JP6507004B2

JP6507004B2 - Core tube, core refractory structure using the same and induction heating furnace

Info

Publication number: JP6507004B2
Application number: JP2015063390A
Authority: JP
Inventors: 敦司小野; 貞信杉浦; 賢人隅田
Original assignee: アイチセラテック株式会社
Priority date: 2015-03-25
Filing date: 2015-03-25
Publication date: 2019-04-24
Anticipated expiration: 2035-03-25
Also published as: JP2016183796A

Description

本発明は、炉心管及びこれを用いた炉心耐火構造並びに誘導加熱炉に関する。更に詳しくは、被加熱材を誘導加熱する際に利用される炉心管及びこれを用いた炉心耐火構造並びに誘導加熱炉に関する。 The present invention relates to a core tube, a core refractory structure using the same, and an induction heating furnace. More particularly, the present invention relates to a core tube used when induction heating a material to be heated, a core refractory structure using the same, and an induction heating furnace.

小型であることや、設備内でライン化し易いこと、及びメンテナンス性の良さ等から誘導加熱炉が広く利用されている。例えば、被加熱材を連続的に炉内投入し、炉内で搬送しながら１０００℃以上にまで加熱し、加熱された被加熱材を鍛造機へ送り込むためのビレットヒータとして利用されている。このような誘導加熱炉におけるエネルギーは、電力に頼られており、近年、強く省エネルギー対策が求められている。
この誘導加熱炉の形態として、従来、セラミック製のスキッドレールを利用した誘導加熱炉（特許文献１及び特許文献２）や、水冷方式のスキッドレールを利用した誘導加熱炉（特許文献３参照）が、知られている。 Induction heating furnaces are widely used because of their small size, ease of forming a line in equipment, and good maintenance. For example, a material to be heated is continuously charged in a furnace and heated to 1000 ° C. or more while being transported in the furnace, and is used as a billet heater for feeding the heated material to be heated to a forging machine. The energy in such an induction heating furnace relies on electric power, and in recent years there has been a strong demand for energy saving measures.
Conventionally, as a form of this induction heating furnace, an induction heating furnace (Patent Document 1 and Patent Document 2) using a ceramic skid rail and an induction heating furnace (see Patent Document 3) using a water-cooled skid rail are available. ,Are known.

実開昭６２−１７１１８４号公報Japanese Utility Model Publication No. 62-171184 登録実用新案第３０５７１９８号公報Registered Utility Model No. 3057198 特開２００１−２３５２８６号公報JP 2001-235286 A

水冷方式のスキッドレールは、セラミック製のスキッドレールに対して、耐機械的衝撃性及び耐熱的衝撃性の両方に優れている。しかしながら、冷却水を循環させるために要するエネルギーコストや、被加熱部材が冷却されたスキッドレールと接して奪われる熱損失があること等から、省エネルギー性の観点では不利である。
更に、水冷方式のスキッドレールは、冷却水を流通させるための内部空隙を要し、レール本体として太径の金属パイプが利用される。更に、上記特許文献３の図１及び図３に示されるように、スキッドレールの本体以外に付随した周辺機材を炉内に配する必要もあり、被加熱部材の大きさに対して炉が大きくなる。その結果、ライニングの外周に位置された誘導加熱コイルから被加熱部材までの距離が遠くなり、加熱効率が悪くなるという点でも省エネルギー化を進めるうえで不利である。 The water-cooled skid rail is superior to the ceramic skid rail in both mechanical impact resistance and thermal shock resistance. However, the energy cost required to circulate the cooling water and the heat loss taken away from the heated member in contact with the cooled skid rail are disadvantageous in terms of energy saving.
Furthermore, a water-cooled skid rail requires an internal space for circulating cooling water, and a large diameter metal pipe is used as a rail body. Furthermore, as shown in FIG. 1 and FIG. 3 of the above-mentioned Patent Document 3, it is also necessary to dispose peripheral equipment attached to the furnace other than the skid rail main body in the furnace, and the furnace is large relative to the size of the member to be heated. Become. As a result, the distance from the induction heating coil positioned on the outer periphery of the lining to the member to be heated is long, and the heating efficiency is also disadvantageous in promoting energy saving.

このような水冷方式のスキッドレールに対して、セラミック製のスキッドレールは、スキッドレールを冷却する冷却設備を要しないことや、熱損失がない点等において省エネルギー性に優れる。更に、付随する設備をライニング内に配する必要がないため、被加熱部材の大きさに対して炉を小さく設計できるというメリットがある。しかしながら、冷却せず利用し続けるために、ライニング及びスキッドレールの耐久性の観点では不利な側面もある。 With respect to such a water-cooled skid rail, a ceramic skid rail is excellent in energy saving performance because it does not require a cooling facility for cooling the skid rail and that there is no heat loss. Furthermore, there is an advantage that the furnace can be designed to be smaller than the size of the member to be heated, since it is not necessary to arrange the accompanying equipment in the lining. However, there are also disadvantageous aspects in terms of the durability of the lining and skid rail to keep using without cooling.

上記特許文献１には、誘導加熱コイル内周に不定形キャスタブルを打設したライニングによる耐火構造が開示されている。このライニングには、セラミック製のスキッドレールが接着して埋設されている。
一方、上記特許文献２にも、上記特許文献１と同様に、誘導加熱コイル内周に不定形キャスタブルを打設したライニングが開示されている。この特許文献２の誘導加熱炉では、ライニングの底部材のみ、予め焼成されたセラミック体を用いることが示されている。そして、この底部材はコイル内に設置のうえ、中子（芯材）を配置し、中子とコイルとの間隙を不定形キャスタブルで埋め、その後、中子を取り去り不定形キャスタブルを乾燥させてライニングを完成させている。 Patent Document 1 discloses a refractory structure with a lining in which an indeterminate castable is cast on the inner periphery of an induction heating coil. A ceramic skid rail is adhesively embedded in the lining.
On the other hand, Patent Document 2 also discloses, similar to Patent Document 1, a lining in which an irregular castable is cast on the inner periphery of the induction heating coil. In the induction heating furnace of Patent Document 2, only the bottom member of the lining is shown to use a pre-fired ceramic body. Then, the bottom member is installed in the coil, the core (core material) is disposed, the gap between the core and the coil is filled with the amorphous castable, and then the core is removed and the castable is dried. I have completed the lining.

このように、特許文献１及び特許文献２に示された技術は、いずれも現場施工によって誘導加熱コイル内に不定形キャスタブルを打設し、その不定形キャスタブル内にスキッドレールを埋設したり、底部材を埋設して得られるライニングである。これらの現場打設可能な不定形キャスタブルは、予め焼成しておくことができず、材料の選択幅も狭くなる。そのため、スキッドレールや底部材と、不定形キャスタブルから得られるライニングとの熱特性を合わせ込みが難しく、使用時の高温によってライニングがスキッドレールや炉底材を十分に保持できないことや、スキッドレールや底部材の割れ等が危惧される。更に、不定形キャスタブルを乾燥させて得られたライニングとセラミック製の底部材とを継いで形成した構造は、熱特性の差異に起因してライニングが割れ易くなることや、これらの継目が広がること等が危惧される。 As described above, the techniques disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2 both cast an irregular castable in the induction heating coil by on-site application, embedded a skid rail in the irregular castable, or a bottom portion. It is a lining obtained by embedding the material. These castable amorphous castables can not be pre-fired, and the range of material selection is narrow. Therefore, it is difficult to match the thermal characteristics of the skid rail or the bottom member with the lining obtained from the castable castable, and the lining can not hold the skid rail or the bottom material due to the high temperature during use. There is a concern that the bottom member may be cracked. Furthermore, in the structure formed by joining the lining obtained by drying the indeterminate castable and the ceramic bottom member, the lining is easily broken due to the difference in the thermal characteristics, and the seams are expanded. Etc. are concerned.

更に、このように不定形キャスタブルそのものをライニングとして利用されることで漏電も危惧される。即ち、スキッドレールや底部材を備えた加熱誘導炉では、レールに沿って被加熱物が搬送されるため、炉底にスケールが蓄積される。このスケールは誘導加熱コイルの磁性吸引によって引き付けられ、ライニングのクラックへ侵入し、誘導加熱コイルに接触して漏電を誘発していると考えられる。
前述の特許文献３に示されるような水冷方式のスキッドレールを用いる誘導加熱炉では、炉内が大きく形成され、コイルまでの距離が大きいために磁性吸引の影響も相応に小さく、このようなスケールに伴う漏電については問題とならなかったと考えられる。しかしながら、ライニング径を小さくしようとすると、その耐久性とともに漏電対策も課題となる。 Further, the use of the irregular castable itself as a lining in this way may cause a leak. That is, in the heating and induction furnace provided with the skid rail and the bottom member, the object to be heated is transported along the rail, so that the scale is accumulated on the furnace bottom. It is believed that this scale is attracted by the magnetic attraction of the induction heating coil, penetrates the crack in the lining, and contacts the induction heating coil to induce an electrical leakage.
In an induction heating furnace using a water-cooled skid rail as shown in the aforementioned Patent Document 3, the furnace interior is formed large, and the distance to the coil is large, so the influence of magnetic attraction is correspondingly small, and such a scale It is considered that there was no problem with current leakage associated with However, if the lining diameter is to be reduced, measures against leakage as well as its durability become an issue.

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、省エネルギー性と耐久性とを両立した炉心管及びこれを用いた炉心耐火構造並びに誘導加熱炉を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above situation, and an object of the present invention is to provide a core tube having both energy saving performance and durability and a core refractory structure and an induction heating furnace using the same.

