스크랩 산업기사이론 보일러 요점정리

[美세상(최승일)]

 

◈ 보일러 요점정리 ◈

1. 증기 동력의 개요

 [1] 증기의 성질 

  1) 물-(가열)-증기 : 기화열(538.8kcal/kg), 융해열(79.68kcal/kg), 응결, 증발, 비등

  2) 보일러에서 물의 상태변화 : 물-증기-포화증기-습포화증기-건포화증기, 샬의 법칙, 과       열도=과열증기-포화증기, 잠열, 감열(현열,액체열), 과열기통과→과열증기

  3) 증기사이클(=랭킨사이클) : 증기발생(보일러)-증기팽창(터빈)-복수(복수기)-급수(펌프)

   ꊱ 보일러 : 화염에 닿는 증기발생장치를 말한다.

    ① 연관보일러 - 관 안에 연소가스, 노통보일러, 연관보일러, 노통․연관보일러

    ② 수관보일러 - 관 안에 물, 자연순환보일러, 강제순환보일러, 관류보일러, 간접가열                         보일러

    ③ 주 보일러(Main boiler) - 주기관(터빈)에 필요한 증기발생

    ④ 보조 보일러(Donkey boiler) - 보조용 증기발생

   ꊲ 터빈 : 보일러에서 발생된 열에너지가 운동(회전)에너지로 바뀜

    ① 충동터빈 - 고압증기사용, 노즐, 격막판(Diaphragm)

    ② 반동터빈 - 저압증기사용

   ꊳ 복수 : 터빈에서 나온 배기 증기를 물로 만듬

    ① 복수기 - 냉각수 순환으로 증기를 물로 응축시키는 장치

    ② 글랜드 복수기 - 터빈에서 누설된 증기를 보일러 급수로 응축시키는 장치

    ③ 공기 이젝터(추기펌프)-복수기의 진공유지 및 공기나 불응축성 기체의 추출 장치

    ④ 순환수펌프 - 복수기에 냉각수를 보내는 펌프

    ⑤ 복수펌프 - 복수기에 응축된 물을 퍼내는 펌프

    ⑥ 공기분리급수탱크(Deaerating tank) - 탈기기(Deaerator)

   ꊴ 급수 : 복수기에서 응축된 물을 보일러내의 압력보다 1.5배 이상으로 공급, 급수부               우스터펌프, 급수펌프, 급수정지․역지밸브, 절탄기, 리프트역지밸브

 [2] 기본 열역학

  1) 열역학 제 0법칙 : 어떤 2개의 물체가 또 다른 제3의 물체와 서로 열평형을 이루고 있                      으면 그 2개의 물체도 서로 열평형 상태이다.

  2) 열역학 제 1법칙 : 열은 본질적으로 일과 같은 에너지의 일종으로 열을 일로 또 일을                      열로 전환시킬 수 있다.(Joule․에너지보존․에너지불변)

   ꊱ Q 〓 W     기계적인 일 : W,  열량 : Q,  J : Joule   

        W 〓 JQ    Q 〓 1/J․W   1/J 〓 A     ∴ Q 〓 AW   

   ꊲ 열의 일당량 J = 427 (kg․m/kcal)

   ꊳ 일의 열당량 A = 1/427 (kcal/kg․m)

  3) 열역학 제 2법칙 : 열은 그 자신으로는 저온의 물체로부터 고온의 물체로 이동될 수 없다.

  4) 온도 : 섭씨(℃), 화씨(。F), 섭씨절대온도(273+℃=K), 화씨절대온도(460+。F=R)

  5) 열의 이동 : 전도, 대류, 복사

   ꊱ 1kcal : 순수한물 1kg을 1℃ 상승시키는데 필요한 열량

   ꊲ B.T.U. : 순수한물 1lb를 표준대기압하에서 1。F 높이는데 소요된 열량

   ꊳ C.H.U. : kcal+B.T.U = 순수한물 1lb를 표준대기압하에서 1℃ 높이는데 소요된 열량

   ꊴ Therm : 100,000 B.T.U

   ꊵ 비열(kcal/kg℃) : 단위 질량인 물체의 온도를 단위 온도차만큼 높이는데 필요한 열량

   ꊶ 감열(현열,액체열) : 상태는 일정하며 온도변화에 이용된 열(느낌)

   ꊷ 잠열 : 온도는 일정하며 상태변화에 이용된 열(못 느낌)

  6) 엔탈피(entalpy; kj, kgm, kcal/kg) : 유동하고 있는 물체가 갖고있는 내부에너지 + 유동에너지

  7) 엔트로피(entropy; S; kj/kgK, kcal/kgK) : 계를 출입하는 열량의 이용가치를 나타내는            척도로 에너지도 아니고 온도 감각도 없으며 측정할 수 없는 상태량으로 열을 가            하면 증가하고 냉각하면 감소함

  8) 재생사이클 : 랭킨사이클에서 터빈에서 증기를 빼내어 보일러에 공급하는 급수를 예열

  9) 재열사이클 : 랭킨사이클에서 터빈에서 증기를 빼내어 과열도를 올린 다음 저압터빈을 작동시킴

  10) 표준대기압 : 토리체리 진공실험에서 얻어진 압력으로 760mmHg로 표시

  11) 절대압력(Pa ; kg/㎠abs, ata) : 대기압이 0인 상태에서 나타내는 압력.

