电解槽筑炉方案.docx
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电解槽筑炉方案
序号
名 称
规 格
数量
材料标号
重量（t）
1
阴极炭块
450×515×3250
20
炭 素
21.172
2
钢 棒
65×180×1985
80
钢
14.404
3
侧部炭块
550×400×125
1.986m3
炭 素
3.058
3
底 糊
袋 装
3.3 m3
炭 素
5.082
4
耐 火 砖
230×114×65
0.932m3
耐火粘土
1.095
5
防渗浇注料
2.36 m3
4.72
6
绝 热 板
610×300×60-170
3.03
硅酸钙板
0.515
7
保 温 砖
230×114×65
7.11 m3
4.27
8
干式防渗料
6.87 m3
13.397
9
石 棉 板
δ10
0.61 m3
石 棉
0.976
10
角部炭块
550×306×125
4
炭 素
0.2154
11
窗口挡板
δ1
80
Q235
0.0176
电解槽筑炉方案
一、编制依据：
此筑炉施工方案依据“沈阳铝镁设计研究院设计的邹平电解铝 230KA 预焙
阳极电解槽”图纸（STLY58—5、6、7、8、9 号图）和该研究院编写的《电解
槽筑炉规范》及 2000 年 7 月份在沈阳铝镁设计研究院设计交底的有关内容为基
础编写。
二、工程概况：
我单位承建山东邹平电解铝厂（C）、（D）轴线电解车间内的 27 台电解槽
安装、内衬砌筑等工程。
该电解槽槽壳长度为 12.01m，宽度为 4.22m，高度为 1.304m。
放置在绝
缘良好的混凝土基础支墩上，车间内部设有 16t 天车一台，车间内部四周均设
计有操作平台。
三、主要工程实物量（单台）：
1
四、筑炉施工前应具备的条件：
（一）对土建的要求：
1. 车间封闭及屋面防水必须完成。
2. 室内操作平台浇筑完成，经养护满足设计强度要求。
3. 总平面道路中的车间引道浇筑完成，并经养护满足设计强度要求。
（二）对安装的要求：
1. 车间内的天车安装调试完成，保证正常使用。
2. 电解槽槽壳安装完成，已标注中心线和水平线并经三方联检合格，签发
工序交接证书后方可进行砌筑施工。
（三）对施工环境的要求：
车间内的临时采暖完成，确保施工温度不低于+5、所使用的各种原材料的
自然温度在 0 oC 以上。
满足 GBJ211-87（《工业炉砌筑工程施工及验收规范》）
中规定的冬季施工条件后，方可进行施工。
（四）对设备机具的要求：
施工所需的各种设备机具应及时进入施工现场，按施工平面布置图就位，
并进行设备的检查和试运转，确保施工中正常使用。
1. 把混捏锅运到阴极制作车间（炉修车间）。
2. 阴极制作平台和加热保温箱分别放到固定的位置。
（五）对施工人员的要求：
参加施工的人员应提前学习施工方案、熟悉施工交底，通过实际培训，掌
握操作要领。
（六）对施工材料的要求：
甲方所提供的耐火、保温材料必须要有出厂合格证及材质化验单，根据材
质的性质、保温程度、砌筑部位进行严格的挑选，分类堆放并标识明确。
耐火
砖砌筑时，应进行选砖。
1. 不同规格型号的砖、炭块挑选加工后，分类、分型号进行堆放，并做好
2
标志牌，标志牌应标清型号、材质、代号、数量。
2. 炭块到货后应严格仔细检查，对于受潮、麻点、裂纹等缺陷超过规定标
准的炭块严禁使用。
3.冷捣糊及钢棒糊到货后认真仔细检查，验收其生产日期是否在有效期
（半年）内，成分含量是否符合标准，两种糊应分开堆放，并摆放整齐。
4. 所有的筑炉材料在堆放时要采取防潮措施，严禁受潮、雨淋、水浸，不
能露天堆放。
（七）工前会同甲方有关人员对电解槽的槽壳进行共检。
合格后方可施工。
（八）对建设单位的要求：
车间内的天车全部就位，为筑炉运输材料创造条件，所有筑炉材料必须及
时运至电解车间。
五、施工顺序及主要施工方法：
（一）施工顺序：
槽底隔热层砌筑燕 尾 制 作
阴极炭块安装
侧 部 砌 筑
侧部炭块砌筑
扎固扎固料加温