本発明は以下のとおりである。
請求項１に記載の炉心管は、管状に形成された誘導加熱コイル内に挿通して設置される炉心管であって、
キャスタブル製の管状体と、前記管状体の内側に長手方向へ沿って配設された２条のスキッドレールと、を有し、
前記スキッドレールは、各々、セラミック製のレール個片が複数連なって形成されており、
前記レール個片は、前記管状体の内表面から一部を露出して埋設され、前記管状体と共に一体に焼成されていることを要旨とする。
請求項２に記載の炉心管は、請求項１に記載の炉心管において、前記レール個片が、略円柱形状、略円管形状、略球形状、及び連設球形状から選ばれるいずれかの形状をなしていることを要旨とする。
請求項３に記載の炉心管は、請求項１又は２に記載の炉心管において、前記管状体は、骨材粒子を含有し、
前記骨材粒子は、気孔率が３０％以上であり、
前記管状体全体に対して、前記骨材粒子を５０質量％以上含むことを要旨とする。
請求項４に記載の炉心耐火構造は、管状に形成された誘導加熱コイルを有する誘導加熱炉の炉心耐火構造であって、
前記誘導加熱コイル内に挿通して設置された請求項１乃至３のうちのいずれかに記載の炉心管と、
前記誘導加熱コイルと前記炉心管との間隙に不定形キャスタブルが充填されて形成され、前記炉心管の外周を管状に覆っている外周ライニング層と、を備えることを要旨とする。
請求項５に記載の炉心耐火構造は、請求項４に記載の炉心耐火構造であって、前記外周ライニング層の気孔率は２５％以下であることを要旨とする。
請求項６に記載の誘導加熱炉は、管状に形成された誘導加熱コイルと、
前記誘導加熱コイル内に配設された請求項４又は５に記載の炉心耐火構造と、を備えることを要旨とする。 The present invention is as follows.
The core tube according to claim 1 is a core tube inserted and installed in a tubular induction heating coil, wherein
A castable tubular body; and two skid rails disposed longitudinally along the inside of the tubular body;
Each of the skid rails is formed by connecting a plurality of ceramic rail pieces,
It is a gist that the rail piece is embedded with a portion exposed from the inner surface of the tubular body, and is integrally sintered with the tubular body.
The core tube according to claim 2 is the core tube according to claim 1, wherein the rail pieces are selected from a substantially cylindrical shape, a substantially circular tube shape, a substantially spherical shape, and a continuous spherical shape. The point is that it has a shape.
The core tube according to claim 3 is the core tube according to claim 1 or 2, wherein the tubular body contains aggregate particles,
The aggregate particles have a porosity of 30% or more,
The gist is that the aggregate particles are contained in an amount of 50% by mass or more based on the entire tubular body.
The core refractory structure according to claim 4 is a core refractory structure of an induction heating furnace having an induction heating coil formed in a tubular shape,
The furnace core tube according to any one of claims 1 to 3, which is inserted and installed in the induction heating coil;
The gap between the induction heating coil and the core tube may be filled with an amorphous castable, and the outer circumferential lining layer may cover the outer periphery of the core tube in a tubular shape.
The core refractory structure according to claim 5 is the core refractory structure according to claim 4, wherein the porosity of the outer circumferential lining layer is 25% or less.
The induction heating furnace according to claim 6 comprises an induction heating coil formed in a tubular shape;
The core refractory structure according to claim 4 or 5 disposed in the induction heating coil.

本発明の炉心管及びこれを用いた炉心耐火構造並びに誘導加熱炉によれば、省エネルギー性と耐久性とを両立することができる。 According to the core tube of the present invention, the core refractory structure using the same, and the induction heating furnace, both energy saving performance and durability can be achieved.

炉心管の一例を模式的に示す正面断面図及び横断面図である。It is front sectional drawing and a cross-sectional view which show an example of a core tube typically. 炉心管の他例を模式的に示す正面断面図である。It is front sectional drawing which shows typically the other example of a core tube. 炉心管の他例を模式的に示す正面断面図である。It is front sectional drawing which shows typically the other example of a core tube. 炉心管の他例を模式的に示す正面断面図である。It is front sectional drawing which shows typically the other example of a core tube. 炉心管の他例を模式的に示す正面断面図である。It is front sectional drawing which shows typically the other example of a core tube. レール個片及びスキッドレールの一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of a rail piece and a skid rail. スキッドレールの他例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the other example of a skid rail. レール個片及びスキッドレールの他例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the rail piece and the other example of a skid rail. レール個片及びスキッドレールの他例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the rail piece and the other example of a skid rail. レール個片及びスキッドレールの他例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the rail piece and the other example of a skid rail. レール個片及びスキッドレールの他例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the rail piece and the other example of a skid rail. レール個片及びスキッドレールの他例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the rail piece and the other example of a skid rail. 炉心管の他例を模式的に示す正面断面図及び横断面図である。It is front sectional drawing and the cross-sectional view which show the other example of a core tube typically. 炉心管の他例を模式的に示す正面断面図及び横断面図である。It is front sectional drawing and the cross-sectional view which show the other example of a core tube typically. 炉心管内における被加熱物の動き示す正面断面図及び横断面図である。FIG. 7A is a front cross-sectional view and a cross-sectional view showing the movement of the object to be heated in the core tube. 炉心耐火構造の一例を模式的に示す正面断面図及び横断面図である。It is front sectional drawing and a cross-sectional view which show an example of a reactor core refractory structure typically. 誘導加熱炉の一例を模式的に示す正面断面図及び横断面図である。It is front sectional drawing and a cross-sectional view which show an example of an induction heating furnace typically.

以下、本発明を詳しく説明する。
［１］炉心管
本発明の炉心管１（図１参照）は、管状に形成された誘導加熱コイル２（図１７参照）内に挿通して設置される。この炉心管１は、管状体１１（図１−図５参照）と、管状体１１の内側に長手方向へ沿って配設されたスキッドレール１２（図１−図１２参照）と、を有する。
このうち、管状体１１はキャスタブル製である。キャスタブル製とは、不定形キャスタブルを成形後、焼成して得られた焼成体である。また、スキッドレール１２はセラミック製である。そして、これらの管状体１１とスキッドレール１２とは一体に焼成されている。
即ち、管状体１１は、従来のように、誘導加熱コイル２の内側に不定形キャスタブルを打設して形成するのではなく、予め成形した後、必要な乾燥及び焼成を行って得られた管形状の部材である。 Hereinafter, the present invention will be described in detail.
[1] Core tube The core tube 1 (see FIG. 1) of the present invention is inserted and installed in an induction heating coil 2 (see FIG. 17) formed in a tubular shape. The core tube 1 has a tubular body 11 (see FIGS. 1 to 5) and a skid rail 12 (see FIGS. 1 to 12) disposed along the longitudinal direction inside the tubular body 11.
Among these, the tubular body 11 is made of castable. The castable product is a fired body obtained by firing an amorphous castable after molding. The skid rail 12 is made of ceramic. The tubular body 11 and the skid rail 12 are integrally fired.
That is, the tubular body 11 is not formed by casting an indeterminate castable inside the induction heating coil 2 as in the conventional case, but is a tube obtained by performing necessary drying and firing after preforming. It is a member of shape.

誘導加熱コイル２の内側に不定形キャスタブルを打設して形成したライニングは、不定形キャスタブルに含まれる水分やビヒクル成分を効果的に除去することが難しい。即ち、誘導加熱コイル２内に設置した不定形キャスタブルは、誘導加熱コイル２内で可能な加熱しか施すことができず、結果的に使用時に徐々に焼成されることとなる。使用時の加熱では、誘導加熱炉１０の入口側及び出口側や、内側及び外側と、では温度が異なることとなり、ライニングを均一に焼成することができない。そのため、不定形キャスタブルを構成する成分が含む結晶水等が十分に除去できず、不均一に焼成される結果、ライニングにクラックを生じ易くなってしまう。 A lining formed by casting an indeterminate castable inside the induction heating coil 2 is difficult to effectively remove moisture and vehicle components contained in the indeterminate castable. That is, the amorphous castable installed in the induction heating coil 2 can only be heated as possible in the induction heating coil 2, and as a result, it will be gradually fired at the time of use. In the heating at the time of use, the temperature is different between the inlet side and the outlet side of the induction heating furnace 10 and the inner side and the outer side, and the lining can not be fired uniformly. Therefore, the crystal water etc. which the component which comprises an indeterminate castable can not fully remove, but as a result of being baked unevenly, it will become easy to produce a crack in a lining.

これに対して、本発明で用いる管状体１１は、誘導加熱コイル２の外部において予め焼成されたキャスタブル製の管状体１１である。即ち、管状体１１を焼成炉に入れて焼成できるため、管状体１１全体の水分が焼成炉内で均一に除去されたものである。そのため、誘導加熱炉１０の使用に伴う不均一な加熱によってもクラック発生を効果的に防止できる。この管状体１１を焼成する温度は特に限定されないが、通常、誘導加熱炉１０の使用に伴う炉内の最高温度よりも低い温度で焼成される。具体的には１５０℃以上５００℃以下での焼成が好ましく、２００℃以上４００℃以下がより好ましい。 On the other hand, the tubular body 11 used in the present invention is a castable tubular body 11 that is pre-fired outside the induction heating coil 2. That is, since the tubular body 11 can be put into a firing furnace and fired, the moisture of the entire tubular body 11 is uniformly removed in the firing furnace. Therefore, the generation of cracks can be effectively prevented even by the uneven heating accompanying the use of the induction heating furnace 10. The temperature at which the tubular body 11 is fired is not particularly limited, but it is generally fired at a temperature lower than the maximum temperature in the furnace accompanying the use of the induction heating furnace 10. Specifically, baking at 150 ° C. to 500 ° C. is preferable, and 200 ° C. to 400 ° C. is more preferable.

更に、この管状体１１は、前述のようにセラミック製のスキッドレール１２と共に焼成される。これによって、未焼成の管状体１１に埋め込まれたスキッドレール１２（予め焼成されている）を、管状体１１の焼成に伴う収縮によって確実に抑え込むことができる。
上述のように、スキッドレール１２は、予め焼結されたセラミック製である。通常、管状体１１を焼成する温度よりも高温であり、更には、誘導加熱炉１０の使用に伴う炉内の最高温度よりも高い温度で焼成されている。
そのため、未焼成の管状体１１に、焼成済みのスキッドレール１２を配設して、その全体を焼成したとしても、管状体１１の焼成に伴うスキッドレール１２の収縮はほとんど生じず、管状体１１が収縮することになる。従って、本発明の炉心管１では、スキッドレール１２が管状体１１によって強固に維持できることとなる。 Furthermore, the tubular body 11 is fired together with the ceramic skid rail 12 as described above. As a result, the skid rail 12 (pre-fired) embedded in the unfired tubular body 11 can be reliably suppressed by the shrinkage accompanying the firing of the tubular body 11.
As mentioned above, the skid rail 12 is made of pre-sintered ceramic. Generally, the temperature is higher than the temperature at which the tubular body 11 is fired, and furthermore, the temperature is higher than the maximum temperature in the furnace accompanying the use of the induction heating furnace 10.
Therefore, even if the fired skid rail 12 is disposed on the unfired tubular body 11 and the entire body is fired, the shrinkage of the skid rail 12 accompanying the firing of the tubular body 11 hardly occurs, and the tubular body 11 is Will shrink. Therefore, in the core tube 1 of the present invention, the skid rail 12 can be maintained firmly by the tubular body 11.

