ボイラーの構造誤り発見
ボイラーの伝熱面積と効率について述べた以下の記述で、誤っているものはどれか。
A.伝熱面積が増加すると、燃焼ガスから水への熱伝達量が増加し、ボイラー効率は向上する傾向にある。
✓ この記述は正しい。伝熱面積の増加による効率向上の原理を正確に説明している。
B.煙管の数を増やすことで伝熱面積を大幅に増加させることが可能である。
✓ この記述は正しい。煙管数の増加による伝熱面積拡大を正確に述べている。
C.ボイラー効率は伝熱面積に比例して無制限に向上するため、管数を極限まで増やすべきである。← 正解
✓ 正解です。この記述が誤りで、ボイラー効率の向上には限界があります。管数を無制限に増やすと、圧力損失増加や給水ポンプの負荷増加などで経済性が低下します。
D.清浄性を保つことで伝熱面積を有効に活用し、ボイラー効率を維持することができる。
✓ この記述は正しい。清浄性維持の重要性を正確に説明している。
「ボイラーの構造」の他の問題
ボイラーの燃焼室の温度が異常に上昇して過熱蒸気が生じた場合、炉筒の強度に対してどのような影響が発生するか。ボイラーの鏡板に腐食が進行して局所的な凹みが生じた場合、その部位の応力分布はどのように変化するか。伝熱管内に水垢が厚く付着して熱伝導が悪くなった場合、伝熱管の外面温度がどのように変化し、管の寿命にどう影響するか。ボイラーの給水温度が通常より著しく低い冷水を供給し続けた場合、鏡板と炉筒の接合部にはどのような応力状態が発生するか。ボイラー鋼板が長期間の高温高圧運転により、金属組織が脆化してきた場合、衝撃的な圧力変動が加わると何が起こりやすくなるか。ボイラーの伝熱管配置が密集しすぎて、燃焼ガスの流速が局所的に異なる場合、管外面の腐食状況にはどのような差が生じるか。