[发明专利]大型预焙槽稳流节能施工方法

摘要

本发明公开了一种大型预焙槽稳流节能施工方法，包括阴极超导稳流钢棒和阴极炭块的组装以及电解槽内衬材料的砌筑，阴极超导稳流钢棒的中心线与阴极炭块燕尾槽中心线相吻合，阴极超导稳流钢棒组装后总长度为3810mm±5mm；电解槽内衬结构由底板表面向上依次为硅酸钙板、蛭石隔热保温砖、保温防渗隔热层、两层蛭石隔热防渗砖、安装组装好的阴极炭块组、两个端部及钢棒间振捣防渗浇注料、砌耐火砖、砌侧部块、最后进行碳间糊、周围糊扎固。本发明显著提高了电解槽整体筑炉的工艺水平，炉底压降明显降低，导电性能显著提高，使电解槽炉底和侧部保温性能明显加强，电解槽整体保温效果良好，直流工作电压明显降低，综合交流电耗指标得到明显好转。

主权项

一种大型预焙槽稳流节能施工方法，包括阴极超导稳流钢棒和阴极炭块的组装以及电解槽内衬材料的砌筑，其具体施工方法如下：（一）阴极超导稳流钢棒和阴极炭块的组装：①阴极采用50%石墨质炭块，尺寸为长3450±5mm×宽610±3mm×高450±4mm，燕尾槽尺寸为长3450±5mm×宽170±2mm×高200±2mm ；②阴极超导稳流钢棒为低阻高导电钢棒，尺寸为长1815±2mm×高180±2mm×宽130±2mm，全长弯曲、扭曲不大于3mm，距离阴极超导稳流钢棒露出端60mm处喷涂有涂层，涂层宽面朝下放置；③阴极超导稳流钢棒和阴极炭块的组装采用冷捣糊方法，扎固时糊料温度控制在60±10℃范围内，阴极炭块和阴极超导稳流钢棒的预热温度均控制在70±10℃范围内；④捣固机总管风压不低于0.6Mpa，分流管风压不低于0.55Mpa；⑤施工过程中扎固压缩比控制在1.57～1.62:1，糊料扎固5～7层，每层扎固2个来回；⑤阴极超导稳流钢棒的中心线与炭块燕尾槽中心线相吻合，偏差不大于3mm；阴极超导稳流钢棒放好后与炭块燕尾槽间的缝隙用δ16mm立缝锤进行扎固，阴极超导稳流钢棒在组装后总长度为3810mm±5mm；（二）电解槽内衬材料的砌筑：①砌筑前放出槽底和槽壁的纵、横中心线，标定槽壳水平点或线，利用水平线确定基准点并划线，根据基准点在槽壁上标出砌筑各层的高度控制线；②电解槽内衬结构由底板表面向上依次为：100mm厚硅酸钙板、一层65mm厚蛭石隔热保温砖，蛭石隔热保温砖上铺107mm厚保温防渗隔热层、防渗隔热层上湿砌两层蛭石隔热防渗砖、安装组装好的阴极炭块组、两个端部及钢棒间振捣防渗浇注料、砌耐火砖、砌侧部块、最后进行碳间糊、周围糊扎固；③100mm厚硅酸钙板铺设：底板凸凹不平的地方用氧化铝找平后进行铺设；按预先放好的基准线，从槽中心向两端同时进行砌筑；槽壳两长侧斜坡面砌筑加工100mm厚硅酸钙板，两短侧靠槽壳由内向外立砌一层δ20mm的陶瓷纤维板和一层δ60mm的硅酸钙板；硅酸钙板要求干砌，铺设平直，错缝砌筑，硅酸钙板的接缝小于2mm，所有缝隙间用氧化铝粉填满；④65mm厚蛭石隔热保温砖：砌筑砖缝小于2 mm，并用氧化铝粉填满，不准有空隙；保温砖加工应用刀锯或切砖机进行切割，保温砖砌筑后要求表面平整度在2‰的公差内；⑤107mm厚保温防渗隔热层：用标杆定位确定散装防渗隔热料的堆实厚度，其压缩比为1.215 ：1，用刮板找平，将三合板或铁皮搭接铺在振捣面上，顺槽四周逆时针方向振捣6～8遍即可，其振实密度1.65Kg/m3；⑥两层蛭石隔热防渗砖砌筑：每层均为132mm厚，采用错缝湿砌，砌筑立缝小于等于2mm，卧缝小于等于3mm，砖间缝泥浆饱满度达到95%以上，表面平整度在2‰的公差内；⑦防渗浇注料的施工：槽壳内壁四周紧贴一层20mm陶瓷纤维板，槽大面h=421±3mm、槽端面h=721±3mm；紧贴陶瓷纤维板外面铺设一层δ60mm 硅酸钙板，槽大面h=336±3mm，槽端面h=636±3mm ；槽大面每组阴极碳块间缝对应位置紧贴硅酸钙板侧立摆放两块蛭石隔热保温砖，高度230±3mm、宽度114±3mm ；槽端面紧贴硅酸钙板直立一层蛭石隔热保温砖和侧立一层蛭石隔热保温砖，高度230±3mm、宽度180±5mm ；⑧浇注料振捣高度控制:靠近槽壳端315±05mm，距阴极端部230±05mm；砌筑眉毛砖处浇注料平台宽150±5mm；四周均使用高强防渗料，高强浇注料振捣体自然养护期：夏季养护48小时，冬季养护72小时；⑨70mm厚氮化硅结合碳化硅侧块砌筑：侧部块采用干砌，立缝小于0.3mm；局部区域湿砌，立缝小于0.5mm，卧缝小于3mm，相领侧部炭块错台高度之差不大于5mm；槽端面侧部块与槽壳间摆放一层δ20mm的陶瓷纤维板，h=620mm，加强端部保温；角部块与槽壳间填充δ30mm陶瓷纤维板，缝隙用氧化铝粉填实；用木锤或胶锤和撬棍来调整侧部块，侧块背缝用氧化铝粉填充并捣实；⑩糊料扎固：立缝八层、周围缝五层扎固，炭间糊料扎固前要喷煤焦油，共分7层扎固，每层扎固三个来回，最后一层不留炭帽，用方锤压平即可；扎糊斜坡高于阴极炭块表面300±5mm，坡度为135度，斜坡上平扎40±5mm，斜坡下平扎20±5mm，底糊应盖压在阴极炭块上表面。