上記「管状体（１１）」は、管状であればよく、その具体的な形状は特に限定されない。例えば、管状体１１の長手方向に垂直な断面（正面断面）における外周形状は、図１及び図３−図５に示すように円形状とすることができる他、図２に示すように円形状の４ヶ所を切除して四辺を形成した形状とすることができる。即ち、管状体１１には４面の平面が形成された形状となる。このような形状では、これらの管状体１１上で平坦化された面を利用して管状体１１が転がることを防止して安定させることができる。
一方、管状体１１の長手方向に垂直な断面（正面断面）における内周形状は、図１−図３に示すように円管形状とすることができる他、図４−図５に示すように円管形状と多角形状（Ｖ字形状等）とを組み合わせた形状とすることができる。円管形状と多角形状とを組み合わせた形状とは、具体的には、上側は円管形状に基づく円弧形状に形成され、下側は正六角形（図４参照）及び正八角形（図５参照）等の多角形形状に基づく多角形状に形成された形状とすることができる。図４−図５に示すように、管状体１１の底部に凹みを設けた場合には、稼働時に被加熱物から生じるスケールを底部の凹みに集約させることができる。 The “tubular body (11)” may be tubular, and the specific shape thereof is not particularly limited. For example, the outer peripheral shape in a cross section (front cross section) perpendicular to the longitudinal direction of the tubular body 11 can be circular as shown in FIGS. 1 and 3 to 5, and circular as shown in FIG. It can be made into the shape which formed four sides by cutting four places. That is, the tubular body 11 has a shape in which four flat surfaces are formed. With such a shape, it is possible to prevent and stabilize the tubular body 11 from rolling by utilizing the flat surface on these tubular bodies 11.
On the other hand, the inner peripheral shape in the cross section (front cross section) perpendicular to the longitudinal direction of the tubular body 11 can be a circular pipe shape as shown in FIG. 1 to FIG. 3, and as shown in FIG. It can be set as the shape which combined circular pipe shape and polygonal shape (V-shape etc.). Specifically, the upper side of the circular tube shape and the polygonal shape are formed into an arc shape based on the circular tube shape, and the lower side is a regular hexagon (see FIG. 4) and a regular octagon (see FIG. 5) It can be made into the shape formed in the polygon shape based on the polygon shape, etc. As shown in FIG. 4 to FIG. 5, when the bottom of the tubular body 11 is provided with a recess, the scale generated from the object to be heated during operation can be concentrated in the recess of the bottom.

管状体１１の大きさは、前述の誘導加熱コイル２の内径に合わせて適宜選択すればよいが、例えば、管状体１１の長さは、１０ｍｍ以上１５００ｍｍ以下とすることができ、２５ｍｍ以上５００ｍｍ以下が好ましく、５０ｍｍ以上３５０ｍｍ以下がより好ましい。特に５０ｍｍ以上３５０ｍｍ以下とした場合には、管状体１１の外周側の冷却温度に差を生じる場合に、長手方向に掛かる応力の大きさを抑制して、より耐久性の高い管状体１１とすることができる。即ち、例えば、底部側に対して天井部側の冷却が強い場合には、天井部に沿って長手方向に沿ったクラックを生じるが、５０ｍｍ以上３５０ｍｍ以下とした場合には、このようなクラックを顕著に抑制できる。 The size of the tubular body 11 may be appropriately selected according to the inner diameter of the above-described induction heating coil 2, but for example, the length of the tubular body 11 can be 10 mm or more and 1500 mm or less, and 25 mm or more and 500 mm or less Are preferable, and 50 mm or more and 350 mm or less are more preferable. In particular, when there is a difference in the cooling temperature on the outer peripheral side of the tubular body 11 in the case of 50 mm or more and 350 mm or less, the magnitude of the stress applied in the longitudinal direction is suppressed to make the tubular body 11 more durable. be able to. That is, for example, when the cooling on the ceiling side is strong with respect to the bottom side, a crack is generated along the longitudinal direction along the ceiling, but in the case of 50 mm or more and 350 mm or less, such a crack is It can be significantly suppressed.

また、管状体１１の外径は、１０ｍｍ以上８００ｍｍ以下とすることができ、２０ｍｍ以上６５０ｍｍ以下が好ましく、３０ｍｍ以上５００ｍｍ以下がより好ましい。
更に、管状体１１の内径は、５ｍｍ以上７５０ｍｍ以下とすることができ、７ｍｍ以上６００ｍｍ以下が好ましく、１０ｍｍ以上５００ｍｍ以下がより好ましい。
また、管状体１１の壁厚は、２ｍｍ以上５０ｍｍ以下とすることができ、２ｍｍ以上３０ｍｍ以下が好ましく、３ｍｍ以上１５ｍｍ以下がより好ましい。
尚、管状体１１の壁厚は、後述する外層ライニング層３を備える場合、外層ライニング層３よりも薄く形成されてもよいが、外層ライニング層３と同じ厚さであるか、又は、外層ライニング層３よりも厚いことが好ましい。 Moreover, the outer diameter of the tubular body 11 can be 10 mm or more and 800 mm or less, preferably 20 mm or more and 650 mm or less, and more preferably 30 mm or more and 500 mm or less.
Furthermore, the inner diameter of the tubular body 11 can be 5 mm or more and 750 mm or less, preferably 7 mm or more and 600 mm or less, and more preferably 10 mm or more and 500 mm or less.
The wall thickness of the tubular body 11 can be 2 mm or more and 50 mm or less, preferably 2 mm or more and 30 mm or less, and more preferably 3 mm or more and 15 mm or less.
When the outer layer lining layer 3 to be described later is provided, the wall thickness of the tubular body 11 may be thinner than the outer layer lining layer 3, but the same thickness as the outer layer lining layer 3 or the outer layer lining Preferably, it is thicker than layer 3.

管状体１１は、その壁厚が均等に形成されてもよいが、不均等に形成されてもよい。不均等に形成される場合には、底部の厚さ（管状体の壁厚）が、天井部の厚さ（管状体の壁厚）比べて厚くされてもよいが、誘導加熱コイル２内に設置された際に、天井部の厚さ（管状体の壁厚）比べて底部の厚さ（管状体の壁厚）を厚く形成することができる（図３参照）。この場合、具体的には、管状体１１の天頂部１１ｔの厚さをＤｔとし、管状体１１の底部１１ｓの最も厚い部位の厚さをＤｓとした場合に、０．５≦Ｄｔ／Ｄｓ＜１とすることができ、０．６≦Ｄｔ／Ｄｓ≦０．９がより好ましい。このように外周に対して内周を偏心させて、底部の厚さを天井部の厚さに比べて厚くした場合には、スキッドレール１２を埋め込む余地をより大きく確保できる。 The tubular body 11 may have an even wall thickness, but may have an uneven wall thickness. In the case of uneven formation, the thickness of the bottom (wall thickness of the tubular body) may be thicker than the thickness of the ceiling (wall thickness of the tubular body), but in the induction heating coil 2 When installed, the bottom thickness (tubular wall thickness) can be made thicker than the ceiling thickness (tubular wall thickness) (see FIG. 3). In this case, specifically, if the thickness of the zenith portion 11t of the tubular body 11 is Dt and the thickness of the thickest portion of the bottom portion 11s of the tubular body 11 is Ds, then 0.5 ≦ Dt / Ds < It can be 1, and more preferably 0.6 ≦ Dt / Ds ≦ 0.9. As described above, when the thickness of the bottom is made thicker than the thickness of the ceiling by making the inner periphery eccentric with respect to the outer periphery, a larger room for embedding the skid rail 12 can be secured.

また、管状体１１を構成するキャスタブル材料は特に限定されない。通常、骨材粒子と、この骨材粒子同士を接合する水和硬化物と、を含む。水和硬化物は、例えば、アルミナセメント等のセメントに由来する硬化物であり、水の存在下で水和硬化された成分である。この水和硬化物は、焼成によってその結晶水の一部又は全部が除去されていてもよい。また、骨材粒子は、例えば、粗粒、中粒、細粒、微粒、超微粒等の各種粒径を１種又は２種以上を含むことができる。
更に、骨材粒子を構成する材料としては、例えば、アルミナ、シリカ、マグネシア、炭化ケイ素、窒化ケイ素等の各種成分及びこれらの成分の２種以上を含む複酸化物等が挙げられる。これらは１種のみを用いてもよく２種以上を併用してもよい。より具体的には、ハイアルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３含量が９０質量％以上）、コージライト（２ＭｇＯ・２Ａｌ_２Ｏ_３・５ＳｉＯ_２）、溶融シリカ（ＳｉＯ_２）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、窒化ケイ素（Ｓｉ_３Ｎ_４）、サイアロン（Ｓｉ_３Ｎ_４・Ａｌ_２Ｏ_３）等が挙げられる。これらはいずれも耐熱性が高い。更に、これらのなかでは、コージライト、ハイアルミナ及び溶融シリカが好ましい。これらは、いずれも熱衝撃に対する耐久性に優れる。更に、これらの材料を用いると、被加熱物からスケール（特にＦｅを含むスケール）を生じた場合に、管状体１１の底部にスケールが溶着することを効果的に抑制できる。 Moreover, the castable material which comprises the tubular body 11 is not specifically limited. Usually, it includes aggregate particles and a hydrated and hardened material that bonds the aggregate particles together. The hydrated and hardened material is, for example, a hardened material derived from cement such as alumina cement, and is a component hydrated and hardened in the presence of water. The hydrated and hardened product may have a part or all of the crystal water removed by calcination. In addition, aggregate particles may include one or more types of various particle sizes such as coarse particles, medium particles, fine particles, fine particles, and ultrafine particles, for example.
Furthermore, as a material which comprises aggregate particle | grains, the composite oxide etc. which contain 2 or more types of various components, such as an alumina, a silica, magnesia, silicon carbide, silicon nitride, and these components, are mentioned, for example. These may use only 1 type and may use 2 or more types together. More specifically, high alumina (90% by mass or more of Al ₂ O ₃ content), cordierite (2MgO · 2Al ₂ O ₃ · 5SiO ₂ ), fused silica (SiO ₂ ), silicon carbide (SiC), silicon nitride _(Si 3 _N 4), sialon _{_{_{(Si 3 N 4 · Al 2}}} O 3) , and the like. All of these have high heat resistance. Further, among these, cordierite, high alumina and fused silica are preferable. All of these are excellent in the resistance to thermal shock. Furthermore, when using these materials, it is possible to effectively suppress the deposition of the scale on the bottom of the tubular body 11 when the scale (particularly, the scale containing Fe) is generated from the object to be heated.

更に、管状体１１は、気孔率が大きい骨材粒子を含むことが好ましい（以下、単に「気孔性骨材粒子」ともいう）。気孔性骨材粒子を含むことにより、優れた断熱性を発揮させて、炉内の熱が炉外へ放射されて失われることによる熱損失を小さく抑制できる。更に、後述するように、本発明の炉心耐火構造５となった際に、炉心管１の外側に配置される外周ライニング層３への熱伝導を緩和して、外周ライニング層３の耐久性を高めることができる。具体的には、気孔性のコージライトが好ましい。
気孔性骨材粒子の気孔率は限定されないが、気孔率が３０％以上である気孔性骨材粒子を用いることが好ましく、この気孔率は３０％以上７０％以下であることがより好ましく、３２％以上５０％以下であることが更に好ましい。更に、気孔性骨材粒子は、管状体１１全体に対して５０質量％以上含まれることが好ましく、５０質量％以上９０質量％以下がより好ましく、５５質量％以上８０質量％以下が更に好ましい。尚、気孔率の測定方法は、水銀圧入法により測定される値である。 Furthermore, it is preferable that the tubular body 11 includes aggregate particles having a high porosity (hereinafter, also simply referred to as "porous aggregate particles"). By including the porous aggregate particles, it is possible to exhibit excellent thermal insulation and to suppress heat loss due to the heat in the furnace being radiated to the outside of the furnace and being lost. Furthermore, as described later, when the core refractory structure 5 of the present invention is formed, the heat conduction to the outer peripheral lining layer 3 disposed outside the core tube 1 is alleviated, and the durability of the outer peripheral lining layer 3 is improved. It can be enhanced. Specifically, porous cordierite is preferred.
Although the porosity of the porous aggregate particles is not limited, it is preferable to use porous aggregate particles having a porosity of 30% or more, and more preferably 30% to 70%. It is more preferable that the percentage is 50% or more. Furthermore, the porous aggregate particles are preferably contained in an amount of 50% by mass or more, more preferably 50% by mass or more and 90% by mass or less, and still more preferably 55% by mass or more and 80% by mass or less. In addition, the measuring method of a porosity is a value measured by the mercury intrusion method.