          = 대기압력+계기압력,  = 대기압력-진공압력

  12) 비중 : 대기압하에서 어떤 물질의 밀도와 4℃에서 물의 밀도와의 비

  13) 밀도(ρ; kg/㎥, g/㎤) : 단위 체적당 질량의 비

 [3] 보일러의 성능

  -⇒ 증기를 발생하는 것과 관련된 보일러 능력을 나타내는 것으로,  보일러의 용량(증발        량), 효율 등이 있음 

 1) 보일러의 용량

  ꊱ 상당 증발량(equivalent evaporation) : 표준 대기압 100℃의 포화수를 100℃의 포화       증기로 변환시켜 단위 시간 당 발생하는 증기량 - 기준, 표준, 환산증발량(kg/h)(Ton/h)

  ꊲ 보일러 마력

  ꊳ 기타 표시 : 전열면적, 화상면적, 연소실 용적

  2) 보일러 성능

  ꊱ 보일러효율(boiler efficiency : η) : 증기 발생에 실제로 사용된 전체 열량과 소비된       연료의 총 발열량과의 비율 

   ※ η= 연소효율×전열효율 =  증기발생에 실제 사용된 열량 / 완전연소시 발생열량

   ① 연소효율에 영향을 미치는 요인

     - 연료의 불연소분 손실    - 매연에 의한 손실    - 불완전 연소가스에 의한 손실

   ② 전열효율에 영향을 미치는 요인

     - 배기가스 손실(가장 큰 손실)    - 방열손실

   ③ 각 종 보일러의 효율

      

보일러의 종류	효   율(η ; %)
박용 원통형 보일러(스코치)	60 ～ 75
직립 보일러	45 ～ 55
노통 보일러	50 ～ 70
수관 보일러	70 ～ 80
수관 보일러(대형)	80 ～ 90
기관차 보일러	60 ～ 70
건연실 보일러	75 ～ 80

  ꊲ 연소율 : 화상의 단위 면적당 단위 시간에 연소되는 연료의 중  량의 비율(kg/m²h)

  ꊳ 증발율 : 보일러 본체의 전열 면적당 단위 시간에 발생하는 증기량의 비율(kg/m²h)

  ꊴ 증발배수(계수) : 연료 1kg당 상당 증발량(kg/kg)

[4] 선박용 보일러의 조건

  1) 확실해야 할 것 (진동, 좌초, 충격 등에 대해서 안전)   - 신뢰도가 높아짐

  2) 보일러의 소요 설치 면적이 될 수 있는 한 넓지 않을 것  

  3) 고온, 고압의 증기를 신속하고 경제적으로 많이 발생시킬 수 있을 것

  4) 무게가 가벼울 것    5) 급수 처리를 간단히 할 수 있을 것

  6) 취급이 쉽고, 적은 인원으로 조작할 수 있으며, 검사, 수리 및 청소가 편리할 것

  7) 보일러실 온도가 안 높을 것  8) 점화․소화가 쉽고, 부하의 변동에 쉽게 응할 것

 [5] 보일러의 주요 구성 부분

  ～ 보일러 본체(boiler proper), 가열 장치 (heating equipment) 및  부속 장치로 구성

  1) 보일러 본체 - 1개 또는 여러 개의 원통 용기, 다수의 수관  연관으로 구성

  2) 가열 장치(노) - 연료를 연소시켜서 열을 발생시키는 장치

  3) 주요부속장치 - 과열기, 절탄기 , 공기 예열기, 급수 장치, 통풍 장치, 대기 오염 방지      장치, 급수 처리 장치, 각종 부속품 등

   ꊱ 과열기(superheater) - 보일러 본체로부터 나오는 증기를 같은 압력 하에서 고온으로       가열하여, 과열 증기를 만드는 장치(과열도 증가)

   ꊲ 절탄기(economizer) - 대기로 배출되는 배기가스를 이용하여, 연도 속에서 보일러         급수를 미리 예열시켜 보일러 효율을 향상시키는 장치

   ꊳ 공기예열기(air preheater) - 연소에 필요한 공기를 배기가스의 열로 예열시키는 장치

   ꊴ 급수장치(feed system) - 증기의 사용에 의한 보일러 수의 감소를 보충하기 위한 장       치로서 급수 펌프, 급수 밸브, 급수관 등으로 구성

   ꊵ 통풍장치(draft system) - 연소 가스를 보일러 본체, 과열기, 절탄기, 공기 예열기 등       을 거쳐 나갈 수 있도록 유도함과 동시에, 연소에 필요한 공기를 노에 공급하는 장치       (굴뚝, 송풍기 등)

   ꊶ 대기오염 방지장치 - 연소에 의해 생긴 배기 가스로 인한 대기 오염 방지를             위하여 설치된 집진기와 황 및 질소 산화물 제거 장치

