에너지 16년기출C
에너지 16년기출C
1️⃣ 보일러 이상현상 ☑️
이상현상 | 17C06 | 22c07 | ||
캐리오버 | 20C08 | 23b01 | 24C04 | |
방지대책 | 20A04 | 17A05 | ||
프라이밍 | 23c02 | 16a08 | 21c17 | 16c01 |
포밍 | 23A05 | |||
캐비 테이션 | 21B13 | 16a06 | ||
수격작용 | 21B15 | 16A07 |
보일러에서 발생하는 이상 현상에 대하여 설명하시오.
(1)프라이밍 현상
(2)포밍현상
(3)캐리오버현상
O2 보일러 이상현상
- 프라이밍(priming) 현상 : 급격한 증발현상으로 동수면에 작은 입자의 물방울이 증기와 혼입하여 튀어 오르는 현상
- 포밍(foaming) 현상 : 동저부에서 작은 기포들이 수면상으로 오르면서 물거품이 발생하여 수면에 달걀모양의 기포가 덮이는 현상
- 캐리오버(carry over) 현상 : 프라이밍, 포밍 현상에 의하여 발생된 물방울이 증기 속에 섞여 관내를 흐르는 현상으로 기수공발, 비수현상이라 한다
2️⃣ 측정
석탄의 공업분석 측정항목 중 수분을 정량하는 방법을 설명하시오.
- 107℃ 에서
- 1시간건조시켜
- 시료의 무게에 대한 건조감량의비[%]로표시
3️⃣ 보온재(전내흡비온,두) ☑️D1
다음 ( ) 안에 증가 또는 감소를 쓰시오
(1) 보온재의 열전도율은 기공이 클수록 ( 감소 ) 한다.
(2) 보온재의 열전도율은 습도가 높을수록 ( 증가) 한다
(3) 보은재의 열전도율은 밀도가 작으면 ( 감소) 한다
(4) 보은재의 열전도율은 온도가 상승하면 ( 증가) 한다
D4 보온재 구비조건(전내흡비온,두)
- 열전도율이 작을것
- 적당한 내구성을 가질것
- 흡습성 흡수성이 작을것
- 부피, 비중이 작을것
- 안전 사용온도 범위에 적합할것
- 시공성이 좋을것
- 내열성 내약성이 있을것
4️⃣ 관류 보일러 ☑️A5
►관류 보일러의 장점 4가지를 쓰시오.
A5 관류보일러(장단점)
➕ 전열면적에 비하여 보유수량이 적으므로 가동시간이 짧다. ➕ 고압 보일러에 적합하다. ➕ 관을 자유로이 배치할 수 있어 구조가 콤팩트하다. ➕ 순환비가 1이므로 드럼이 필요 없다.
➖ 완벽한 급수처리를 요한다. ➖ 정확한 자동제어 장치를 설치하여야 한다. ➖ 발생증기 중에 포함된 수분을 분리하기 위하여 기수분리기를 설치
5️⃣ 내화물*
부정형 내화물의 종류와 사용시 탈락방지기구를 각각 3가지만 쓰시오
- 캐스터블내화물,
- 플라스틱내화물,
- 내화몰타르
- 매탈라스
- 앵커
- 서포터
6️⃣ 보일러의 부식 ☑️K3
►보일러에서 발생하는 일반부식에 대한 내용에서( )안에 알맞은 용어를 쓰시오
K3 보일러의 부식(수산화철)
보일러 물의 pH가 낮게 유지되어 약산성이 되면 약알칼리성의(수산화제1철)은 철과 물로 중화 용해 되면서 그 양이 감소하면 보일러 드럼의 철이 물과 반응하여 그 감소량을 보충하는 방향으로 반응이 진행되기 때문에 강으로부터 용출되는 철이 양이 많아져 부식이 발생하게 된다. 보일러 물에 용존산소가 존재하고 물의 온도가 고온이 되면 (수산화제1철Fe(OH)₂)은 용존산소와 반응하여 (수산화제2철Fe(OH)₃)로 산화된다.
7️⃣ 세정식 집진장치 ☑️
집진장치 중 세정식 집진장치의 장점과 단점을 각각 2가지씩 쓰시오
F9 세정식 집진장치(장단점)
분진이 포함된 배기가스를 세정액이나 액막 등에 충돌시키거나 접촉시켜 액체에 의해 포집하는 방식이다.
- 구조가 간단하고 처리가스량에 비해 장치의 고정면적이 적다
- 가동부분이 적고 조작이 간단하다
- 포집된 분진의 취출이 용이하고 작동 시 큰 동력이 필요하지 않다
- 연속 운전이 가능하고
- 분진의 입도, 습도 및 가스의 종류 등에 의한 영향을 받지 않는다.
