正答4
解説
正解は4です。
水管ボイラーの水循環の原理と、自然循環式・強制循環式の特徴を問う問題です。
この問題は誤っているものを選ぶので、○ が答え（誤った記述）です。
【選択肢別解説】
1：× 正しい記述です。
蒸気は沸騰水に比べて、管壁から熱を受け取る能力（熱伝達率）がはるかに小さいからです。
水管内に蒸気が停滞すると管壁が冷やされず、管壁温度が著しく上がって焼損の原因になります。
2：× 正しい記述です。
自然循環の力は、下降管の水と上昇管の気水混合物との密度差と、ドラム間の高さの差で生じます。
下降管を加熱しないこと、高さの差を大きくすることは、どちらも循環力を大きくします。
3：× 正しい記述です。
熱負荷を増すと上昇管内の蒸気が増えて循環力は増します。
しかし循環量が増えると流動抵抗も急に大きくなるため、熱負荷の増加の割には循環量は増えません。
4：○ 誤った記述です。
運転圧力が低いほど蒸気の比体積が大きく、上昇管内で蒸気の占める容積が大きくなります。
管内が蒸気で満たされて冷却不足にならないよう、低圧のボイラーほど循環比を大きくする必要があります。
5：× 正しい記述です。
強制循環式は循環ポンプで水を送るので、自然循環に頼れない細い水管や水平の上昇管でも循環を確保できます。
【ポイント】
循環比とは、循環水量を蒸発量で割った値です。
運転圧力が高くなるほど水と蒸気の密度差が小さくなり、自然循環の力は弱くなります。