更に、気孔性骨材粒子のなかでも、気孔率が３０％以上であるコージエライト製の気孔性骨材粒子を用いた管状体１１は、特に優れた耐熱衝撃性を発揮させることができる。従って、誘導加熱炉１０において複数の管状体１１を直列に繋げて利用する場合には、全ての管状体１１として、上述の気孔率が３０％以上であるコージエライト製の気孔性骨材粒子を用いた管状体１１を利用できる。
また、複数の管状体１１を直列に繋げて利用する場合において、その一部の管状体１１としてのみ、上述の気孔率が３０％以上であるコージエライト製の気孔性骨材粒子を用いた管状体１１を利用することもできる。このように、複数の管状体１１を直列に繋げて利用する場合において、その一部の管状体１１としてのみ利用する場合、気孔率が３０％以上であるコージエライト製の気孔性骨材粒子を用いた管状体１１は、入口側（被加熱物の投入口側）の管状体１１として利用することが好ましい。
更に、入口側（被加熱物の投入口側）の管状体１１としてのみ利用する場合、出口側の管状体１１には、溶融シリカ製の骨材粒子を用いた管状体１１を利用することができる。 Further, among the porous aggregate particles, the tubular body 11 using the porous aggregate particles made of cordierite having a porosity of 30% or more can exhibit particularly excellent thermal shock resistance. Therefore, when a plurality of tubular bodies 11 are connected in series in the induction heating furnace 10 and used, cordierite porous aggregate particles having a porosity of 30% or more are used as all the tubular bodies 11. The tubular body 11 can be used.
When a plurality of tubular bodies 11 are connected in series and used, only a portion of the tubular bodies 11 is a tubular body using porous aggregate particles made of cordierite having a porosity of 30% or more. 11 can also be used. As described above, when a plurality of tubular bodies 11 are connected in series and used, when used as only a part of the tubular bodies 11, cordierite porous aggregate particles having a porosity of 30% or more are used. Preferably, the tubular body 11 is used as the tubular body 11 on the inlet side (the inlet side of the object to be heated).
Furthermore, when using only as the tubular body 11 on the inlet side (the inlet side of the object to be heated), for the tubular body 11 on the outlet side, utilizing the tubular body 11 using aggregate particles made of fused silica it can.

上記「スキッドレール（１２）」は、セラミック製のレール個片１２１が複数連なって形成されている（図１、図６−図１２参照）。また、スキッドレール１２は、管状体１１の内側に長手方向へ沿って配設されている。更に、各レール個片１２１は、管状体１１の内表面１１ａから一部を露出して埋設されており、管状体１１と共に一体に焼成されている。
更に、スキッドレール１２は、少なくとも２条のスキッドレール１２ａ及び１２ｂを有しているが、３条以上のスキッドレールを備えることもできる。 The “skid rail (12)” is formed by connecting a plurality of ceramic rail pieces 121 (see FIGS. 1 and 6 to 12). In addition, the skid rail 12 is disposed along the longitudinal direction inside the tubular body 11. Furthermore, each rail piece 121 is embedded with a portion exposed from the inner surface 11 a of the tubular body 11, and is integrally fired with the tubular body 11.
Furthermore, although the skid rail 12 has at least two skid rails 12a and 12b, it can also comprise three or more skid rails.

レール個片１２１は、各々セラミック製であり、予め焼成されてセラミック材料として焼結されている。各レール個片１２１は、同じセラミック材料から形成されてもよいし、異なるセラミック材料から形成されてもよい。異なるセラミック材料から形成される場合としては、管状体１１内の配設箇所によって適宜材料を変化させる場合が挙げられる。即ち、例えば、高温となる出口側により耐熱性の高い材料を用いたレール個片１２１を利用できる。
レール個片１２１を構成するセラミック材料としては、炭化ケイ素、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、チタン酸アルミニウム、アルミナ、ムライト、スピネル、ジルコニア等が挙げられる。これらは１種のみを用いてもよく２種以上を併用してもよい。 Each rail piece 121 is made of ceramic, and is pre-fired and sintered as a ceramic material. Each rail piece 121 may be formed of the same ceramic material or may be formed of different ceramic materials. As a case where it forms from a different ceramic material, the case where material is suitably changed by the arrangement | positioning location in the tubular body 11 is mentioned. That is, for example, the rail piece 121 using a material having high heat resistance on the outlet side where the temperature is high can be used.
As a ceramic material which comprises rail piece 121, silicon carbide, silicon nitride, aluminum nitride, boron nitride, aluminum titanate, alumina, mullite, spinel, zirconia, etc. are mentioned. These may use only 1 type and may use 2 or more types together.

また、レール個片１２１の形状は、特に限定されないが、レール個片１２１の管状体１１の内表面から露出された部位の外形は、長手方向に対する垂直な断面において円弧であることが好ましい（図１−図５参照）。このようになる各レール個片１２１の形状としては、例えば、略円柱形状（図８−図９参照）、一部円柱形状（図１０参照）、略円管形状（図１１参照）、略球形状（図１、図６−図７参照）及び略連設球形状（図１２参照）が挙げられ、更に、レール個片１２１として機能すればこれら以外の形状であってもよい。これらは１種のみを用いてもよく２種以上を併用してもよい。 Although the shape of the rail piece 121 is not particularly limited, it is preferable that the external shape of the portion exposed from the inner surface of the tubular body 11 of the rail piece 121 is a circular arc in a cross section perpendicular to the longitudinal direction (see FIG. 1 to 5)). As a shape of each rail piece 121 which becomes such, for example, a substantially cylindrical shape (refer to FIGS. 8 to 9), a partially cylindrical shape (refer to FIG. 10), a substantially circular pipe shape (refer to FIG. 11) The shape (see FIGS. 1 and 6 to 7) and the substantially continuous spherical shape (see FIG. 12) may be mentioned, and any other shape may be used as long as it functions as the rail piece 121. These may use only 1 type and may use 2 or more types together.

上述のうち略球形状のレール個片１２１（図６参照）を用いる場合には、被加熱物の搬送時に、レール個片１２１が被加熱物によって押され、球状のレール個片１２１が脱落することを防止するために、ストッパーとなるストッパー個片１２２を用いることができる（図７参照）。ストッパー個片１２２は、例えば、図７に示すように、球状のレール個片１２１の入口側にストッパー個片１２２ａを配設できる。更に、図７に示すように、球状のレール個片１２１の出口側にストッパー個片１２２ｂを配設できる。これらのストッパー個片１２２は、いずれか一方のみを用いてもよく併用してもよい。 In the case where the substantially spherical rail piece 121 (see FIG. 6) is used among the above, the rail piece 121 is pushed by the object to be heated when the object to be heated is conveyed, and the spherical rail piece 121 drops out. In order to prevent this, the stopper piece 122 which becomes a stopper can be used (see FIG. 7). For example, as illustrated in FIG. 7, the stopper piece 122 can be provided on the entrance side of the spherical rail piece 121 as the stopper piece 122 a. Furthermore, as shown in FIG. 7, the stopper piece 122 b can be disposed on the outlet side of the spherical rail piece 121. These stopper pieces 122 may be used alone or in combination.

また、上記のうち各レール個片１２１の形状のうち、略連設球形状とは、球形状が連なった概形を有した形状をいう。具体的には、図１２に例示する形状が挙げられる。図１２に示すレール個片１２１の上半分に球形状が連なった概形を有している。この球形状が連なった概形を有することにより、レール個片１２１の管状体１１の内表面から露出された部位の外形を円弧（長手方向に垂直な断面）にすることができる。その一方で、図１２に示すレール個片１２１の下半分は直方体形状をなしている。このようにレール個片１２１の下半分が直方体形状である場合には、前述のストッパー個片１２２と同様の機能を発揮させることができる。即ち、被加熱物によって押されてレール個片１２１が脱落することを防止できる。特に図１３に示す形状のレール個片１２１では、管状体１１に埋設された各レール個片１２１同士を互いに端面１２１ｐで当接させることでできるため好ましい。 Further, among the shapes of the individual rail pieces 121 among the above, the substantially continuous spherical shape means a shape having a rough shape in which the spherical shapes are continuous. Specifically, the shape illustrated in FIG. 12 is mentioned. The upper half of the rail piece 121 shown in FIG. By having a general shape in which the spherical shapes are continuous, it is possible to make the outline of the portion exposed from the inner surface of the tubular body 11 of the rail piece 121 into an arc (cross section perpendicular to the longitudinal direction). On the other hand, the lower half of the rail piece 121 shown in FIG. 12 has a rectangular parallelepiped shape. As described above, when the lower half of the rail piece 121 has a rectangular shape, the same function as that of the stopper piece 122 described above can be exhibited. That is, it is possible to prevent the rail pieces 121 from being dropped by being pushed by the object to be heated. In particular, the rail pieces 121 having the shape shown in FIG. 13 are preferable because the rail pieces 121 embedded in the tubular body 11 can be brought into contact with each other at the end face 121p.

更に、搬送時に被加熱物８がスキッドレール１２に引っ掛かることを防止する観点から、各レール個片１２１はＲ加工又は面取り加工されていてもよい。具体的には、図９に示すように、図８に示す略円柱形状のレール個片１２１において、被加熱物の搬送方向と交差する端面をＲ加工又は面取り加工することができる。 Furthermore, each rail piece 121 may be rounded or chamfered from the viewpoint of preventing the object to be heated 8 from being caught on the skid rail 12 during conveyance. Specifically, as shown in FIG. 9, in the substantially cylindrical rail piece 121 shown in FIG. 8, an end face intersecting with the conveyance direction of the object to be heated can be rounded or chamfered.

