에너지 18년기출B

17A	17B	17C
18A“	18B	18C*
19A	19B	19C

1️⃣ 저위발열량 ☑️H1

►[보기]의 가연성가스에서 저위발열량이 높은 것에서 낮은 순서로 나열하시오.

메탄CH₄, 프로판C₃H₈, 부탄C₄H₁₀, 에탄C₂H₄, 옥탄C₈H₁₈, 아세틸렌C₂H₂,

옥탄C₈H₁₈ → 부탄C₄H₁₀ → 프로판C₃H₈(23,660)
→ 에탄C₂H₄(14,100)→아세틸렌C₂H₂(13,500)
→메탄CH₄(10,500)

2️⃣ 증기감압밸브(근스기패압) ☑️P1

슈트블로	17b07	19b08	20d08	22a01
감압밸브	22C04	18B02
바이패스	17A09	20C11
역화	17B02	24a16

►증기 감압밸브 설치 시 주의사항 5가지를 쓰시오.

P2 증기감압밸브 (근스기패압)

보일러에서 발생된 고압의 증기를 저압의 증기로 만들고, 부하측의 증기압력을 일정하게 유지시키고, 부하변동에 따른 증기의 소비량을 절감시킨다.

피스톤식, 다이어프램식, 벨로즈식

감압밸브는 가능한 사용처에 가깝게 설치한다.
감압밸브 입구측에 반드시 스트레이너를 설치한다
감압밸브 앞에서 기수분리기 또는 스팀트랩에 의해 응축수가 제거되도록 한다
감압밸브 앞에 사용되는 리듀서는 편심리듀서를 사용한다
바이패스 배관 및 바이패스 밸브를 설비하여 고장 등에 대비한다
감압밸브 입구 및 출구측에 압력계를 설치하여 입출구 압력을 확인할 수 있도록 한다
감압밸브 전 후 배관의 관경 선정에 주의하여야 한다

3️⃣ 자동제어(시퀀스,피드백,인터록) ☑️J1

종류	21A04	19C03
비례	17a04	20d04
종류	16A03	16b01	23A10
	19A02	20C01	18B03
보일러	19A09	21A09	17C10
	22A09	24b13
주의점	17C09

보일러 자동제어 중 시퀀스 제어를 설명하시오.

J2 자동제어(시퀀스,피드백,인터록)

❶ 시퀀스 제어 : 미리 정해진 순서에따라 다음 동작이 연속으로 이루어지는 제어로 자동판매기, 보일러의 점화 등이 있다. ❷ 피드백 제어 : 제어량의 크기와 목표값을 비교하여 그 값이 일치하도록 되돌림 신호를 보내어 수정동작을 하는 제어방식 ❸ 인터록제어 : 보일러의 안전한 운전을 위하여 어떤 일정한 조건이 충족되지 않으면 다음 단계의 동작이 작동하지 못하도록 저지하는 제어방식

4️⃣ 체크밸브 ☑️D5

체크밸브	18b04	22b08
게이트 밸브	18c08	21b07
스트레이너	18c07	21b08
신축이음	17B03	20C10	23C06

►급수펌프 후단(토출측)에 설치하는 것으로 급수가 반대로 흐르는 것을 방지하는 것의 명칭과 종류 2가지를 쓰시오.

체크밸브 스윙식, 리프트식, 해머리스

5️⃣ 보일러의 부식 ☑️K3

고온	18B05
저온	18A09	21A08	24c05
	20A05	22B07
보일러	16C06	19B05	22A16	18C01
계산	22C08

►보일러 외부부식 중 고온부식의 방지대책 4가지를 쓰시오.

