貫流ボイラーに関するAからDまでの記述で、正しいもののみを全て挙げた組合せは、次のうちどれか。
A 一連の長い管系で構成され、給水ポンプによって一端から押し込まれたボイラー水が順次、予熱、蒸発、過熱され、他端から過熱蒸気となって取り出される形式のものがある。
B 負荷変動により大きな圧力変動を生じやすいので、給水量や燃料量に対して応答の速い自動制御を必要とする。
C 超臨界圧ボイラーでは、ボイラー水が水の状態から加熱され、沸騰状態を経て連続的に高温・高圧蒸気の状態になる。
D 蒸気ドラムに加え、気水分離器を必要とする場合がある。
正答1
解説
正解は1です。
貫流ボイラーの構造と特徴に関するA〜Dの記述の正誤を判断する問題です。
貫流ボイラーは管系だけで構成され、ドラムを持たないのが基本的な特徴です。
【記述別解説】
A:○ 正しい記述です。
貫流ボイラーは長い管系で構成され、給水ポンプで押し込まれた水が予熱、蒸発、過熱の順に変化します。
管の他端から過熱蒸気として取り出される形式があります。
B:○ 正しい記述です。
貫流ボイラーは保有水量が少ないので、負荷が変動すると圧力が大きく変動しやすくなります。
そのため、給水量と燃料量を速く調節できる自動制御装置が必要です。
C:× 誤った記述です。
超臨界圧(約22MPa以上)では水と蒸気の区別がなく、沸騰という現象が起こりません。
ボイラー水は沸騰状態を経ずに、連続的に高温・高圧の蒸気の状態になります。
D:× 誤った記述です。
貫流ボイラーは蒸気ドラムも水ドラムも必要としません。
起動時や低負荷時に水と蒸気を分けるため、気水分離器を設けるものがあります。
【選択肢別解説】
1:○ 正しい記述AとBだけを挙げた組合せです。
2:× Cが含まれています。
超臨界圧では沸騰状態を経ないので、Cは誤りです。
3:× Dが含まれています。
貫流ボイラーは蒸気ドラムを必要としないので、Dは誤りです。
4:× 誤りのCが含まれ、正しいAが含まれていません。
5:× CとDはどちらも誤りの記述です。
【ポイント】
貫流ボイラーは「ドラムがない」「保有水量が少ない」「応答の速い自動制御が必要」が三つの柱です。
超臨界圧ボイラーには貫流ボイラーが用いられ、そこでは沸騰が起こりません。