   ꊷ 급수처리 장치 - 보일러 수를 급수하기 전에 정화시키는 장치 

   ꊸ 각종 부속품  - 안전 밸브, 저 수위 경보기, 압력계, 증기관, 방출밸브, 자동연소 제어 장치 등

2. 박용 보일러의 종류

 [1] 연관 보일러 : 원통으로 구성되며 다수의 연관(in-연소가스)

  1) 습연실 보일러 - 스코치 보일러;   η = 60～75%   P = 17～18(kg/㎠)

   ꊱ 노통 보일러

   ꊲ 연관 보일러

   ꊳ 노통 연관 보일러

     

원통형 보일러	입형 보일러	입형 횡관 보일러, 입형 연관 보일러
	횡형 보일러 (노통 보일러)	코니시 보일러 (단노통 보일러)
		랭커셔 보일러 (복노통 보일러)
	연관 보일러	기관차 보일러, 케와니 보일러
	노통 연관 보일러 (혼식 보일러)	습연실식 보일러 (스코치 보일러)
		건연실식 보일러 (호든-존슨 보일러)

  2) 건연실 보일러 - 연소실이 보일러 본체 밖에 있음,  η = 75～80%

   ꊱ 호든 존슨 보일러

   ꊲ 프르동 카퓌 보일러

  3) 원통 보일러의 장.단점(수관보일러)

   ꊱ 장점 : ① 구조가 간단하고 취급이 용이함    ② 제작이 쉽고 가격이 저렴함

             ③ 내부의 청소 및 정비가 용이함     ④ 보유수량이 많아 압력 변화가 적음

   ꊲ 단점 : ① 고온, 고압의 보일러나 대 용량의 보일러 부적합    ② 증기의 발생 시간이 많이 걸림

                ③ 보일러의 파열시 피해가 큼                       ④ 보일러의 효율이 낮음

 [2] 수관 보일러 : 드럼과 다수의 수관(in-물)으로 구성

  1) 자연순환 보일러 - 물과 증기의 비중차를 이용하여 대류에 의한 물의 순환

   ꊱ 배브콕-윌콕스․S-X타입 보일러 : 헤더형 보일러(증기드럼 1개)

   ꊲ 배브콕-존슨․ 바그너․ 2드럼 D타입 보일러 : 2드럼(물 1개․증기드럼 1개)

   ꊳ 3드럼 A타입․쌍로 보일러(애로우 보일러) : 3드럼(물 2개․증기드럼 1개)

   ꊴ 4드럼 보일러(물 3개․증기드럼 1개)

  2) 강제순환 보일러 - 보일러 증기압력이 높아지면(170kg/㎠ 이상) 포화수와 증기의 비중      차가 작아져 자연순환이 잘 일어나지 않아 비등에 의한 증발이 작아짐(순환펌프 사용)

   ꊱ 라 몬트 보일러

   ꊲ 벨록스 보일러

   ꊳ 스티모티브 보일러

   ꊴ CE 보일러

   ꊵ 특징

    ① 증기 압력이 매우 높은 경 우에도 물 순환이 잘됨

    ② 보일러의 무게를 경감시킬  수 있음

    ③ 관 속의 유속이 크기 때문에 전열 효과가 좋으며, 스케일부착을 방지할 수 있음

    ④ 연소실에 수관을 자유롭게 배치할 수 있음

    ⑤ 보일러 내부의 수량이 작기 때문에 증발 시간이 짧음

  3) 관류 보일러 - 드럼이 없고 관으로만 구성되며, 급수펌프에 의해 관 안에서 예열, 가       열, 증발, 과열의 순으로 증기 발생

   ꊱ 벤슨 보일러           ꊲ 술처 보일러

   ꊳ 특징

    ① 비등 현상이 없음(프라이밍 장해가 없음)  ② 구조가 간단하고, 무게가 적음

    ③ 고온 고압 보일러에 적합   ④ 수관 배치가 자유롭고, 증기 발생이 빠름

    ⑤ 부하변동에 민감하고, 고 순도의 급수처리가 필요 ⑥ 자동급수조절기 필요

  4) 간접가열 보일러 - 발생된 과열증기(2/3정도)로 보일러 급수를 증발시켜, 급수의 불순      물 장해를 방지(대량 증기 발생에 사용)

   ꊱ 레플러 보일러         ꊲ슈미트 보일러

 [3] 주 보일러 : 추진용 증기 터빈에 증기를 보내는 보일러

 [4] 보조 보일러 : 보조증기용, 운전용, 가열기용, 취사용, 난방용, 선체․기관부 잡용의 증기발생

  1) 코크런 보일러     2) 배기 보일러     3) 배기․기름혼합 보일러    4) 패키지 보일러 

  5) 버티컬 크로스 튜브 보일러

3. 보일러 부속장치

 [1] 내부 부속장치 : 드럼(수관)이나 보일러 쉘(연관)안에 설치

  1) 급수내관 - 보일러 물을 공급하는 관(상 방향에 구멍)

  2) 수면방출관 - 보일러 물 중에 유류, 부유물 등 물보다 가벼운 불순물을 제거(상 방향      에 구멍)

