ボイラーの構造応用問題
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。
A.炉筒が膨張し、熱応力による破裂の危険性が高まる← 正解
✓ 正解です。異常高温により炉筒は膨張し、熱応力が増大して破裂の危険性が高まります。
B.炉筒が収縮して胴との隙間が生じ、気密性が低下する
✗ 高温では膨張するため、逆に収縮することはありません。胴との隙間も生じません。
C.炉筒の表面に結露が発生し、腐食が進行する
✗ 異常高温環境では結露は発生しません。結露は温度低下時に起こる現象です。
D.炉筒の金属組織が硬化して脆化し、衝撃に強くなる
✗ 高温の熱応力は金属を軟化させ脆化させるため、衝撃強度は低下します。
「ボイラーの構造」の他の問題
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。ボイラーの構造について述べた以下の記述で、誤っているものはどれか。