（二）主要施工方法：
1. 槽底清理放线：
电解槽解就位后，经中间交接和书面验收签证，上道工序应给出槽壳的子
3
午线、阴极窗口水平线和中心线等，放线工和技术人员检查和复查槽长、宽的
偏差是否符合规范要求，如有差异应提前进行解决。
施工前应于横向中心线和纵向中心线确定边线，在长侧两端口上挂线，找
出各层砖的水平线（包括炭块的水平线），并做好标记，划在槽壳上。
2. 石棉板的铺设：
先将槽内侧除锈，再扫净槽内杂物，然后铺设石棉板，要求严密平整，且
两层石棉板必须错缝铺设。
3. 硅酸钙隔热板的铺设：
铺设时错缝，接缝应小于 2mm，所有缝隙应用氧化铝粉填实填满，隔热板
与槽壳的缝隙填充氧化铝粉，确保填实，隔热板不平整可以加工，加工量不应
大于 10mm。
4. 保温砖的砌筑（干砌）：
保温砖共砌两层，第一层横向拉线在隔热板上砌筑，砖缝应小于 2mm，并
用氧化粉填满填实，不得有缝隙。
第二层砌筑时要和第一层错缝，砌筑要求同
第一层，保温砖与槽壳间填充氧化铝粉。
5. 氧化铝粉扫平：
在保温砖上铺设氧化铝粉找平层，要求灌满铺平。
6. 干式防渗料：
（1）物理性能：
耐火度1683—1785 oC
捣实干料重（Kg/m2）1920—2020
导热系数（W/m.K）
350 oC0.34
420 oC0.39
＞650 oC0.43
（2）施工方法：
4
a. 干式防渗料分两层铺设，第一层铺设前，先在槽壳两侧砌两层隔热耐火
砖，把这两层隔热耐火砖用 50mm×100mm 的木条加固，并在长木条上放线，第
一层铺设厚度为 169mm。
b. 铺设时，要从槽壳的一侧开始倒料，在倒料的同时，用特制的铝合金刮
板刮平。
刮平后，不准在上面行走，接着在上面铺一层塑料薄膜或彩条布。
c.在塑料薄膜上铺一层 δ1mm 厚的冷扎钢板。
两块钢板重叠处不能超过
300mm，接着在钢板上铺一层五合板。
d. 砂石夯需要由两个人操作，使其运行在一条线上。
确保拐角和外边缘均
被振到。
振动四个来回后，用检测仪检查压痕深度不大于 10mm 为合格。
如果有
不合格的，继续振动，直至达到要求为止。
e.第二层用厚 15mm、高 100mm 的高密度板做模板，铺设的高度应根据第
一层的情况而定。
厚度为 60±3mm。
f. 振动完毕后，不得拖动钢板，以防止边角划伤夯实后的干式防渗料的表
面。
7. 阴极炭块制作：
（1）阴极炭块由甲方提供，炭块由生产厂家加工燕尾槽，并已铣好槽。
施
工前检查中心线对炭块中心线的误差不超过 3mm，横断面尺寸对设计尺寸的误
差不超过 3mm。
炭块总长度误差不超过 10mm，炭块的槽底圆角半径不小于
10mm。
（2）为了确保阴极炭块制作质量，且方便流水作业而设计制造了两个阴极
炭块制作平台。
（3）阴极钢棒在组装前应清洗、除锈，使之出现金属光泽，采用打砂处理，
并防止在存放运输过程中再次腐蚀、生锈。
（4）阴极钢棒的扎糊组条件如下：
a. 钢棒预热温度 75 oC—115 oC（最适温度范围 90±10 oC）
b. 阴极炭块预热温度 75 oC—115 oC（最适温度范围 90±10 oC）
5
c. 阴极组装糊预热温度 70 oC—90 oC。
预热采用混捏锅加热。
d. 风压>0.5MPa。
e.阴极炭块扎糊，共分 7 层扎实，先扎一层 20mm，然后放入钢棒，两侧
分 6 层进行，最后扎固上盖。
要均匀扎固，扎固完后，扎糊面不得高于炭块表
面，压缩比大于 1.6，工作地带要平稳整洁，扎糊时不得带入杂物。
f. 组装后的阴极炭块组的检验。
导电性能用 1000A 直流电流，以工作面和
阴极钢棒露出端头作为两极，电压平均值不大于 350mv（室温）。
g. 组装后的炭块组，堆放和吊运要轻吊、轻放，起吊卡具根据炭块尺寸专
门设计吊具。
电解槽用普通阴极炭块应符合国家 GB8743-88
8. 阴极炭块组的安装：
（1）清理干式防渗料上的杂物，按预先划好的作业基准线进行安装作业，
以槽中心为准，由中央向两端进行。
（2）炭块两端钢棒上预先安装好窗口挡板，以变形的棒孔窗口挡板要校正