  3) 수저방출관 - 보일러 물 중에 비사 등 물보다 무거운 불순물을 제거

   ※ 수면․수저방출밸브 → 선외방출관 → 중간보호밸브(1, 2) → 해수박스(sea chest) →        선외방출밸브(skin valve) 

  4) 증기제지판(steam baffle plate) - 증기드럼 안에 설치된 다공판으로 기포(증기)와 물을      분리하여  프라이밍(priming)을 방지

  5) 증기분리기(steam separator) - 증기제지판으로 올라온 증기와 물의 혼합물을 원심력      을 이용하여 분리시키는 장치(사이클론 타입, 수평원통형 타입)

  6) 스와쉬 플레이트(swash plate) - 증기드럼에서 물의 격동을 막는 다공판

  7) 증기내관(anti-priming pipe ; dry pipe) - 주증기정지밸브 입구에 설치된 상방향에 구      멍(dill hole)이 있는 관으로 원심분리로 수분을 분리함, 구멍의 총면적은 주증기정지밸      브 단면적의 1.5배

  8) 청관제투입관 - 보일러 물에 청관제를 혼합시키는 다공관

 [2] 외부부속장치

  1) 주증기정지밸브 - 터빈에 공급되는 증기를 개폐(전개, 전폐)하며, 보조증기정지밸브가      있고 과열기가 있는 경우 과열기 출구에 설치

  2) 급수밸브 - 보일러 급수를 가감 및 차단하는 밸브로 정지․역지밸브로 구성

  3) 자동급수조절기 - 부하변동에 보일러 급수량을 자동으로 가감

   ꊱ 장점 : ① 수면을 일정하게 유지  ② 작동효율이 좋음  ③ 급수밸브 마모 감소 

    ④ 증기압력의 원활한 조절  ⑤ 계속적인 안전작동  ⑥ 증기속의 수분운반 억제

   ꊲ 종류 : 부구작동식, 열수력식, 열팽창식

    ① 부구작동식 - 웨어 로버트식, 멈포드식, 스테츠식

    ② 열수력식 - 발생관과 수압으로 조절밸브 자동(베일리식)

    ③ 열팽창식 - 팽창관 설치로 벨 크랭크 작동(제1․2․3요소식)

  4) 압력계 - 보일러 안의 증기압을 표시하며 1개설치(과열기가 있는 경우 2개), 안전밸브      조정 압력의 1.5배 이상 표시, 브르동형을 사용하며 보호를 위해 U자관 또는 사이펀관

  5) 수면계 - 보일러의 수위를 나타내며(연관;2/3, 수관;1/2) 2개를 설치함

  6) 안전밸브 - 보일러 압력이 제한압력을 초과했을 때 증기를 빼내어 보일러 안전을 도모

   ꊱ 종류 : 지레식, 중추식(사하중), 스프링식

   ꊲ 설치개수 : 과열기가 없음(2개), 과열기가 있음(과열기 출구에 1개-- 3개)

   ꊳ 조정압력

    ① 과열기가 없는 경우 - 제한기압의 1.03배 이하에서 분기

    ② 과열기가 있는 경우

      - 보일러 드럼 안전밸브 ; 과열기 안전밸브 조정압력 + 0.35 kg/㎠ + 과열기내 압력강하

      - 과열기 출구 안전밸브 ; 출구의 증기최대 사용압력의 1.03배 이하에서 분기

   ꊴ 안전밸브의 면적 : 보일러 제한기압에 반비례(저압보일러-안전밸브 직경이 큼)

   ꊵ 축기시험 : 안전능력의 확인시험

  7) 방출밸브 - 보일러 물 중에 불순물이나 농도가 높을 때 또는 수리, 검사 때 보일러물      을 배출

   ꊱ 수면방출밸브 : 수면방출관에 연결

   ꊲ 수저방출밸브 : 수저방출관에 연결

  8) 공기밸브 - 보일러물의 배출 및 초기 증기발생시 사용

  9) 검염콕 - 보일러물의 분석을 위해 배출할 때 사용(저압보일러), 농도가 높은 보일러물     의 배출 때 사용(고압보일러)

  10) 연기지시기 - 노에서 연료연소의 상태를 관찰하는 기구

  11) 수트 블로우어(soot blower) - 전열면에 그을음이나 재가 부착하여 전열방해, 부식 및      통풍에 지장을 주므로 압축공기나 과열증기로 청소하는 장치

   ꊱ 인입식 : 복사열 보호         ꊲ 노출식          ꊳ 다노즐식 : 공기예열기, 절탄기

  12) 연소실 - 보일러에 공급된 연료를 효과적으로 연소시키는 장소

  13) 집기장치(steam collector) - 보일러 드럼 내에서 발생한 증기 중에서 습증기를 분리      하여 건증기만 모으는 장치

  14) 저수위 경보장치 - 부주의로 인한 수위저하 방지장치(가융플러그, 자동밸브)