各レール個片１２１の大きさは、管状体１１に合わせて適宜選択すればよいが、例えば、レール個片１２１が略円柱形状である場合（図８−図９参照）、その長さは、５ｍｍ以上２００ｍｍ以下が好ましく、１０ｍｍ以上１５０ｍｍ以下がより好ましく、２０ｍｍ以上１００ｍｍ以下が更に好ましい。更に、略円柱形状である場合（図８−図９参照）の径（最大径）は、２ｍｍ以上３０ｍｍ以下が好ましく、３ｍｍ以上２５ｍｍ以下がより好ましく、５ｍｍ以上２０ｍｍ以下が更に好ましい。
また、レール個片１２１が略円管形状である場合（図１１参照）、その長さは、５ｍｍ以上２００ｍｍ以下が好ましく、１０ｍｍ以上１５０ｍｍ以下がより好ましく、２０ｍｍ以上１００ｍｍ以下が更に好ましい。更に、略円管形状である場合（図１１参照）の最大外径は、２ｍｍ以上３０ｍｍ以下が好ましく、３ｍｍ以上２５ｍｍ以下がより好ましく、５ｍｍ以上２０ｍｍ以下が更に好ましい。
更に、レール個片１２１が略球形状である場合（図６参照）、その直径（最大直径）は、２ｍｍ以上３０ｍｍ以下が好ましく、３ｍｍ以上２５ｍｍ以下がより好ましく、５ｍｍ以上２０ｍｍ以下が更に好ましい。
また、レール個片１２１が略連設球形状（図１２参照）である場合、その長さは、５ｍｍ以上２００ｍｍ以下が好ましく、１０ｍｍ以上１５０ｍｍ以下がより好ましく、２０ｍｍ以上１００ｍｍ以下が更に好ましい。更に、略連設球形状である場合（図１２参照）の最大外径は、２ｍｍ以上３０ｍｍ以下が好ましく、３ｍｍ以上２５ｍｍ以下がより好ましく、５ｍｍ以上２０ｍｍ以下が更に好ましい。 The size of each rail piece 121 may be appropriately selected in accordance with the tubular body 11. For example, when the rail piece 121 has a substantially cylindrical shape (see FIGS. 8 to 9), the length is 5 mm or more and 200 mm or less are preferable, 10 mm or more and 150 mm or less are more preferable, and 20 mm or more and 100 mm or less are still more preferable. Furthermore, when it is a substantially cylindrical shape (refer to FIGS. 8-9), 2 mm or more and 30 mm or less are preferable, 3 mm or more and 25 mm or less are more preferable, and 5 mm or more and 20 mm or less are more preferable.
Moreover, when the rail piece 121 is substantially circular pipe shape (refer FIG. 11), 5 mm or more and 200 mm or less are preferable, 10 mm or more and 150 mm or less are more preferable, and 20 mm or more and 100 mm or less are still more preferable. Furthermore, when it is a substantially circular pipe shape (refer FIG. 11), 2 mm or more and 30 mm or less are preferable, 3 mm or more and 25 mm or less are more preferable, and 5 mm or more and 20 mm or less are more preferable.
Furthermore, when the rail pieces 121 have a substantially spherical shape (see FIG. 6), the diameter (maximum diameter) thereof is preferably 2 mm to 30 mm, more preferably 3 mm to 25 mm, and still more preferably 5 mm to 20 mm.
When the rail pieces 121 have a substantially continuous spherical shape (see FIG. 12), the length is preferably 5 mm or more and 200 mm or less, more preferably 10 mm or more and 150 mm or less, and still more preferably 20 mm or more and 100 mm or less. Furthermore, in the case of a substantially continuous spherical shape (see FIG. 12), the maximum outer diameter is preferably 2 mm or more and 30 mm or less, more preferably 3 mm or more and 25 mm or less, and still more preferably 5 mm or more and 20 mm or less.

更に、図９に例示されたレール個片１２１は、略円柱形状をなすレール個片１２１である。レール個片１２１は、図１３に例示するように、管状体１１の内表面１１ａから一部を露出させ、各レール個片１２１の露出部が連続されてレール状となるように、管状体１１の構成壁に埋設したうえで、管状体１１と共に一体に焼成し、図１３に示す炉心管１とすることができる。
そして、この図１３に例示される炉心管１の形態では、各レール個片１２１は、点線で示すように、管状体１１の構成壁内に一様な深さで埋設されることとなる。 Furthermore, the rail piece 121 illustrated in FIG. 9 is a rail piece 121 having a substantially cylindrical shape. As illustrated in FIG. 13, the rail pieces 121 are partially exposed from the inner surface 11 a of the tubular body 11, and the exposed portions of the rail pieces 121 are continuously formed into a rail shape. The core tube 1 is embedded in the component wall and fired together with the tubular body 11 to form the core tube 1 shown in FIG.
Then, in the form of the core tube 1 illustrated in FIG. 13, each rail piece 121 is embedded at a uniform depth in the constituent wall of the tubular body 11 as indicated by the dotted line.

これに対して、図１０に例示されたレール個片１２１は、図９に示す略円柱形状をなしたレール個片１２１の一端面の中央部から他端面の下部へ向かって、一部を斜めに切り取った残部の形状をなしている。従って、図１０のレール個片１２１は、端面を正面に据えると外形が円形として見える一方、側周面を正面に据えると外形が略三角形となる見え方を有する。
この様な、図１０に示すレール個片１２１は、図１４に例示するように、管状体１１の内表面１１ａから一部を露出させ、各レール個片１２１の露出部が連続されてレール状となるように、管状体１１の構成壁に埋設したうえで、管状体１１と共に一体に焼成し、図１４に示す炉心管１とすることができる。
そして、この図１４に例示される炉心管１の形態では、各レール個片１２１は、点線で示すように、管状体１１の構成壁内において、各レール個片１２１の一端側から他端側へ向かって埋設部が大きくなるように埋設される。即ち、埋設部は、管状体１の構成壁内において、一端側よりも他端側が深く埋設されることとなる。
このような形態では、一端側から他端側へ向かって被加熱物を搬送（即ち、図１４に示す黒矢印の方向へ搬送）することで、レール個片１２１の他端側の端面がストッパーとして機能して、各レール個片１２１の構成壁からの浮き上がりを防止し、スキッドレール１２のがたつきを防止して、スキッドレール１２の耐久性を向上させることができる。 On the other hand, the rail piece 121 illustrated in FIG. 10 is partially inclined from the center of one end face of the rail piece 121 having a substantially cylindrical shape shown in FIG. It has the shape of the remaining part that has been cut out. Therefore, the rail piece 121 in FIG. 10 has a circular outer shape when the end face is set to the front, but has an outer shape that is substantially triangular when the side peripheral surface is set to the front.
Such a rail piece 121 shown in FIG. 10 is partially exposed from the inner surface 11a of the tubular body 11 as illustrated in FIG. 14, and the exposed portions of each rail piece 121 are continued to form a rail shape. Thus, the core tube 1 is embedded in the constituent wall of the tubular body 11 and sintered integrally with the tubular body 11 to form the core tube 1 shown in FIG.
And in the form of the core tube 1 illustrated in FIG. 14, each rail piece 121 is, as shown by a dotted line, in the constituent wall of the tubular body 11, from one end side to the other end side of each rail piece 121. The burial part is buried so that the burial part becomes larger. That is, the embedded portion is embedded at the other end side deeper than the one end side in the constituent wall of the tubular body 1.
In such a configuration, the end surface of the other end of the rail piece 121 is a stopper by transporting the object to be heated from one end to the other end (that is, in the direction of the black arrow shown in FIG. 14). Thus, it is possible to prevent the skid rail 12 from rattling and to improve the durability of the skid rail 12 by preventing floating of the rail pieces 121 from the component wall of the rail piece 121.

レール個片１２１の高さの調節は、管状体１１へのレール個片１２１の埋設程度によって調整できる。即ち、レール個片１２１の入口側端１２１ａが出口側端１２１ｂより深く管状体１１に埋設されるように配置することで、上述のレール個片１２１の入口側端１２１ａが出口側端１２１ｂより低くなるように配置できる。
更に、レール個片１２１の高さの調節は、各レール個片１２１の形状によって調整することもできる。即ち、レール個片１２１の入口側端１２１ａの高さが出口側端１２１ｂの高さよりも低い形状に形成することで、上述のレール個片１２１の入口側端１２１ａが出口側端１２１ｂより低くなるように配置できる。 Adjustment of the height of the rail piece 121 can be adjusted by the degree of embedding of the rail piece 121 in the tubular body 11. That is, by arranging the inlet side end 121a of the rail piece 121 to be embedded in the tubular body 11 deeper than the outlet side end 121b, the inlet side end 121a of the rail piece 121 described above is lower than the outlet side end 121b. Can be arranged to
Furthermore, the adjustment of the height of the rail pieces 121 can also be adjusted by the shape of each rail piece 121. That is, when the height of the inlet side end 121a of the rail piece 121 is formed to be lower than the height of the outlet side end 121b, the inlet side end 121a of the rail piece 121 described above becomes lower than the outlet side end 121b. It can be arranged as follows.

少なくとも２条が配置されるスキッドレール１２の各々は被加熱物を搬送できればよく、どのような配置であってもよいが、管状体１１の内周の長手方向に垂直な断面における円中心Ｐを想定した場合に、スキッドレール１２ａとスキッドレール１２ｂとは、円中心Ｐに対して、角度３０度以上１００度以下に離間して配置することが好ましい。即ち、円中心Ｐとスキッドレール１２ａとを結ぶ最短線分をＬａとし、円中心Ｐとスキッドレール１２ｂとを結ぶ最短線分をＬｂとした場合、ＬａとＬｂとで挟まれる角度θが４０度以上１００度以下であることが好ましい。この角度θは、４５度以上９０度以下であることがより好ましく、５０度以上７０度以下であることが更に好ましい。
尚、管状体１１は、通常、少なくとも一部に円弧形状を有する。その為、この円中心Ｐは、管状体１１が備える少なくとも一部の円弧から割り出される円中心Ｐであるとする。 As long as each of the skid rails 12 in which at least two lines are arranged can convey the object to be heated, any arrangement may be used, but the circle center P in the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the inner periphery of the tubular body 11 When it is assumed, it is preferable that the skid rail 12a and the skid rail 12b be disposed apart from each other at an angle of 30 degrees or more and 100 degrees or less with respect to the circle center P. That is, when the shortest line segment connecting the circle center P and the skid rail 12a is La, and the shortest line segment connecting the circle center P and the skid rail 12b is Lb, the angle θ between La and Lb is 40 degrees It is preferable that the angle is 100 degrees or less. The angle θ is more preferably 45 degrees or more and 90 degrees or less, and still more preferably 50 degrees or more and 70 degrees or less.
The tubular body 11 usually has an arc shape at least in part. Therefore, it is assumed that the circle center P is a circle center P which is indexed from at least a part of arcs of the tubular body 11.