后方可使用，不符合质量标准的必须予以更换。
（3）安装阴极炭块吊起时，在钢棒上套上 δ=1mm 厚窗口挡板，吊装可
用车间天车或 16t 汽车吊，吊装时炭块与钢丝绳部位要垫厚棉布来保护阴极炭
块。
安装过程中只能撬动炭块，不准撬动钢棒，以免使钢棒活动，炭块安装要
平稳，个别不平处可撒干式防渗料予以垫平。
（4）相邻炭块间距 B（B 为图纸间隙），在相邻炭块就位时，用木材制作
宽度为 B 的控制板，测定三点，偏差控制为 B±2mm，然后取下样板用木楔临
时固定，安装时要严格注意钢棒放在窗中央，阴极钢棒中心与槽壳中心偏差为
±3mm，其间隙用水玻璃石棉腻子塞满堵严。
腻塞后，炭块组不准移动，如需
移动，窗间要重新塞腻子。
（5）水玻璃石棉腻子密封料配比按重量比，水玻璃：
（石棉粉 70%+石棉
绒 30%）=1:
1.5，混合均匀后使用，不准混入异物。
6
9. 侧部砌筑：
（1）四周靠槽壳砌硅酸钙板，紧贴硅酸钙板砌筑 10mm 厚的石棉板。
（2）防渗浇注料的浇注：
a. 在两个炭块的钢棒之间，砌两层宽为 179mm 的隔热耐火砖。
b. 从一个端头中间，紧靠槽壳沿着一个方向浇注，浇注料用强式搅拌机搅
拌，严格按照要求配合比，搅拌好的浇注料必须在 30 分钟内用完。
浇注用插入
式振动棒振动，振至表面露出浮水为止，用木抹子压平表面，再用湿布覆盖。
浇注料的养生时间不少于 24 小时。
c.浇注完毕后，全部的倾斜度不大于 5mm，表面凹凸不大于 2mm。
与阴极
炭块接触面不准有裂纹，更不准浇注料有裂纹。
（3）砌筑粘土质耐火砖，当浇注料干燥后，在浇注料上用耐火泥浆找平，
砌筑一层 65mm 厚耐火砖，砖缝为 3mm，为砌筑侧部炭块做准备。
10. 侧部炭块砌筑：
（1）砌筑前将槽壳上的污垢和周围砖上表面泥浆清理干净，准备砌筑的侧
部炭块也要预先铣平。
（2）侧部炭块砌筑为干砌，必须从角部开始作业，立缝小于 0.5mm，卧缝
小于 3mm，错台小于 5mm，侧块背部近贴槽壳钢板。
砌筑前要干排砖，如需加
工，必须在底部两侧第三块进行，加工条尺寸应大于原装块的二分之一宽度。
（3）侧部炭块立缝间用碳胶泥灌满和背缝用碳胶填实。
（4）砌筑和调整侧部炭块应用木锤敲打，严禁使用金属锤敲打，以防损伤
炭块。
11. 扎固：
（1）扎固包括立缝扎固和周围缝扎固。
（2）立缝扎固：
扎固前应用压缩空气将槽内清理干净，施工前应采取措施，防止阴极炭块
发生位移和破损。
7
序 号
工 种
数 量
序 号
工 种
数 量
1
责任工程师
1
6
筑 炉 工
15
2
技 术 员
2
7
捣固扎糊工
18
3
质 检 员
2
8
钳 工 机 修
2
项 目
o
阴极炭块温度（ C）
o
宽缝糊温度（ C）
预热温度
85—110
90—115
最适温度
100
100
层 次
一次
二次
三次
四次
五次
六次
七次
八次
扎固高度（mm）
60
60
60
60
60
50
50
50
扎固前应视环境温度，用电热器将槽底加热至 80 oC—90 oC，冷捣糊也用
适当办法加热到 70 oC—80 oC。
阴极炭块立缝要均匀喷涂一层煤焦油，厚度在 0.5mm。
扎固前阴极炭块的两端要采用挡板挡牢。
立缝要分层进行扎固，分八层。
操作时的风压不低于 0.5Mpa，压缩比不低
于 1.6:
1 以上。
扎固中缝时，每次用时要用 50 秒。
立缝扎固分层及厚度尺寸
立缝与糊的预热温度
扎固炭帽要在模板内进行，防止打坏炭块。
炭帽应高出阴极炭块表面
5mm，宽度为 40mm。
铲去炭帽两侧毛边，并用手锤压光，使表面平整、光滑、
无麻点。
（3）扎固周围缝：
周围缝在扎固前应拆除模板并清理干净，不得有油污、杂物、灰尘，用高
压风吹干净。
扎固坡面时，为使层间衔接牢固，将每层表面打成麻面，然后再
铺糊扎固，立缝与周围缝交接处应重叠多打。
凡与糊接触的部位均要喷涂一层稀释的沥青，厚度为 0.5mm。
六、主要资源配置配备：
1. 人员配备：
8
序号
名 称
规 格
单 位
数 量
备 注