  15) 수냉로 - 복사열에 의한 연소실 노벽을 보호하기 위하여 냉각관을 설치

   ꊱ 연소실 노벽보호                   ꊲ 전열면 증가

   ꊳ 내화벽돌지지                      ꊴ 연소실의 온도조절

 [3] 과열기(superheater) : 보일러에서 발생된 증기를 가열하여 과열도를 높인 증기

  1) 사용상 좋은 점

   ꊱ 이론적 열효율 증가(엔탈피)        ꊲ 증기소비량의 감소 

   ꊳ 증기 유동시 마찰저항 감소         ꊴ 수분에 의한 부식․침식 경감

  2) 종류

   ꊱ 병향류식(평행류식)     ꊲ 대향류식(역류식) : 고온고압형     ꊳ 혼류식(절충식)

  3) 과열온도의 제어

   ꊱ 연소가스량 조절(댐퍼 제어)        ꊲ 과열조절기(attemperator)

   ꊳ 전용화로 조절(연소가스 온도)      ꊴ 과열증기+포화증기(혼합밸브)

  4) 재료 - 탄소강관, 몰리브덴강관, 크롬 몰리부덴강관

 [4] 재열기(reheater) : 터빈내에서 팽창을 끝낸 증기를 적당한 온도까지 가열하는 장치

  1) 접촉 재열기 - 연도내의 연소가스 열을 이용

  2) 복사 재열기 - 연소실의 연소가스 열을 이용

  3) 증기 재열기 - 과열증기의 열을 이용

 [5] 과열저감기(desuperheater) : 과열증기를 해당기기(보기)의 운전 조건에 맞도록 온도를      조절하는 장치

 [6] 절탄기(economizer) : 배기가스를 이용하여 보일러에 공급하는 급수를 예열하는 장치

  1) 사용상 좋은 점□ 나뿐 점□

   ꊱ 보일러 효율 상승(배기열 이용)  ꊲ 증기드럼의 열응력 감소(부동팽창 방지)

   ꊳ 연료의 절약    ꊴ 통풍저항의 증가

  2) 설치 위치 - 과열기 ⇒ 절탄기 ⇒ 공기예열기

  3) 취급상 주의

   ꊱ 배기가스의 온도는 160℃ 이상

   ꊲ 급수온도는 70℃ 이상(저온부식 방지) 및 비등 방지(과열기 파손)

   ꊳ 공기를 뺀 급수를 사용(부식 방지)

 [7] 공기예열기(air preheater) : 배기가스, 증기 등으로 연소용 공기를 예열하는 장치

  1) 사용상 좋은 점

   ꊱ 보일러 효율 상승(배기열 이용)   ꊲ 완전연소 가능(무화)   ꊳ 다량의 연소 가능

   ꊴ 저질연료 연소에 유효   ꊵ 전열량이 증가하고 보일러물 순환이 촉진

  2) 종류

   ꊱ 가스식(전도식, 재생식-융그스트룀-)       ꊲ 증기식       ꊳ 급수식

 [8] 급수 장치

 1) 개요 : 증기 소비량에 따라 적당량의 급수를 보일러에 보충하기 위하여 보일러 압력보     다 1.25배 높은 압력으로 공급하는 장치

 2) 급수 장치는 2대 이상 설치하여 1대가 고장나더라도 다른 1대를 사용하여 보일러의 운     전에 이상이 없도록 해야 함

 3) 종류 

  ꊱ 급수 부우스터 펌프 - 주 급수 펌프 흡입측에 비교적 낮은 압력에서 다량의 물을 배       출하는 원심 펌프

  ꊲ 주 급수 펌프         ꊳ 보조․비상용 급수 펌프

 ※ 급수 펌프는 원심식 급수 펌프가 가장 많이 사용되며, 볼류트 펌프 ,터빈 펌프 및 다단       터빈 펌프의 세 종류가 있음

[9] 통풍 장치

 1) 개요 : 보일러의 연소에 필요한 공기를 연소실에 보내고, 연소 가스가 보일러 본체, 과     열기, 절탄기, 공기 예열기 등을 지나 연돌을 통하여 대기로 배출되는 공기의 흐름

 2) 통풍의 종류

  ꊱ 자연 통풍 : 연도 내․외부의 온도 차이로 인한 밀도 차이에 의하여 생기는 통풍

   ① 연소실과 연돌의 출구 사이에 일정한 압력 차이

   ② 연소 가스의 온도가 높을수록, 연돌의 높이가 높을수록 통풍이 잘됨

  ꊲ 강제 통풍 : 송풍기를 설치한 기계적인 통풍

   ① 압입 통풍 : 송풍기를 설치하여 대기압 이상의 공기를 연소실에 공급 

     - 선박용으로 많이 사용됨(밀폐식)

   ② 흡입 통풍 : 송풍기를 연도의 끝, 굴뚝의 아래쪽에 연소 가스를 빨아내는 통풍

   ③ 평형 통풍 : 압입 및 흡입 통풍을 겸한 형식

 [10] 대기오염 방지장치

  1) 집진 장치 : 원심력을 이용한 사이클론 집진기와 전기력을 이용한 코트렐 집진기가 있음

   ꊱ 사이클론 집진기 - 원심력의 작용으로 직경이 비교적 큰 입자에 적합함( )

   ꊲ 코트렐 집진기(전기 집진기) : 직경이 작은 것에 사용(대용량 보일러에 적합)

