本发明公开了一种大型电渣炉高强度冷却定向凝固结晶器及凝固工艺，属于电渣特种冶金技术领域，解决了现有技术中超大直径电渣锭现有的凝固条件恶化导致的凝固方向改变和易出现疏松缩孔等问题。本发明结晶器为分段式组装结晶器，设置有多段结晶器单元，结晶器单元为可拆卸的；各段结晶器单元的内径均从下往上均匀增加，相邻两结晶器单元中，上方的结晶器单元底端内径与下方的结晶器单元顶端内径相同，各段结晶器单元内表面斜度一致，斜度α≤10°。本发明结晶器及凝固工艺适用于直径超过1600mm或吨位超过60吨的大型电渣锭的熔炼。