1
砼 搅 拌 机
台
1
2
砂浆搅拌机
台
1
3
空 压 机
3
9m /min
台
3
4
手提砂轮机
台
2
5
混 捏 锅
2000L
台
1
6
水 准 仪
台
1
7
自 制 铣 床
台
1
8
阴极制作平台
2000×6000
个
2
9
复式砂夯机
台
1
10
箱式加热炉
台
1
11
加 热 器
对
1
12
拖 拉 机
3t
台
1
13
磨 光 机
台
1
14
捣 固 锤
各种型号
把
140
15
塞 尺
把
3
16
打 砂 桶
套
1
17
切 砖 机
台
1
18
沥青喷雾器
台
1
19
炭块翻转器
套
1
20
喷 灯
个
3
21
加热保温箱
1200L
个
4
22
恒温加热片
220V 150W
块
750
不锈钢
23
砼 振 动 棒
插入式
个
2
24
吊 砖 板
个
2
25
铁 耙
有齿单板
个
2
26
捣 固 机
D4
台
10
27
捣 固 机
D9
台
20
28
捣固锤加热炉
个
2
29
红外线测温仪
台
1
30
毫 伏 表
台
1
31
分 气 包
个
3
4
材 料 员
2
9
电 工
2
5
安 全 员
2
10
运 转 工
4
小 计
9
11
普 工
20
共计：
70 人
2. 主要工器具：
9
序号
名 称
规 格
单位
数量
备 注
1
钢 板
δ6
t
6
2
钢 板
δ10-12
t
1
边 角 料
3
钢 板
δ16
t
2.4
4
钢 板
δ20
块
2
胎具工作平台
5
槽 钢
[ 10
m
200
6
扁 钢
40×4
t
0.4
7
角 钢
∠75×6
m
120
8
六棱钢
25
m
400
捣 锤
9
铁 皮
δ1
m2
30
10
钢丝绳
3/8″
m
120
11
电炉丝
根
30
12
焦 碳
t
10
13
风 管
m
500
两 种
14
石英砂
m3
30
15
五合板
1220×2240
m 2
108
16
彩条布
（13×10）m
块
20
32
载 重 汽 车
5t
辆
2
33
红外线加热板
380V 1800W
块
240
34
保 温 帆 布
4500×14000
块
2
35
电 焊 机
1500A
台
1
36
交流电焊机
30KVA
台
1
3.措施用料：
七、工期保证措施：
本电解槽筑炉总工期为 90 天，为了保证按期完工，特制定如下措施：
（一）合同措施：
1. 根据要求及时编制工程进度计划及月、季材料、设备、供应计划报甲方
监理批准，保证甲方供应及自购材料、设备的按期供应。
2. 在施工中严格按照设计图纸要求和有关标准以及甲方代表依据合同发出
的指令施工，确保工程质量，减少因返工造成的工期延误。
3. 工程设计变更、现场签证、材料代用严格按照合同规定的程序进行，不
10
得擅自修改设计。
4. 加强隐蔽工程验收、中间验收的管理，严格按合同规定的程序报验和验
收。
5.按合同要求向甲方及监理提供工程报表。
（二）组织措施：
1. 加强现场施工管理，选取有组织能力、有专业特长、施工经验丰富的管
理人员，并合理组织工程施工，确保工程顺利进行。
2. 制定岗位责任、作业制度，编制施工工艺流程及制定考核标准。
将工程
任务按工期分解，落实到班组，按考核标准进行考核。
3. 施工管理及技术人员提前进入现场，做好施工前的准备工作。
4. 严格按施工计划组织施工，当实际进度偏离计划进度时，及时进行技术、
行政和经济手段调控，进行调整，保证最终计划工期的实现。
5. 运用资源优化原则，在确保工期条件下进行资源平衡使用，合理组织设
备和人力资源的投入和分配。
6. 加强设备的管理工作，确保施工机械完好率机制。
（三）技术措施：
1. 工程开工前，各专业工程师和技术人员提前进驻现场，熟悉图纸，积极
搜集有关工程项目的各种资料的技术规范标准，参加甲方组织设计单位进行图
纸会审和设计技术交底，了解设计的总体意图和设计对关键工序的重要施工环
节提出的对施工方案、方法的要求。
2. 按月、季向监理单位提交由甲方提供的材料、配套设备和外购件计划备