 2) 황 산화물과 질소 산화물

   ꊱ 보일러 연료 중에 포함되어 있는 황은 연소하면서 아황산가스 와 무수 황      산 을 만들며, 대기 오염의 원인이 됨 

   ꊲ 연소시에 공기 중의 산소와 질소가 반응하여 일산화질소(NO)를 발생함

    ① 연소온도를 낮춤   ② 산소농도를 작게 함   ③ 고온에서 체류시간을 짧게 함

 [11] 연소장치

  1) 개요 : 중유 버너는 중유를 무화(atomization)-중유의 매우 작은 알갱이 상태- 시키      는 분사 방식에 따라 압력 분유식, 증기 분유식, 회전식 등이 있음

  2) 종류 : 사용 연료에 따라서 액체․기체․고체 연소 장치로 나눔

  3) 중유버너 : 선박의 주 보일러에는 압력 분유식이 많고, 보조 보일러 등에는 증기      분유식이나 회전식이 사용됨

  4) 공기조절기 : 1차 및 2차 공기량 조절과 선회력을 주므로 무화된 연료와 완전 혼합하      여 완전연소 시킴

  5) 중유 연소의 보조 장치

   ꊱ 중유 수송장치

    ① 연료유 탱크 : 이중저, 디프 탱크

    ② 연료유 이송 펌프 : 기어 또는 스크루 펌프

    ③ 침전 탱크 : 기름의 수분분리 및 가열(60 ℃), 6～12시간 침전

    ④ 기름여과기 : 금속 그물, 복식으로 설치(150～200 mesh)

   ꊲ 분유 펌프 : 중유 무화를 위한 승압용으로 2대 이상(기어․나선형)

   ꊳ 중유가열기 : C중유는 85～95 ℃정도, 최적 점도 25cst

※ 선박용 보일러에서 사용하는 중유 버너의 구비조건

    ㈀ 점화가 용이할 것      ㈁ 무화가 완전하고 연소가 양호할 것

    ㈂ 부하에 대한 조절 범위가 넓고 조절이 쉬우며, 증기나 동력의 사용이 적을 것

    ㈃ 분사 각도와 불꽃의 길이가 적당     ㈄ 불꽃의 조정 범위가 클 것

    ㈅ 점검, 청소가 쉬울 것       ㈆ 기름이 누설되지 않을 것

   ꊱ 회전식 버너(Rotary burner) ～ 원통 또는 원뿔형의 회전체를 고속 회전시켜서        그 원심력으로 기름을 방사형으로 비산시키며 주위의 송풍기로 1차 공기의 기류       에 의해서 무화시키는 버너(선박용 보조 보일러에 많이 사용)

    ① 축의 회전수는 보통 3000 _~ 6000 rpm         ② 유압은 0.5 정도

    ③ 특징 :  ㈀ 소음이 적음     ㈁ 무화가 불량함(A중유 또는 B중유에 적당)

    ※ 1차 공기 : 연료와 혼합하는 공기         2차 공기 : 불꽃에 직접 접촉하는 공기

  ꊲ 압력 분무식 버너 : 연료 펌프로 중유를 5∼40 로 승압하여 선회 운동에 의       해 노즐에서 무화 분사

    ① 특징 :  ㈀ 대용량의 보일러에 적합         ㈁ 선박의 주 보일러에 많이 사용

         ㈂ 부하의 조절 범위가 좁음   ㈃ 먼지, 불순물 등에 의해서 노즐이 잘 막힘

    ② 종류

     ㈀ 직류식 - 대용량으로 부하 변동이 작은 경우에 적합, 전량을 노즐에서 분사함

               - 구성 ; 배럴, 노즐, 분유판, 팁

     ㈁ 환류식

      - 중용량과 소용량에 적당      - 자동 연소 제어(ACC)가 가능

      - 여분의 기름을 선회실에서 환류관(return pipe)에 의해 순환시키는 방식

  ꊳ 증기 분무식 버너 : 압력 1 _~7 정도의 중유에 1 _~2 의 증기를 혼       합하고, 증기의 고속 흐름에 의해서 무화 분사하는 방식

   ① 방식 :  ㈀ 외부 혼합식      ㈁ 내부 혼합식

   ② 형식의 특징

    ㈀ 무화가 양호하기 때문에, 고점도 중유의 연소에 적당

    ㈁ 압력 분유보다 유압, 유온이 낮음  ㈂ 다량의 증기를 필요, 설비 가격이 비쌈

4. 보일러의 자동제어

 [1] 개요 :  보일러 부하 변동에도 증기 압력, 온도 및 수위 등이 항상 알맞은 상태를 유지     하도록 보일러에 공급하는 연료량, 공기량 및 급수량 등의 조절을 자동적으로 행함

 1) 되먹임 제어(feedback control) : 편차량이 허용값보다 작게 될 때까지 동작을 반복

 2) 시퀀스 제어(sequential control) : 미리 정해진 순서에 따라 제어의 각 단계를 진행

 3) 자동 연소 제어(Automatic Combustion Control)

  4) 자동 보일러 제어(Automatic Boiler Control)

