ボイラーの構造（問1～問10）

熱及び蒸気について、誤っているものは次のうちどれか。

１：標準大気圧のときの水の飽和温度は100℃で、圧力が高くなるに従って飽和温度は高くなる。

２：水の蒸発熱は潜熱ともいい、圧力が高くなるに従って大きくなる。

３：標準大気圧のときの水の蒸発熱は、水の質量1kgあたり約2257kJである。

４：過熱蒸気の温度と、同じ圧力の飽和蒸気の温度との差を過熱度という。

５：1kgの湿り蒸気の中に、x kgの乾き飽和蒸気と（1- x ）kgの水分が含まれている場合、x をその湿り蒸気の乾き度という。

解答と解説

次の文中の[　　]内に入れる[　A　]、[　B　]及び[　C　]の語句の組合せとして、正しいものは１～５のうちどれか。

「固体壁を通して高温流体から低温流体へ熱が伝わる程度を表す[　A　]率は、両側の流体と壁面との間の[　B　]率及び固体壁の[　C　]率とその厚さによって決まる。」

１：A=熱貫流　B=熱伝達　C=熱伝導

２：A=熱貫流　B=熱伝導　C=熱伝達

３：A=熱伝達　B=熱貫流　C=熱伝導

４：A=熱伝達　B=熱伝導　C=熱貫流

５：A=熱伝導　B=熱伝達　C=熱貫流

解答と解説

水管ボイラーについて、誤っているものは次のうちどれか。

１：自然循環式水管ボイラーは、高圧になるほど蒸気と水との密度差が小さくなるため、ボイラー水の循環力が弱くなる。

２：強制循環式水管ボイラーは、ボイラー水の循環系路中にポンプを設け、強制的にボイラー水の循環を行わせる形式である。

３：曲管式水管ボイラーは、一般に水冷壁と上下ドラムを連絡する水管群を組み合せた形式である。

４：放射形ボイラーは、熱効率が高くなるため、超臨界圧力用ボイラーに多く用いられる。

５：貫流ボイラーは、管系だけから構成され、蒸気ドラム及び水ドラムを要しないので、高圧ボイラーに適している。

解答と解説

鋼製ボイラーの水面測定装置について、誤っているものは次のうちどれか。

１：水面計は、ボイラー本体又は蒸気ドラムに直接取り付けるか、あるいは水柱管を設けこれに取り付ける。

２：水面計のガラス管の最下部は、ボイラーの安全低水面より上方に取り付ける。

３：験水コックは、ガラス水面計のガラス管取付位置と同等の範囲において、原則として3箇所に取り付ける。

４：丸形ガラス水面計は、主として最高使用圧力1MPa以下の丸ボイラーなどに用いられる。

５：平形反射式水面計は、ガラスの前面から見ると水部は黒色に見え、蒸気部は白色に光って見える。

解答と解説

ボイラーの給水系統装置について、誤っているものは次のうちどれか。

１：遠心ポンプは、案内羽根を有する渦巻ポンプと案内羽根を有しないディフューザポンプに分類される。

２：渦流ポンプは、円周流ポンプともいい、小さい駆動動力で高い揚程が得られる。

３：ボイラー又はエコノマイザの入口近くには、給水弁と給水逆止め弁を備える。

４：給水弁にはアングル弁又は玉形弁が、給水逆止め弁にはスイング式又はリフト式の弁が用いられる。

５：給水弁と給水逆止め弁をボイラーに取り付ける場合には、給水弁をボイラーに近い側に取り付ける。

解答と解説

ばね安全弁及び安全弁の排気管について、誤っているものは次のうちどれか。

１：安全弁の吹出し圧力は、ばねの調整ボルトにより、ばねが弁体を弁座に押し付ける力を変えることによって調整できる。

２：ばね安全弁には、蒸気流量を制限する構造によって、揚程式と全量式とがある。

３：全量式安全弁は、のど部の面積で吹出し面積が決められる。

４：安全弁の排気管中心と安全弁軸心との距離は、なるべく長くする。

５：安全弁の取付管台の内径は、安全弁入口径と同径以上とする。

解答と解説

ボイラーの送気系統装置について、誤っているものは次のうちどれか。

１：主蒸気弁には、アングル弁、玉形弁又は仕切弁などが用いられる。

２：2基以上のボイラーが蒸気出口で同一管系に連絡している場合には、主蒸気弁の後に蒸気逆止め弁が設けられる。

３：低圧ボイラーの胴又はドラム内には、蒸気と水滴を分離するため、沸水防止管が設けられる。

４：バケット式蒸気トラップは、蒸気とドレンの密度差を利用してドレンを自動的に排出するのに用いられる。

５：バイパス弁は、1次側の蒸気圧力及び蒸気流量にかかわらず、2次側の蒸気圧力をほぼ一定に保つときに用いられる。

解答と解説

鋳鉄製ボイラーについて、誤っているものは次のうちどれか。

１：各セクションは、蒸気部連絡口及び水部連絡口の部分でニップルにより結合されている。

２：暖房用蒸気ボイラーは、原則として復水を循環使用するため、返り管を備えている。

３：温水用ボイラーに密閉形膨張タンクを設ける場合には、逃がし管をハートフォード式連結法により取り付ける。

４：ウエットボトム形は、伝熱面積を増加させるため、ボイラー底部にも水を循環させる構造となっている。

５：鋼製ボイラーに比べ強度が弱く、高圧及び大容量には適さないが、腐食に強い。

解答と解説

ボイラーに用いられるステーについて、誤っているものは次のうちどれか。

１：ガセットステーは、平板によって鏡板を胴で支えるもので、通常、溶接によって取り付ける。

２：ガセットステーは、熱応力を緩和するため、鏡板のブリージングスペースに取り付ける。

３：管ステーは、煙管よりも厚肉の鋼管を管板に溶接によって取り付けるか又はねじ込みによって取り付ける。

４：管ステーを溶接によって取り付ける場合には、溶接を行う前に軽くころ広げをする。

５：管ステーを火炎に触れる部分に取り付ける場合には、端部を縁曲げしなければならない。

解答と解説

ボイラーの水位制御について、誤っているものは次のうちどれか。

１：水位制御は、負荷の変動に応じて給水量を調節するものである。

２：単要素式制御は、ドラム水位のみ検出し、水位の変化に応じて給水量を調節する方式で、負荷変動の激しいときは良好な制御ができない。

３：2要素式制御は、ドラム水位と蒸気流量を検出し、両者の信号を総合して操作部へ伝える方式である。

４：電極式水位検出器は、蒸気の凝縮によって検出筒内部の水の純度が低くなると、正常に作動しなくなる。

５：熱膨張管式水位調整装置は、金属管の温度の変化による伸縮を利用し、電力などの補助動力を必要としないので、自力式制御装置といわれている。

解答と解説