ボイラーの構造比較問題
水管ボイラーと煙管ボイラーの最も大きな構造的違いは何ですか？
A.水管ボイラーは管内に水が流れ、煙管ボイラーは管内に燃焼ガスが流れる← 正解
✓ 正解です。水管ボイラーは管の内部に給水が流れて加熱され、煙管ボイラーは燃焼ガスが管内を通過して水を加熱します。
B.水管ボイラーは圧力が低く、煙管ボイラーは圧力が高い
✗ 逆です。水管ボイラーは高圧に対応でき、煙管ボイラーは比較的低圧です。
C.水管ボイラーは効率が低く、煙管ボイラーは効率が高い
✗ 誤りです。水管ボイラーの方が熱交換効率が高く、大型発電用途に適しています。
D.水管ボイラーは小型で、煙管ボイラーは大型である
✗ 誤りです。むしろ水管ボイラーは大型で高出力、煙管ボイラーは小型で低出力です。
「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。