 [2] 자동 연소 제어(A.C.C) :  보일러의 부하 변동에 연료량 및 공기 공급량을 자동 조절하     여 증기 압력을 일정하게 하고, 보일러의 연소 효율을 최고로 유지하기 위한 제어

  1) 압력 조절기 : 증기 압력 변화 ⇒ 벨로즈를 압축 ⇒ 레버 작동 ⇒ 미끄럼 저항기의 와     이퍼를 움직임 ⇒ 보일러의 증기압력 변화를 전기저항으로 변환 ⇒ 서보 모터 ⇒ 전동기     축과 연결되어 있는 연료 조절기와 공기 댐퍼를 조작하여 연소량을 제어

 2) 압력 제한기(압력 스위치) :  벨로스 ⇒ 스프링 변화 ⇒ 작동 레버 ⇒ 수은 스위치 개     폐 ⇒ 버너의 시동 및 정지 신호 ⇒ 연료 차단 밸브 ⇒ 증기 압력 제어  

 3) 화염 검출기 : 플레임 아이(flame eye) -  광전 소자(photo cell)로 연소실 내의 화염      상태를 전기 신호로 연료유 차단밸브에 보내어 연료 공급을 가감함

 4) 연료 차단 밸브 : 전자석의 작용으로 개폐하는 자동 전자 밸브

 5) 점화 장치 :  변압기로 7,000～15,000V의 고전압으로 승압된 전류를 점화기의 전극봉에     서 방전시킬 때 발생하는 스파크에 의하여 점화용 버너를 착화

 6) 화염 봉(flame rod) : 화염의 이온(ion)화 현상으로 전류의 성질을 이용

 7) 스택 스위치(stack switch) : 바이메탈(bimetal) 변형에 의한 전기 접점 개폐

 [3] 자동 급수 제어

 보일러의 부하 변동과 관계없이 보일러의 수위를 항상 일정하게 유지시키기 위하여 급수    를 자동적으로 제어하는 장치

 1) 단요소식 : 수위만을 검출하여 그 변화에 따라 급수량을 조절하는 방법(소형 보일러)

 2) 2요소식 : 부하 변동이 큰 보일러에서 수위와 증기 유량을 검출하여 이 2개의 신호로     급수량을 제어하는 방식(중형 보일러)

 3) 3요소식 - 증기․급수 유량을 각각 검출하여 급수를 제어하는 방식(대형 보일러)

 [4] 인터록(interlock) 장치 : 안전을 위하여 운전이 정지

 1) 증기 압력이 최고 설정치에 도달     2) 보일러의 수위가 규정치 이하로 낮아짐

 3) 착화 실패 또는 이상 소화      4) 화염 검출기의 회로에 이상으로 검출 기능이 상실

 5) 댐퍼의 열림 상태 불량, 통풍력 부족     6) 전원이 상실

 [5] 제어 동작의 방식

  1) 개폐 제어 동작(on-off control action) - 가장 간단한 2 위치 제어 동작

  2) 비례 제어 동작(P 제어 동작) - 동작량이 동작 신호에 비례하는 연속 동작

  3) 적분 제어 동작(I 제어 동작) - 동작 신호의 적분치에 비례하여 조작량 크기를 정     하는 제어 동작(잔류 편차를 없앨 수 있음)

  4) 미분 제어 동작(D 제어 동작) - 신호의 미분치에 비례하는 제어 동작

 [6] 논리 회로(logical circuit)

  1) 논리 적 회로(AND circuit) : 2 개 이상의 입력 단자와 1 개의 출력 단자로 구성     되고, 모든 입력 단자에 입력이 가해진 경우에 한해서 출력이 생기는 회로

  2) 논리 합 회로(OR circuit) : 2 개 이상의 입력 단자와 1 개의 출력 단자로 구성되     고, 적어도 1 개의 입력 단자에 입력이 가해진 경우만 출력이 생기는 회로

  3) 논리 부정 회로(NOT circuit) : 1 개의 입력 단자와 1 개의 출력 단자로 구성되      며, 입력 단자에 입력이 가해지면 출력이 없어지는 회로

 [4] 제어 장치의 작동 방법

  1) 공기압식 제어 - 분사식도 있으나 일반적으로 노즐 플래퍼를 사용함

  2) 유압식 제어 - 분사관식과 파일럿 밸브(pilot valve)식이 있음

  3) 전기식 제어 - 압력 스위치, 브리지, 전위차계의 회로를 조합한 것

 [5] 노 내압 제어 - 다이야프램․환상 천칭형 차압계를 사용하여 검출

5. 급수 및 보일러 물처리

 [1] 처리의 목적

  1) 전열면의 스케일 형성과 부식을 방지      2) 보일러수의 농축을 방지

  3) 가성 취화 현상을 방지                   4) 기수 공발 현상을 방지

 [2] 물의 성질

 1) 급수의 원수 - 천연수(자연수), 수돗물, 증류수, 복수(응축수) 등이 있음

 2) 단위 

  ꊱ 수중의 미량 함유 물질(불순물)의 농도 단위

   ① ppm(parts per million) : 물 1 kg 중에 함유된 물질의 mg수(무게 100만분율)