また、各スキッドレール１２は、レール個片１２１が管状体１１の入口側から出口側へ向かって一列に並んで形成されてもよいが、レール個片１２１は管状体１１の入口側から出口側へ向かって一列に並んでいなくとも、結果的に被加熱部材を２条のスキッドレール１２で搬送できる形態でればよい。
即ち、例えば、スキッドレール１２ａを構成する１番目のレール個片１２１ａ_１と、スキッドレール１２ｂを構成する１番目のレール個片１２１ｂ_１と、が２０ｍｍの間隔で配置され、次いで、２番目のレール個片１２１ａ_２と２番目のレール個片１２１ｂ_２とが２２ｍｍの間隔で配置され、次いで、３番目のレール個片１２１ａ_３と３番目のレール個片１２１ｂ_３とが２４ｍｍの間隔で配置され、次いで、４番目のレール個片１２１ａ_４と４番目のレール個片１２１ｂ_４とが２６ｍｍの間隔で配置され、次いで、５番目のレール個片１２１ａ_５と５番目のレール個片１２１ｂ_５とが２４ｍｍの間隔で配置され、次いで、６番目のレール個片１２１ａ_６と６番目のレール個片１２１ｂ_６とが２２ｍｍの間隔で配置され、次いで、７番目のレール個片１２１ａ_７と７番目のレール個片１２１ｂ_７とが２０ｍｍの間隔で配置され、と間隔を変動させながら配置することができる。 In addition, although each skid rail 12 may be formed such that the rail pieces 121 are arranged in a line from the inlet side to the outlet side of the tubular body 11, the rail pieces 121 are formed from the inlet side to the outlet side of the tubular body 11. As long as the members to be heated can be transported by the two skid rails 12 as long as they are not aligned in a line toward the end, they may be used.
Thus, for example, first the rail piece 121a ₁ constituting the skid rails 12a, the first rail piece 121b ₁ that constitute the skid rails 12b, but are disposed at intervals of 20 mm, then the second rail pieces 121a ₂ and the second rail pieces 121b ₂ are arranged at intervals of 22 mm, then the third rail pieces 121a ₃ and the third rail pieces 121b ₃ are arranged at intervals of 24 mm, then, the fourth rail pieces 121a ₄ and the fourth rail pieces 121b ₄ are arranged at intervals of 26 mm, then, the fifth rail pieces 121a ₅ and 5 th rail pieces 121b ₅ and is 24mm They are arranged at intervals, then the sixth rail pieces 121a ₆ and the sixth rail pieces 121b ₆ are arranged at intervals of 22 mm, then, No.7 Can rail pieces 121a ₇ of the seventh rail pieces 121b ₇ is disposed while changing disposed at intervals of 20 mm, and the interval.

［２］炉心耐火構造
本発明の炉心耐火構造５は、管状に形成された誘導加熱コイル２を有する誘導加熱炉１０の炉心耐火構造であり、炉心管１と、その外周に配置される外周ライニング層３とを備える。炉心管１の構成等については前述の通りであり、この炉心管１は、誘導加熱コイル２内に挿通して設置される。
一方、外周ライニング層３は、誘導加熱コイル２と炉心管１との間隙に不定形キャスタブルが充填されて形成された層であり、炉心管１の外周を管状に覆っている。 [2] Core refractory structure The core refractory structure 5 of the present invention is a core refractory structure of the induction heating furnace 10 having the induction heating coil 2 formed in a tubular shape, and the core tube 1 and the outer peripheral lining disposed around the core tube 1 And layer 3. The configuration and the like of the core tube 1 are as described above, and the core tube 1 is inserted and installed in the induction heating coil 2.
On the other hand, the outer peripheral lining layer 3 is a layer formed by filling an irregular castable in the gap between the induction heating coil 2 and the core tube 1 and covering the outer periphery of the core tube 1 in a tubular shape.

外周ライニング層３は、炉心管１からの熱が誘導加熱コイル２へ熱伝導されることを防止する層であるとともに、炉心管１にクラックを生じ、更に、誘導加熱コイル２の磁性吸引によってスケールが炉心管１のクラックへ侵入された場合であっても、誘導加熱コイル２へスケールが直接到達することを防止し、漏電を防止する機能を有する。
前述のように、従来の炉心耐火構造として、誘導加熱コイルの内表面に直接キャスタブルを打設し、このキャスタブルにスキッドレールを敷設した構成は知られている。即ち、キャスタブルが乾燥されて得られる１層のライニング層しか設けられていないことになる。そのため、このような構造の炉心耐火構造を利用して、内径を小さくすると、ライニング層にクラックが入るとスケールがクラックに侵入し易くなり、漏電の危険性が増すことになる。同様に、炉心管１を誘導加熱コイル２内に敷設する際、不定形キャスタブルを炉心管１と誘導加熱コイル２との間隙に十分に充填せず、炉心管１の外周を管状に覆わない状態で敷設した場合にも、上記と同様の問題を生じることとなる。クラックを生じる原因としては、様々な原因が考えられるが、例えば、熱衝撃や物理的衝撃（誘導加熱炉は激しい振動にさらされる場合がある）が挙げられる。 The outer circumferential lining layer 3 is a layer that prevents the heat from the core tube 1 from being conducted to the induction heating coil 2, and causes cracking in the core tube 1. Furthermore, the magnetic attraction of the induction heating coil 2 causes a scale Even when the core tube 1 is intruded into a crack, it has a function of preventing the scale from directly reaching the induction heating coil 2 and preventing a leak.
As described above, as a conventional core refractory structure, a configuration is known in which a castable is placed directly on the inner surface of an induction heating coil and a skid rail is laid on the castable. That is, only one lining layer obtained by drying the castable is provided. Therefore, if the inner diameter is reduced by using the core refractory structure having such a structure, if the lining layer is cracked, the scale is likely to enter the crack and the risk of electric leakage increases. Similarly, when laying the core tube 1 in the induction heating coil 2, the amorphous castable is not sufficiently filled in the gap between the core tube 1 and the induction heating coil 2, and the outer periphery of the core tube 1 is not covered in a tubular shape. In the case of laying at the same time, the same problem as described above will occur. Although various causes can be considered as a cause which produces a crack, for example, thermal shock and physical impact (The induction furnace may be exposed to a violent vibration) are mentioned.

これに対して、前述の本発明の炉心耐火構造は、炉心管１と外周ライニング層３とを有する。更に、このうち炉心管１は予めスキッドレール１２と共に焼成して得られるのに対して、外周ライニング層３はキャスタブルの打設によって得られる。このように製造工程の異なる２つの耐火層を有するため、熱特性の異なる２層の耐火構造を備えることとなる。従って、いずれ一方が何等かの熱的作用によってクラックを生じたとしても、他方が同時に同じ場所にクラックを生じる可能性が極めて低くなり、炉内から誘導加熱コイル２まで連通したクラックを生じることを防止できる。そして、連通したクラックを防止できることによって、内径の小さな炉心耐火構造であっても、高い漏電防止性能を得ることができる。
特に、２層構造であることによって、熱的により高い耐久性を求められる炉心管１の存在によって、外周ライニング層３に要求される耐熱特性は炉心管１に比べて遥かに低くてすむため、積極的にキャスタブル材料を両者で変えることができる。 On the other hand, the above-described core refractory structure of the present invention has the core tube 1 and the outer peripheral lining layer 3. Furthermore, among these, the core tube 1 is obtained by firing together with the skid rail 12 in advance, while the outer peripheral lining layer 3 is obtained by casting castables. Thus, since it has two fireproof layers from which a manufacturing process differs, it will provide two-layer fireproof structure from which a thermal characteristic differs. Therefore, even if one of them causes a crack due to any thermal action, the other is extremely unlikely to crack at the same place at the same time, and it is possible to form a crack that communicates from the inside of the furnace to the induction heating coil 2. It can prevent. And since it can prevent the crack which connected, even if it is a core refractory structure with a small internal diameter, high electric leakage prevention performance can be obtained.
In particular, the heat resistance characteristic required for the outer peripheral lining layer 3 can be much lower than that of the core tube 1 due to the presence of the core tube 1 that is required to have higher thermal durability because of the two-layer structure. The castable material can be actively changed by both.

外周ライニング層３の厚さは特に限定されないが、０．５ｍｍ以上２５ｍｍ以下であることが好ましく、１ｍｍ以上１０ｍｍ以下であることがより好ましく、１．５ｍｍ以上７ｍｍ以下であることが更に好ましい。また、外周ライニング層３の厚さは均一であってもよいが、必要に応じて厚い部分とより薄い部分とが混在してもよい。この場合、上記の好ましい厚さは、最も厚い部分における厚さであるとする。 The thickness of the outer circumferential lining layer 3 is not particularly limited, but is preferably 0.5 mm or more and 25 mm or less, more preferably 1 mm or more and 10 mm or less, and still more preferably 1.5 mm or more and 7 mm or less. Moreover, although the thickness of the outer periphery lining layer 3 may be uniform, a thick part and a thinner part may be mixed as needed. In this case, the above preferred thickness is the thickness at the thickest portion.

上記外周ライニング層３は、その気孔率が、管状体１１に対して小さく抑えられていることが好ましい。前述のように、外層ライニング層３は、誘導加熱コイル２の磁性吸引によってスケールが炉心管１のクラックへ侵入された場合であっても、誘導加熱コイル２へスケールが直接到達することを防止して漏電を防止する機能を有する。この観点から、可能な範囲で気孔率が小さいことが好ましい。具体的には、気孔率は２５％以下であることが好ましく、更には、２０％以下であることがより好ましい。これに対して、管状体１１の気孔率は、通常、２５％を超えるものであり、好ましくは２７％以上、更に好ましくは３０％以上、特に好ましくは３３％以上である。尚、これらの気孔率の測定は、水銀圧入法による。
この外層ライニング層３は、通常、管状体１１による断熱によって３００℃を超える高温（例えば、２００℃以下に抑えることができる）は負荷されない。そのため、この程度の温度に対しては低気孔率であっても十分な耐熱性を発揮できるとともに、気孔率が小さいことによって、誘導加熱炉に生じる激しい振動に耐え得る高い強度を有する。 It is preferable that the porosity of the outer circumferential lining layer 3 be kept smaller than that of the tubular body 11. As described above, the outer lining layer 3 prevents the scale from directly reaching the induction heating coil 2 even when the scale is intruded into the crack of the core tube 1 by the magnetic attraction of the induction heating coil 2 And has a function to prevent a leak. From this viewpoint, it is preferable that the porosity be as small as possible. Specifically, the porosity is preferably 25% or less, and more preferably 20% or less. On the other hand, the porosity of the tubular body 11 is usually more than 25%, preferably 27% or more, more preferably 30% or more, and particularly preferably 33% or more. In addition, the measurement of these porosity is based on the mercury intrusion method.
The outer layer lining layer 3 is not usually loaded with a high temperature (for example, can be suppressed to 200 ° C. or less) exceeding 300 ° C. by thermal insulation by the tubular body 11. Therefore, even with a low porosity, sufficient heat resistance can be exhibited with respect to this temperature, and the porosity is small, so it has high strength capable of withstanding severe vibration occurring in the induction heating furnace.