料清单，注明其型号、规格、数量、计量单位及有关技术质量要求和计划、使
用日期，保证供应计划符合施工进度计划的要求。
3. 严格按照设备、材料检验程序，检验项目进行检验。
4. 对于施工中重要环节和关键工序的施工方案，要进行严格的经济技术分
析，以期实现费用工期的优化。
11
（四）经济措施：
1. 同施工班组签定经济责任合同，严格按照合同进行奖罚。
2. 按进度提交已完的工程报表，请甲方代表核实确认，并按实际进度提请
甲方代表按合同程序进行确认和支付进度款。
3. 在施工加强安全和质量管理，保持场地清洁，是材料、设备堆放有序。
水、电、气设施管理得当，减少材料设备损坏和损失。
八、文明施工质量、安全保证措施：
（一）工期保证措施：
1.组织全体施工人员学习《施工企业现场管理规范》，提高全体施工人员
的文明、安全施工意识。
2. 施工现场制定文明、安全施工规章制度，加强现场文明施工管理，要有
明显的标语牌，设一个文明、安全检查员。
3. 要在施工现场设置各项临时设施，要有材料堆放点和厕所，不得侵占场
内外道路及安全防护等设施，废弃材料不得乱抛。
4. 施工现场道路、通道口、安全通道保持畅通，车辆和人员通行处的沟、
坑、孔等应及时堵塞，加固栏其危险处要设置日夜安全、警示标志。
5. 施工现场的粉尘、废气、废水、废弃物以及噪音对环境污染和人员健康
的危害采取控制措施。
6. 施工现场应保持整洁、卫生等，垃圾杂物应集中堆放，清理及时。
7. 安全文明施工检查员发县违章事情及时报告，有权视情节予以处罚，保
证文明施工。
（二）安全保证措施：
1. 认真贯彻“安全第一，预防为主”的安全生产方针加强安全管理，保证
职工在生产施工中的安全和身体健康，预防各类伤亡事故的发生。
2. 所有进入施工现场的施工人员，必须由安全科进行入场安全教育，技术
员对班组进行安全教育。
12
3. 所有施工人员，根据不同工种穿戴好各工种劳动保护用品。
4. 切砖机、凿岩机及所有施工机具，必须有专人负责，其他人不允许操作。
5. 安装阴极炭块时，下面工作人员要特别注意，严禁起吊工作超载。
6. 消防保卫，现场道路保持畅通，消火栓设明显的标志，附近不得堆放杂
物。
消防工具不得随意挪用，明火作业要有专人看守，申请用火证，施工场地
不允许吸烟。
7. 各种劳保按标准采购发放，现场必须做好防火、防尘、防毒、防腐蚀、
防触电工作，夜间施工时照明亮度应足够，并应设置信号色灯及通讯设施。
8. 在使用天车时，下面必须有一个人统一指挥。
（三）质量保证措施：
1.严格按照沈阳铝镁设计研究院 2000 年 4 月制定的《电解槽筑炉规范》
中各项指标技术要求严格管理，努力达到规范要求，强化管理人员的责任制，
管理到位。
严把质量关，执行质量一票否决权，控制各工序的操作质量。
2. 根据质量体系的要求，对各级从事与质量有关的管理、执行和验收工作
的人员均明确规定其职责、权限和相互关系，并进行相应的培训，以提供满足
质量要求的人力资源。
使这些人员能根据职责有效处理不合格品。
3. 对人员进行实际培训，达到要求后方可进入现场施工。
4. 做好材料的供应计划，分批、分期及时供应施工现场，加强材料的现场
管理和保管工作，落实好材料的防雨、防潮，按品种规格整齐摆放，标示清楚，
尽量减少二次倒运。
5. 把好材料验收关，是保证质量的关键，严格把关，确保使用的各种材料
符合设计要求的技术标准和物理指标，不符和要求的杜绝使用，所供材料必须
有产品合格证和使用说明书。
6. 坚持施工中的三级自检和工序交接验收签证书制，不符合质量标准的坚
决返工，没签发正常交接验收证书的不进行下道工序。
13
九、技术措施及工装胎具的设计实施：
1. 确保阴极制作和扎固的主要办法就是控制制作时的温度和密实度。
为了
保证糊的加热温度均匀而自制了 2000L 的混捏锅，混捏锅配套的还有一个加料
箱，用钢材量约为 10 吨。
2. 砌筑 2 个加热炉对炭块和钢棒分别加
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