P5 고온부식

연료를 전처리하여 바나듐 성분을 제거할 것
전열면의 온도가 높아지지 않도록 설계할 것
전열면의 표면에 보호피막 형성 또는 내식성 재료를 사용한다
연료에 첨가제를 사용하여 바나듐의 융점을 높인다
부착물의 성상을 바꾸어 전열면에 부착하지 못하도록 한다

6️⃣ 과열기 ☑️B2

효불효연 공기예열 장단	20C03	23C04
열불응연 절탄기 장	16A02	20A01	18A10	23c08
과열기 장단	17A02	23b08	19b03	21b02
	20D03
조절	18A08	18B06
명칭	19C01	20B03	18C03	17C05
	24c02
계산	23B10

과열증기온도를 일정하게 조절하는 방법 4가지를 쓰시오

B6 과열증기(조절방법)

연소가스량을 가감하는 방법
저온가스를 재순환시키는 방법
과열 저감기를 사용하는 방법
화염의 위치를 바꾸는 방법

7️⃣ 보온재 D1

슬래킹	16A10	17A06	21C04
온도	22A11	23A11	20C04	18B07
가마울림	17A01	22C03	23b03
요로	16B07	16b08	23B02	20B02
	20A06

석면, 염화비닐폼, 규산칼슘 보온재가 두께를 동일하게 시공하였을 때 보온효과가 좋은 순서대로 나열하시오.

염화비닐폼 > 석면 > 규산칼슘

8️⃣ 증기트랩 ☑️B1

장단	16B03
종류	24a08	20d01	18A07	22A06
기능	19C07	23a12
	19C05	18B08	20B01

►증기 트랩의 역할 3가지를 쓰시오.

B1 증기트랩(장점-워부저항)

워터해머방지
장치내 부식 방지
열효율 저하방지(습증기 발생을 방지, 증기의 건도를 높임)
관내 마찰저항 감소

9️⃣ 저수위차단기

보일러 부속장치 중 하나인 저수위 차단장치에 의하여 동작되는 기능을 2가지 쓰시오

급수의 자동조절
최저수위까지 내려가기 직전에 저수위 경보
최저수위까지 내려가는 즉시 연료차단

🔟 오르사트법 I1

오르 사트법	18B10	20C09

보일러 연도에서 배기가스 시료를 채취하여 분석기 내부의 성분 흡수제에 흡수시켜 체적변화를 측정하여 CO₂ – O₂ – CO 순서로 분석하는 분석기 명칭을 쓰시오

I 오르사트법 분석기

보일러 연도에서 배기가스 시료를 채취하여 분석기 내부의 성분 흡수제에 흡수시켜 체적변화를 측정하여 CO₂ – O₂ – CO 순서로 분석하는 분석기 명칭을 쓰시오.

1️⃣1️⃣ 열전도율계산 D7

	17B14	17C12	18B11	20C17
중간온도	16B12	19A12	20A12
	22A07
중공원통	18C13	19C12
다층벽	22B18	21A18
구형용기	22C13
스케일	16C09

노내 온도가 1,000[℃]이고, 열전도율이 0.5[kcaI/m·h·℃]인 내화벽돌을 두께 0.2[m]로 구축되어 있다. 노내의 연소가스와 노벽 사이의 열전달률 12,000[kcaI/m·h·℃], 노벽과 외기와의 열전달률10[kcaI/m·h·℃]일 때 노벽 5[㎡]에서 1일 동안 손실 되는 열량[kcal]을 계산하시오.
(단, 외기온도는 0[℃]이다.)

D7열전도율계산

\[Q=K\cdot F\cdot\Delta T \\ =\frac{1}{R_1+\frac{b}{\lambda}+R_2}\times F\times\Delta T \]

b 벽의두께, λ 열전도율, F 표면적

$$ Q=K\times F\times \Delta t $$

$$ Q=\frac{1}{\frac{b_1}{\lambda_1}}\times F\times \Delta t $$

$$ Q=\frac{1}{\frac{1}{\alpha_1}+\frac{b_2}{\lambda_2}+\frac{1}{\alpha_2}}\times F\times \Delta t $$

$$ Q=[\frac{1}{\frac{1}{1200}+\frac{0.2}{0.5}+\frac{1}{10}}\times 5\times (1000-0)]\times 24 \\ =239,600.665[kcal/day] $$

1️⃣2️⃣ [CO₂]max G2

공기비	22A02	22B13	17B12
탄산	18B12	24A07

연도가스 분석 결과 CO₂ 13.5[%], O₂ 7.04[%], CO 0.0[%]이라면 [C0₂]max는 몇 [%]인가?