外層ライニング層３の具体的な構成は特に限定されないが、通常、セメントに由来する水和硬化物を含有し、通常、外周ライニング層３全体に対して、水和硬化物は８質量％以下含まれる。この水和硬化物の割合は、２質量％以上８質量％以下であることが好ましく、３質量％以上８質量％以下であることがより好ましく、４質量％以上７質量％以下であることが好ましい。これに対して、管状体１１の水和硬化物の割合（管状体１１全体に対して）は、通常、８質量％を超えるものであり、好ましくは９％以上、更に好ましくは１０％以上、特に好ましくは１１％以上である。 Although the specific configuration of the outer layer lining layer 3 is not particularly limited, it usually contains a hydrated cured product derived from cement, and usually contains 8% by mass or less of the hydrated cured product with respect to the entire outer peripheral lining layer 3 Be The proportion of the cured hydrate is preferably 2% by mass to 8% by mass, more preferably 3% by mass to 8% by mass, and preferably 4% by mass to 7% by mass. preferable. On the other hand, the proportion of the hydrate-hardened product of the tubular body 11 (relative to the whole tubular body 11) is usually more than 8% by mass, preferably 9% or more, more preferably 10% or more, Particularly preferably, it is 11% or more.

外層ライニング層３は、通常、水和硬化物以外に骨材粒子を含む。水和硬化物は、骨材粒子同士を接合する成分である。水和硬化物は、例えば、アルミナセメント等のセメントに由来する硬化物であり、水の存在下で水和硬化された成分である。この水和硬化物は、通常、結晶水が残留された状態である。また、骨材粒子は、例えば、細粒、微粒、超微粒等の各種粒径を１種又は２種以上を含むことができる。 The outer layer lining layer 3 usually contains aggregate particles in addition to the hydrated and hardened material. The hydrated and hardened material is a component for bonding aggregate particles together. The hydrated and hardened material is, for example, a hardened material derived from cement such as alumina cement, and is a component hydrated and hardened in the presence of water. The hydrated and hardened product is usually in a state in which water of crystallization remains. In addition, aggregate particles can include one or more types of various particle sizes such as fine particles, fine particles, and ultrafine particles, for example.

この外層ライニング層３は、骨材粒子とセメントと水とを含んだ不定形キャスタブルを成形して得ることができる。外層ライニング用の不定形キャスタブルとしては、管状体用の不定形キャスタブルと同じものを用いてもよく、異なるものを用いてもよいが、通常、管状体用の不定形キャスタブルとは異なる、外層ライニング専用の不定形キャスタブルが用いられる。これは、炉心管１と誘導加熱コイル２との間隙に不定形キャスタブルを充填して、外周ライニング層３を形成する必要があるため、管状体用の不定形キャスタブルに比べて、外層ライニング用の不定形キャスタブルは、より高い流動性が求められるからである。この流動性は、後述するように、適度な粒径の骨材粒子を選択することによって実現できる。 The outer layer lining layer 3 can be obtained by forming an amorphous castable containing aggregate particles, cement and water. The amorphous castable for the outer layer lining may be the same as or different from the amorphous castable for the tubular body, but the outer layer lining is usually different from the amorphous castable for the tubular body. A dedicated amorphous castable is used. This is because it is necessary to fill the gap between the core tube 1 and the induction heating coil 2 with an irregular shaped castable to form the outer peripheral lining layer 3, so compared to the irregular castable for a tubular body, Amorphous castables are required to have higher fluidity. This flowability can be realized by selecting aggregate particles of appropriate particle diameter as described later.

外層ライニング用の不定形キャスタブルは、通常、骨材粒子とセメントと水とを含む。このうち、骨材粒子を構成する材料としては、例えば、アルミナ、シリカ、マグネシア、炭化ケイ素、窒化ケイ素等の各種成分及びこれらの成分の２種以上を含む複酸化物等が挙げられる。これらは１種のみを用いてもよく２種以上を併用してもよい。より具体的には、ハイアルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３含量が９０質量％以上）、コージライト（２ＭｇＯ・２Ａｌ_２Ｏ_３・５ＳｉＯ_２）、溶融シリカ（ＳｉＯ_２）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、窒化ケイ素（Ｓｉ_３Ｎ_４）、サイアロン（Ｓｉ_３Ｎ_４・Ａｌ_２Ｏ_３）等が挙げられる。これらはいずれも耐熱性が高い。更に、これらのなかでは、ハイアルミナ及び溶融シリカが好ましい。
一方、セメントとしては、アルミナセメント等の汎用される各種のセメントを利用できる。 Amorphous castables for the outer layer lining usually comprise aggregate particles, cement and water. Among them, as a material constituting the aggregate particles, for example, various components such as alumina, silica, magnesia, silicon carbide, silicon nitride and the like, and double oxides containing two or more of these components, and the like can be mentioned. These may use only 1 type and may use 2 or more types together. More specifically, high alumina (90% by mass or more of Al ₂ O ₃ content), cordierite (2MgO · 2Al ₂ O ₃ · 5SiO ₂ ), fused silica (SiO ₂ ), silicon carbide (SiC), silicon nitride _(Si 3 _N 4), sialon _{_{_{(Si 3 N 4 · Al 2}}} O 3) , and the like. All of these have high heat resistance. Furthermore, among these, high alumina and fused silica are preferred.
On the other hand, various kinds of commonly used cements such as alumina cement can be used as the cement.

外周ライニング層３の形成方法は特に限定されないが、通常、誘導加熱コイル２（通常、筒状である）を立てた状態にし、その誘導加熱コイル２内に炉心管１を挿通し、誘導加熱コイル２の内表面と炉心管１の外表面との間隙が各部においてより均一になるようにバランスを取ったうえで、両者を固定する。その後、誘導加熱コイル２の内表面と炉心管１の外表面との間に形成された筒状の間隙に不定形キャスタブルを流し込み、必要に応じて加振する等して、十分にこの間隙に不定形キャスタブルを充填したうえで、乾燥させて外周ライニング層３を得ることができる。このようにして形成される外周ライニング層３は、炉心管１のように誘導加熱コイル２から取り外した状態で焼成することが困難であるため、通常、誘導加熱コイル２と炉心管１との間で乾燥される。 The method of forming the outer peripheral lining layer 3 is not particularly limited, but normally, the induction heating coil 2 (usually in a cylindrical shape) is erected, the core tube 1 is inserted into the induction heating coil 2, and the induction heating coil After the gap between the inner surface of 2 and the outer surface of the core tube 1 is balanced so as to be more uniform at each part, both are fixed. Thereafter, an amorphous castable is poured into the cylindrical gap formed between the inner surface of the induction heating coil 2 and the outer surface of the core tube 1, and if necessary it is vibrated, etc. The outer periphery lining layer 3 can be obtained by filling the irregular castable and drying it. Since it is difficult to sinter the outer circumferential lining layer 3 formed in this manner in a state of being removed from the induction heating coil 2 like the core tube 1, normally, between the induction heating coil 2 and the core tube 1 Be dried.

上述のように外周ライニング層３は、不定形キャスタブルを狭い間隙に充填して形成することから、外周ライニング層３を形成するための不定形キャスタブルに骨材粒子が含まれる場合、その骨材粒子の粒径は小さいことが好ましい。具体的には、Ｄ_５０が１ｍｍ以下であることが好ましく、１ｎｍ以上９００μｍ以下であることがより好ましく、１０ｎｍ以上８００μｍ以下であることが特に好ましい。
尚、管状体１１を構成するキャスタブルに含まれる骨材粒径としては、Ｄ_５０は１ｍｍを超えるものを選択できる。 As described above, since the outer peripheral lining layer 3 is formed by filling the indeterminate castable in a narrow gap, when aggregate particles are included in the indeterminate castable for forming the outer peripheral lining layer 3, the aggregate particles are contained The particle size of is preferably small. Specifically, D ₅₀ is preferably 1 mm or less, more preferably 1 nm or more and 900 μm or less, and particularly preferably 10 nm or more and 800 μm or less.
As the aggregate particle diameter contained in the castable constituting the tubular body 11, D ₅₀ can select one of more than 1 mm.

また、上述のように、誘導加熱コイル２と炉心管１との間隙に、不定形キャスタブルを充填して外層ライニング層３を形成する場合、先に例示した図１〜図５のいずれの断面形状の炉心管１はいずれも利用できる。例えば、外形状が円形である炉心管（図１、図３−図５）は、誘導加熱コイル２と炉心管１との間隙が均等な幅になる。
これに対して、炉心管の外周が一様な形状でなく、例えば、凹部を有する場合、この凹部において、誘導加熱コイル２と炉心管１との間隙を大きくできる。従って、その凹部を不定形キャスタブルの注入口として利用できる。即ち、外周の一部を切除した場合には、その切除部を不定形キャスタブルの注入口として利用できるため、不定形キャスタブルの施工性を向上させることができる。 Further, as described above, in the case of forming the outer layer lining layer 3 by filling an irregular castable in the gap between the induction heating coil 2 and the core tube 1, any of the cross-sectional shapes illustrated in FIGS. Any of the core tubes 1 can be used. For example, in the core tube having a circular outer shape (FIGS. 1 and 3 to 5), the gap between the induction heating coil 2 and the core tube 1 has an even width.
On the other hand, when the outer periphery of the core tube is not uniformly shaped, for example, having a recess, the gap between the induction heating coil 2 and the core tube 1 can be increased in this recess. Therefore, the recess can be used as an injection port for an amorphous castable. That is, when a part of the outer periphery is cut, the cut portion can be used as the injection port of the indeterminate castable, so that the workability of the indeterminate castable can be improved.

具体的には、図２に示す炉心管１の外形状が挙げられる。図２に示す炉心管１は、円形状の外周（例えば、図１の外形状を有する炉心管）の４ヶ所を切除して四辺を形成した外形状を有する。そのため、これらの切除部では、誘導加熱コイル２と炉心管１との間隙が他部より大きくなり、不定形キャスタブルを注入しやすい注入口として利用できる。更に、複数の切除部を有することで、注入口を分散させ、より確実は充填を促がすことができる。このように複数の切除部を有する場合には、切除部は外周に対して、均等に配置されることが好ましい。また、得られる外層ライニング層３は、厚い部位と薄い部位とを有して、不均等な厚さを有する外周ライニング層３を得ることができる。これによって、更に強固に炉心管１を固定できるとともに、炉心管１に対する応力の負荷状態を制御することができる。
尚、当然ながら、上記の外形状は、円形状の一部を切除して形成するだけでなく、予め当該外形状を有する型を用いて形成することもできる。 Specifically, the outer shape of the core tube 1 shown in FIG. 2 can be mentioned. The core tube 1 shown in FIG. 2 has an outer shape in which four places of a circular outer periphery (for example, a core tube having the outer shape of FIG. 1) are cut away to form four sides. Therefore, in these cut-out portions, the gap between the induction heating coil 2 and the core tube 1 becomes larger than the other portions, and it can be used as an injection port which is easy to inject an amorphous castable. Furthermore, by having a plurality of cut-out portions, it is possible to disperse the injection port and to more reliably facilitate the filling. As described above, in the case of having a plurality of cut-out portions, it is preferable that the cut-out portions be arranged evenly with respect to the outer periphery. Moreover, the outer layer lining layer 3 obtained can have the thick part and the thin part, and can obtain the outer peripheral lining layer 3 having an uneven thickness. Thereby, the core tube 1 can be fixed more firmly, and the stress load state on the core tube 1 can be controlled.
As a matter of course, the above-mentioned outer shape can be formed not only by cutting a part of the circular shape, but also by using a mold having the outer shape in advance.

