에너지 18년기출B”

에너지 18년기출B

에너지 18년기출B

1️⃣증기감압밸브(근스기패압)  

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

2️⃣열전도율계산  

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

3️⃣[CO₂]max 

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

G3 [CO₂]max

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

4️⃣정압계산(피토관)  

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

5️⃣대수온도차

냉각수를 이용하여 오일을 냉각시키는 [보기]와 같은 조건의 대항류 열교환기에서 오일을 냉각시키는 전열면적[m]을 계산하시오.

(단, 열교환기 전열벽의 열관류율은 69.78[W/㎡·°C]이다)

E3 대수온도차

\[\Delta t_m=\frac{\Delta t_1-\Delta t_2}{\ln(\frac{\Delta t_1}{\Delta t_2})} \]

오일을 냉각시키는 데 제거한 열량 계산

냉각수 출구온도 계산

👍  대수평균온도차 계산

🥈 오일 냉각면적 계산

6️⃣과열증기

과열증기온도를 일정하게 조절하는 방법 4가지를 쓰시오

B6 과열증기

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

7️⃣상당증발량, 환산증발량

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

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

8️⃣

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

9️⃣

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

(j) CH4 ® C2H2 ® C3H8 @ C2H4

C3H8(23,660)→ C2H4(14,100)→C2H2(13,500)→CH4(10,500)

🔟자동제어(시퀀스,피드백,인터록)

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

1️⃣1️⃣D 체크밸브

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

체크밸브 스윙식, 리프트식, 해머리스

1️⃣2️⃣고온부식

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

1️⃣

자동차가 다니는 터널 내부의 환기를 목적으로 천정부에 일정간격으로 매달아 설치되는팬의 명칭을쓰시오.

제트팬

2️⃣

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

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

3️⃣

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

● 급수의 자동조절

● 최저수위까지 내려가기 직전에 저수위 경보

● 최저수위까지 내려가는 즉시 연료차단

4️⃣오르사트법

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.

5️⃣

2동 D형 수관식 보일러 특징에 대한 설명 중 ( ) 안에 알맞은 내용을 선택하시오.

보유수량이 (적어) 증기발생시간이 (빠르고) 파손 시 피해가 (적고) 관경이 작아 (고압)에 견딜 수 있고 전열면적이 커서 (대용랑)에 적합하다.

6️⃣증기트랩(응잠부건)

증기 트랩의 역할 3가지를 쓰시오.

B1 증기트랩(응잠부건)

• 증기사용설비 및 배관 내의 응축수를 제거한다.
• 증기의 잠열을 유효하게 이용할 수 있도록 한다.
• 응축수 배출로 증기관의 부식 및 수격작용을 방지한다.
• 증기의 건조도가 저하되는 것을 방지한다.

7️⃣

급탕탱크에 시간당 공급되는 물 3,000[kg]을 건도가 0.75인 습증기를 이용하여 30[°C]에서 80[°C]로 가열하여 공급할 때 발생되는 응축수량[kg/h]은 얼마인가? (단, 건포화증기 엔탈피는 661[kca|/kg], 포화수 엔탈피는 171.1[kcaI/kg]이고, 습증기의 현열은 고려하지 않는다)

급탕에 필요한 열량

습증기 잠열

8️⃣

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

염화비닐폼 > 석면 > 규산칼슘