- 가연성 함진가스의 세정도에도 편리하게 이용할 수 있다.
- 설비비가 비싸다
- 다량의 물 또는 세정액이 필요하다
- 집진물을 회수할 때 탈수, 여과, 건조 등의 하기 위한 별도의 장치가 필요하다
- 한랭시 세정액의 동파 방지 대책이 필요하다
8️⃣ 재생사이클 재열사이클
증기 원소동의 이상 사이클인 랭킨 사이클을 개선한 재열 사이클과 재생사이클을 각각 설명하시오
N6 재생사이클 재열사이클
● 재열사이클 : 증기의 초압을 높이면서 팽창후의 증기 건조도가 낮아지지 않도록한 것으로 효율증대보다는 터빈의 복수장해를 방지하여 수명연장에 주안점을 둔 사이클
● 재생사이클 : 팽창 도중의 증기를 터빈에서 추출하여 급수의 가열에 사용하는 사이클로 열효율이 랭킨 사이클에 비해 증가한다
9️⃣ 전도열계산 ☑️C2
17B14 | 17C12 | 18B11 | 20C17 | |
중간온도 | 16B12 | 19A12 | 20A12 | |
22A07 | ||||
중공원통 | 18C13 | 19C12 | 21B11 | |
다층벽 | 22B18 | 21A18 | 20D12 | |
구형용기 | 22C13 | 16A14 | 24B17 | |
스케일 | 16C09 | 20D16 |
두께 20[㎜] 강관에 스케일이 3[㎜] 부착하였을 때
열전도 저항은 초기상태인 강관의 몇 배에 해당되는가?
(단, 강관의 열전도율은 40[W/m·K]스케일의 열전도율은 2[W/m·K]이다.)
D8 다층벽 열전도열 계산
🔟 폐열회수계산 ☑️B3
벙커C유를 사용하는 보일러에서 급수온도를 65[℃]에서 80[℃]로 상승시켰을 때 연료절감률[%]은 얼마인가?
(단, 발생증기 엔탈피는 639[kcal/kg]이고. 보일러 효율은 변함이 없다.)
B3 폐열회수계산
1️⃣1️⃣ 전도열계산 ☑️D6
17B14 | 17C12 | 18B11 | 20C17 | |
중간온도 | 16B12 | 19A12 | 20A12 | |
22A07 | 16C11 | |||
중공원통 | 18C13 | 19C12 | 21B11 | |
다층벽 | 22B18 | 21A18 | 20D12 | |
구형용기 | 22C13 | 16A14 | 24B17 | |
스케일 | 16C09 | 20D16 |
배관 외경이 30[㎜]인 길이 15[m]의 증기관에
두께 15[㎜]의 보온재를 시공하였다.
관 표면온도 100[℃] 보온재 외부온도 20[℃]일 때
단위 시간당 손실열량은 몇[kJ]인가?
(단, 보온재의 열전도율은 0.2093[kJ/m·h·℃ ]이다.)
1️⃣2️⃣ 증발량 ☑️ C2
[보기]와 같은 조건을 이용하여 증기 발생량[kg/h] 을 계산하시오.
(단 보일러 열정산 기준을 적용한다)
- 급수온도 : 50[℃]
- 보일러 효율 : 85 [%]
- 연료의 저위발열량 : 10500 [kcal/Nm²]
- 고위발열량 : 12000 [kcal/Nm²]
- 발생 증기의 엔탈피 : 663.5 [kcal/kg]
- 연료 사용량 : 373.9 [Nm³/h]
- 보일러 전열연적 : 102 [m²]
C2 상당증발량, 환산증발량
1️⃣3️⃣ 정압계산(피토관)☑️I2
상온, 상압의 공기유속을 피토관으로 측정하였더니
동압이 100[㎜Aq]이었다 이때 유속[m/s] 은 얼마인가?
(단, 공기의 비중량은 1.3[kgf/㎥], 물의 비중량은 1000[kgf/㎥], 피토관 계수는 1 이다.)
I2 정압계산(피토관)
Pt 전압 Ps정압 γ공기밀도
1️⃣4️⃣ 대수온도차 ☑️E3
►대항류식 공기 예열기에 240[℃]의 배기가스가 들어가서 160[℃]로 나오고 연소용 공기는 20[℃]로 들어가서 90[℃]로 나올 때 이 공기예열기의 대수평균온도차를 계산하시오
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