［３］誘導加熱炉
本発明の誘導加熱炉１０は、管状に形成された誘導加熱コイル２と、誘導加熱コイル２内に配設された炉心耐火構造５と、を備える。
用いる誘導加熱コイル２については特に限定されず、種々のものに適用できる。通常、誘導加熱コイル２は、水冷コイルとされ、コイルの内側に防水対策が施され、この内側に不定形キャスタブルを打設することが可能とされている。誘導加熱コイル２の大きさは限定されないが、例えば、管状に形成された誘導加熱コイル２の内側径（直径）は、例えば、３０ｍｍ以上１０００ｍｍ以下とすることができる。
また、誘導加熱炉１０は、どのような大きさであってもよいが、本発明では、長手方向の長さは、例えば、２００ｍｍ以上２０００ｍｍ以下とすることができる。このようなブロック型の誘導加熱炉１０を必要な数だけ連設して利用する形態において、本発明の炉心管１、炉心耐火構造５及び誘導加熱炉１０は、特にその効果を有効に発揮させることができる。 [3] Induction Heating Furnace The induction heating furnace 10 of the present invention includes the induction heating coil 2 formed in a tubular shape and the core refractory structure 5 disposed in the induction heating coil 2.
It does not specifically limit about the induction heating coil 2 to be used, It can apply to various things. Usually, the induction heating coil 2 is a water-cooled coil, and a waterproofing measure is applied to the inside of the coil, and it is possible to cast an irregular castable on the inside. Although the size of the induction heating coil 2 is not limited, for example, the inner diameter (diameter) of the induction heating coil 2 formed into a tubular shape can be, for example, 30 mm or more and 1000 mm or less.
Moreover, although the induction heating furnace 10 may be of any size, in the present invention, the length in the longitudinal direction can be, for example, 200 mm or more and 2000 mm or less. The core tube 1, the core refractory structure 5, and the induction heating furnace 10 of the present invention can particularly effectively exhibit the effects in a form in which the required number of such block-type induction heating furnaces 10 are continuously provided. be able to.

以下、実施例により本発明を具体的に説明する。
（１）炉心管１の製造
気孔率３０％以上のコージライトを気孔性骨材粒子（異なるメジアン径を有する粗粒、中粒及び細粒の３種のコージエライト製気孔性骨材粒子を混合）とした。気孔性骨材粒子と併せて、アルミナ粉末（メジアン径が１０μｍ以下の微粒アルミナ粉末）、アルミナセメント及び水を混合して、炉心管用の不定形キャスタブルを調製した。この際、気孔性骨材粒子、アルミナ粉末及びアルミナセメントの合計を１００質量％とした場合に、気孔性骨材粒子は約６０質量％とし、アルミナセメントは約４質量％とした。その後、調製した炉心管用の不定形キャスタブルを成形して外径１００ｍｍ×内径８０ｍｍの未焼成管状体１１を得た。
得られた未焼成管状体１１の内面に、アルミナ質セラミック（アルミナ含量が９８質量％以上を含む焼結体、ハイアルミナ）からなる円柱形状（図８参照、直径１３ｍｍ×長さ６０ｍｍ）のレール個片１２１を並べてスキッドレール１２を２条敷設した。各レール個片１２１は５：５の割合で埋設及び露出させた。また、スキッドレール１２間の角度θは６１度とした。
得られた未焼成管状体１１をスキッドレール１２を敷設した状態で、３５０℃で焼成して炉心管１を得た。 Hereinafter, the present invention will be specifically described by way of examples.
(1) Production of core tube 1 Cordierite having a porosity of 30% or more and porous aggregate particles (mixture of three types of porous aggregate particles made of cordierite having coarse particles, medium particles and fine particles having different median diameters) And In combination with the porous aggregate particles, alumina powder (fine-grained alumina powder having a median diameter of 10 μm or less), alumina cement and water were mixed to prepare an amorphous castable for a core tube. At this time, when the total of the porous aggregate particles, the alumina powder and the alumina cement is 100% by mass, the porous aggregate particles are about 60% by mass and the alumina cement is about 4% by mass. Thereafter, the prepared amorphous castable for core tube was molded to obtain a non-fired tubular body 11 having an outer diameter of 100 mm and an inner diameter of 80 mm.
On the inner surface of the obtained unfired tubular body 11, a rail having a cylindrical shape (see FIG. 8, 13 mm in diameter × 60 mm in length) made of alumina ceramic (a sintered body containing alumina at 98% by mass or more, high alumina) Two pieces of skid rail 12 were laid by arranging pieces 121. Each rail piece 121 was embedded and exposed at a ratio of 5: 5. The angle θ between the skid rails 12 was 61 degrees.
The obtained unfired tubular body 11 was fired at 350 ° C. with the skid rail 12 laid, to obtain the core tube 1.

（２）炉心耐火構造５及び誘導加熱炉１０の製造
内径１１０ｍｍの誘導加熱コイル２を有する誘導加熱ブロックを用意し、このブロックをコイルが筒状に立つように配置し、コイル内に炉心管１を挿入した。誘導加熱コイル２の内表面と炉心管１との間隙が各部で均等になるように位置調整を行ったうえで、外層ライニング用の不定形キャスタブルをこの間隙に流し込み、充填した。
また、外層ライニング用の不定形キャスタブルは、アルミナを骨材粒子（最大粒径が８００μｍ以下であり、異なるメジアン径を有する３種の細粒アルミナ製骨材粒子を混合）とした。この骨材粒子の他、アルミナセメント及び水を混合して、外層ライニング用の不定形キャスタブルを調製した。この際、骨材粒子及びアルミナセメントの合計を１００質量％とした場合に、骨材粒子は約９５質量％とし、アルミナセメントは約５質量％とした。
不定形キャスタブルを充填後、全体を乾燥させて炉心耐火構造５を備えた誘導加熱炉１０を得た。 (2) Production of core refractory structure 5 and induction heating furnace 10 Prepare an induction heating block having an induction heating coil 2 with an inner diameter of 110 mm, arrange this block so that the coil stands cylindrical, and install the core tube 1 in the coil. Inserted. After adjusting the position so that the gap between the inner surface of the induction heating coil 2 and the core tube 1 becomes uniform at each part, an irregular castable for outer layer lining was poured into the gap and filled.
In addition, the amorphous castable for the outer layer lining was made of alumina as aggregate particles (a mixture of three types of fine particle alumina aggregate particles having a maximum particle diameter of 800 μm or less and different median diameters). Besides the aggregate particles, alumina cement and water were mixed to prepare an amorphous castable for outer layer lining. At this time, when the total of the aggregate particles and the alumina cement is 100% by mass, the aggregate particles are about 95% by mass, and the alumina cement is about 5% by mass.
After filling the amorphous castable, the whole was dried to obtain an induction heating furnace 10 provided with a core refractory structure 5.

（３）実施例の効果
得られた誘導加熱炉１０を３台連設させて、入口温度６０℃且つ出口温度１２５０℃となる条件において、３か月間ビレットヒータとして利用した。
その結果、スキッドレール１２として、セラミック製のレール個片１２１を利用し、水冷方式を利用しなかったために、外径１００ｍｍ×内径８０ｍｍという小径の炉心管１とすることができた。また、このような小径の炉心管１においても漏電を起こすことなく５か月間利用し続けることができた。即ち、高い耐久性が認められた。
更に、従来用いられていた水冷式スキッドレールを用いた誘導加熱炉における消費エネルギーに対して、優れた省エネルギー効果が認められた。 (3) Effects of Example The three induction heating furnaces 10 thus obtained were connected in series, and used as a billet heater for three months under the conditions of an inlet temperature of 60 ° C. and an outlet temperature of 1250 ° C.
As a result, since the rail piece 121 made of ceramic was used as the skid rail 12 and the water cooling system was not used, the core tube 1 with a small diameter of 100 mm in outer diameter and 80 mm in inner diameter could be obtained. In addition, in such a small diameter core tube 1, it was possible to continue using for 5 months without causing electric leakage. That is, high durability was observed.
Furthermore, an excellent energy saving effect was recognized with respect to the energy consumption in the induction heating furnace using the water-cooling type skid rail conventionally used.

尚、本発明においては、上記の具体的に示した形態に限られず、目的、用途に応じて本発明の範囲内で種々変更した形態とすることができる。 In the present invention, the present invention is not limited to the form specifically shown above, and various changes may be made within the scope of the present invention according to the purpose and application.

１；炉心管、
１１；管状体、１１ａ；管状体の内表面、１１ｓ；管状体の底部、１１ｔ；管状体の天頂部、
１２、１２ａ及び１２ｂ；スキッドレール、
１２１；レール個片、１２１ａ；レール個片の入口側端、１２１ｂ；レール個片の出口側端、１２１ｐ；レール個片の端面、１２２；ストッパー個片、１２２ａ；入口側のストッパー個片、１２２ｂ；出口側のストッパー個片、
２；誘導加熱コイル、
３；外周ライニング層、
５；炉心耐火構造
８；被加熱物、
１０；誘導加熱炉。
Ｐ；円中心。 1; Core tube,
11; tubular body, 11a; inner surface of tubular body, 11s; bottom of tubular body, 11t; zenith of tubular body,
12, 12a and 12b; skid rail,
121: rail piece, 121a; inlet side end of rail piece, 121b; outlet side end of rail piece, 121p; end face of rail piece, 122; stopper piece, 122a; stopper piece on inlet side, 122b Stopper pieces on the outlet side,
2; induction heating coil,
3; Outer lining layer,
5; Core refractory structure 8;
10; induction heating furnace.
P; circle center.

Claims

A core tube inserted and installed in a tubular induction heating coil, wherein
A castable tubular body; and two skid rails disposed longitudinally along the inside of the tubular body;
Each of the skid rails is formed by connecting a plurality of ceramic rail pieces,
The core piece for an induction heating furnace, wherein the rail piece is embedded with a part exposed from the inner surface of the tubular body and sintered integrally with the tubular body.

The core tube according to claim 1, wherein the rail piece has any shape selected from a substantially cylindrical shape, a substantially circular pipe shape, a substantially spherical shape, and a continuous spherical shape.

The tubular body contains aggregate particles,
The aggregate particles have a porosity of 30% or more,
The core tube according to claim 1, wherein the core particle contains 50% by mass or more of the aggregate particles with respect to the entire tubular body.

A core refractory structure of an induction heating furnace having an induction heating coil formed in a tubular shape, comprising:
The furnace core tube according to any one of claims 1 to 3, which is inserted and installed in the induction heating coil;
A core fireproof structure comprising: an outer peripheral lining layer formed by filling an irregular castable in a gap between the induction heating coil and the core tube and covering the outer periphery of the core tube in a tubular shape.

The core refractory structure according to claim 4, wherein the porosity of the outer circumferential lining layer is 25% or less.

A tubular induction heating coil,
An induction heating furnace comprising: the core refractory structure according to claim 4 disposed in the induction heating coil.