G3 [CO₂]max

\[ [CO_2]{max}=\frac{CO_2}{G{0d}}\times 100=\frac{21(CO_2+CO)}{21-O_2+0.395CO} \]

$$ [CO_2]{max}=\frac{CO_2}{G_{0d}}\times 100=\frac{21(CO_2+CO)}{21-O_2+0.395CO} $$

1️⃣3️⃣ 정압계산(피토관) ☑️I2

피토관	18c04
계산U	18A12	19C14	20A11
계산	22A05	16C13	18B13	21A15
	22B14	19B12
	21C02

물속에 피토관을 설치하여 측정한 전압이 12[mH₂O], 유속이 11. 71[m/s]이었다. 이때 정압[kPa]은 얼마인가?

I2 정압계산(피토관)

\[ V=\sqrt{2g\frac{P_t-P_s}{\gamma}} \]

\[V=\sqrt{2gh\frac{\gamma_m-\gamma}{\gamma}} \]

\[ \gamma(물의 비중량) : 1000[kgf/m^3] \]

\[ 1[atm]=760[mmHg]\] \[=10332[mmHO]=101.325[kPa] \]

Pt 전압 Ps정압 γ공기밀도

$$ V=\sqrt{2g\frac{P_t-P_s}{\gamma}} $$

I2 정압계산(피토관)

$$ 11.71=\sqrt{2\times 9.8\frac{(12\times 1000)-P_s}{1000}} $$

$$ P_s=5003.87[mmH_2O] $$

$$ \gamma(물의 비중량) : 1000[kgf/m^3] $$

I1 압력환산 101324=10332=760

1ATM=1.01325bar=101325Pa =10332kg/cm²=1.033mAq
=760mmHg

$$ kPa=\frac{5003.87}{10332}\times 101.325=49.072[kPa] $$

1️⃣4️⃣ 절대압력 I1

절대압력	18B14	16A16
	22B03

직화식 냉온수기에 부착된 U자형 마노미터의 눈금차가 8[㎜Hg]일때 흡수식 냉온수기 내부의 진공도[%]는 얼마인가? (단, 대기압은 760[㎜Hg)이다.)

진공압력 계산

진공압력=대기압상태의 수은주의 높이-액주계 눈금차

진공도 계산

$$ 진공도=\frac{진공압력}{대기압력}\times 100=\frac{752}{760}\times100=98.947 $$

1️⃣5️⃣ 석유환산계수

발열량이 9050[kcal/L]인 경유 200[L]에 대한 TOE를 계산하시오. (단 경유의 석유환산계수[TOE/kL]는 0.905 이다.)

$$ TOE=\frac{200}{1000}\times 0.905=0.181 $$

1️⃣6️⃣ 증발량 ☑️C2

증발	16B16	22B02
실제환산 증발량	22A13	20D11	18B16	21B18
증기발생	16C12	19A15	18C17	17A13

연소실 용적이 2.5[㎥], 전열면적이 49.8[㎡]인 보일러를 가동하였을 때 연료 사용랑이 197[kg/h], 사용연료의 발열량이 9800[kcaI/kg], 실제 증발랑이 2,500[kg/h] 급수온도 40[°C], 발생증기 엔탈피가 662.4[kcal/kg]일 때 환산 증발배수를 계산하시오.

C2 상당증발량, 환산증발량

\[G_e=\frac{G_a(h_2-h_1)}{539\times 4.1868}=\frac{G_a(h_2-h_1)}{100[℃]증발잠열}\] \[=\frac{G_a(h_2-h_1)}{\gamma}\]

$$ \frac{G_e}{G_f}=\frac{G_a(h2-h1)}{539G_f}=\frac{25000\times(662.4-40)}{539\times197}=14.653 $$

$$ G_o=\frac{G_a(h_2-h_1)}{539\times G_f}=\frac{G_a(h_2-h_1)}{100[℃]증발잠열} $$

에너지 18년기출B

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