑应从槽底中心向两端进行，缝隙均不大于2mm。石棉板、硅酸钙板均为干铺，根据槽底变形情况，允许局部加工硅酸钙板，但加工厚度不得大于10mm，缝内填充氧化铝粉；两层隔热耐火砖为干砌，（沿槽长侧再干砌两层边框，宽为346mm）缝内填充氧化铝粉，各层隔热制品之间均铺以氧化铝粉。这不仅在施工中起到找平砌筑层，确保槽底表面水平的作用，而且在生产中还能防止电解质向下渗透。槽底砌体总高度误差控制在±3mm以内。四、阴极碳块组的安装合格的阴极碳块组，运送到电解车间进行安装，运至现场的碳块组，其下面要垫以方木，堆放整齐，并根据碳块组的电阻率和外形确定其安装位置。将外形较差和电阻较大的碳块组安装在槽的两端，而外形较好和电阻率小的碳块组则安装在槽的中部，相邻两组的压降值控制在彼此相差10%以内。五、侧部砌体的砌筑1、两碳块组钢棒中间砌两层隔热耐火砖高度为132mm，宽度为179mm，长度为230mm，采用湿砌，砖缝不大于3mm，灰浆饱满率达95%以上，浇注前应作防水处理。（包括阴极碳块端面）。2、浇注前在阴极碳块组间缝及碳块组上表面支设定型模板，并应严格控制浇注料的加水量（根据材料使用说明），用插入式振动棒合理布振，振至表面泛浆为止。浇注体应符合下列要求：（1）浇注体全高倾斜不大于4mm。（2）表面平整度为±2mm。（3）用草袋覆盖浇注体养生时间不低于24小时。3、砌筑粘土质耐火砖一层湿砌，砖缝不大于3mm，灰浆饱满率达95%以上。为砌筑侧部碳化硅砌块做好准备。六、侧部碳化硅砌筑1、侧部碳块的砌筑，有干砌和湿砌两种砌法。2、碳化硅砌块为湿砌采用特种泥浆。砌筑前，按外形挑选，对相邻碳块间的接触面要达到表面平整，相邻面垂直。砌筑时，从角部碳块开始，合门加条应在角部两侧的第三块为宜，合门加条尺寸应大于原碳块的1/2。当碳块为干砌时，立缝为0.5mm，湿砌时立缝应小于1.5mm。平缝小于3mm，错台0-5mm。七、粗缝糊的捣打粗缝糊捣打前，应作好以下几项工作：1、清扫和加热槽体用钢丝刷将砌体表面的泥浆等杂物除掉，再使用高压风、吸尘器对槽内进行清扫，垂直缝采用电加热，每条缝内放入一片加热片，并与配电盘接通。同时把锤头等需要加热的用具搁在槽内，盖上保温帆布。2、制备粗缝糊粗缝糊按技术要求条件进行试验，以确定其压缩比。该比值一般为40-45%（1.6:1）。在捣打前3小时，将破碎至100mm以下粒度的糊块装入2000L混捏锅内（每次加入量为1500kg）、按图所示的加热曲线进行加热和搅拌。约2.5小时糊温达到90℃-110℃时，即可出锅倒入糊箱内，用汽车运至电解车间装进保温箱中备用。3、喷涂煤焦油层与粗缝糊接触的碳块表面和砌体表面加热好后，用喷壶均匀的喷涂一层，热煤焦油，其厚度约0.5mm。垂直捣打分八层进行:第1层为一次捣打完，即铺120mm糊，捣打成60mm厚的糊层，第2层至第7层，每层分两次铺糊捣打，即每次铺糊60mm捣打30mm厚的糊层，第8层为多次铺糊，边加糊边捣打，为了防止打破碳块的棱角，自第7层起采用铝制导轨捣打，第8层捣打至与碳块表面齐平时，将条形锤头换为平板锤头捣打成光滑的“缝帽”（即较碳块高4-5mm）。捣打粗缝糊采用FR-32风动捣固机（日本产）其作业点的风压保持不低于0.6NP，捣打时，应严格控制每层铺糊的厚度，并用样板刮平、检查。捣固机锤头每次移动的距离为第1层和第2层20mm/次，其他各层10mm/次，捣固时应特别注意各接缝处的捣打质量。各捣固手接头处的糊层，均要相互搭接100mm以上。周围缝可分为七层，该缝使用的糊量较多，为了确保工程质量，宜采取以槽纵向中心线为界，分向左右两段