   ② ppb(parts per billion) : 물 1000kg 중에 함유된 물질의 mg수(무게 십억분율)

   ③ epm(equivalents per million) : 물 1000kg 중에 용존된 물질의 g당량

   ④ gpg(grain per gallon) : 물 1gallon 중에 용존된 물질의 grain수

  ꊲ 수중에 용존하는 기체의 농도 단위(ppm, mg/ℓ) : 수중에는 질소(N₂), 산소(O₂),       이산화탄소(CO₂) 등(기체의 부피는 표준 상태[0℃, 760 mmHg]로 환산)

  ꊳ 보일러 수질에 관한 용어

    ① pH(수소 이온 농도) : 용액 중의 수소 이온 농도를 나타낸 것

      - pH=7은 중성, pH<7은 산성, pH>7은 알칼리성(기준 25℃)

      ※ 지시약 ; 훼놀프타레인 용액, 리트머스 시험지, 메틸 오렌지

    ② 경도(hardness) : 물 중에 함유된 칼슘(Ca) 및 마그네슘(Mg)의 양을 나타내는 기준

     ㈎ 탄산칼슘(CaCO₃)경도 - 칼슘이온(Ca⁺⁺)과 마그네슘이온 (Mg⁺⁺)의 양을 탄산칼슘으         로 환산하여 ppm(mg/l)으로 나타낸 것

     ㈏ 독일 경도(^odH) - 1 ˚dH = 17.848 × (CaCO₃)ppm

      ※ 일시 경도 - 칼슘, 마그네슘의 중탄산염에 의한 경도

         영구 경도 - 칼슘, 마그네슘의 황산염, 염화물, 초산염 등에 의한 경도

     ㈐ 알칼리도(산 소비량) - 물에 녹아 있는 염기성 물질의 농도를 나타내는 척도

 [3] 보일러수 중의 불순물 

  1) 불용해 성분 : 부유물, 유기물, 침전물

  2) 고체 용해 성분 : 탄산염, 중탄산염, 염화물, 황산염, 수산화물, 규소산 무수물

  3) 기체 용해 성분 : 공기, 이산화탄소(CO₂), 황화수소(H₂S)

  4) 액체 용해 성분 : 유지, 그리스(grease)

 [4] 보일러수 중의 불순물에 의한 장해

  1) 스케일(scale) : 불순물이 농축되어 보일러의 물측 전열면에 붙은 단단한 물질

   ꊱ 열전도를 방해       ꊲ 보일러의 효율을 저하       ꊳ 수관이 과열되어 파열

   ꊴ 염화마그네슘의 스케일은 가수분해로 염산을 생성하여 보일러 내부를 부식

  2) 부식(corrosion) 

   ꊱ 일반 부식(general corrosion) : 금속의 표면 전체가 균일하게 부식

   ꊲ 점식(pitting) : 국부 전지의 작용으로 부분적인 작은 구멍이 발생하는 부식

   ꊳ 홈 부식(grooving) : 만곡 부분 등에 전기 화학적 작용 - U자형과 V자형 부식

   ꊴ 가성 취화 : 알칼리의 농도가 높은 보일러의 물이 보일러의 재료에 접촉하여 결      정체의 경계에 작용함으로서 재질이 약화되어 균열이 생기는 현상

   ꊵ 슬러지(sludge)에 의한 장해 : 보일러의 내부 바닥에 가라앉아 앙금을 이루거나 전열      면에 붙어서 열전도를 방해

 [5] 급수 및 물 처리

 1) 급수 처리(보일러 외처리) : 보일러에 물을 공급하기 전에 불순물 처리

  ꊱ 기계적 처리법(물리적 처리법)

    ① 침전법 : 일정 시간 정지시켜 불순물이 자중에 의해서 탱크의 밑바닥에 침전

    ② 여과법 : 물을 모래층 내에 통과시켜 부유물을 제거

    ③ 공기 분리기(deaerator) : 물을 저압 하에서 가열하여 용존 가스(산소, 이산화탄       소)를 제거하는 탈기법

    ④ 증류법 : 증발기를 이용해서 물을 증류(대용량 고압보일러 )

    ⑤ 응집법 : 응집제를 넣어 미세한 입자들을 흡착, 응집시켜 제거

   ꊲ 화학적 처리법

    - 석회법, 나트륨법, 바륨법, 제올라이트(zeolite)법, 이온 교환 수지법

  2) 보일러수의 처리(보일러 내처리)

  ꊱ pH 및 알칼리도 조정 : 탄산나트륨, 수산화나트륨, 인산나트륨

   ① 알카리 조정제 - 탄산나트륨, 수산화나트륨, 제3인산나트륨, 암모니아

   ② 알카리 농도상승 억제제 - 제1인산나트륨

  ꊲ 경도 성분의 연화 :  탄산나트륨, 수산화나트륨, 인산나트륨

  ꊳ 슬러지 조정 : 스케일 성분을 슬러지로 만들어 부식을 억제 - 탄닌, 리그닌, 전분 등

  ꊴ 탈 산소 : 산소를 화학적인 방법으로 제거하여 보일러 내부 전열면의 부식을 방지

    - 아황산 나트륨(Na₂SO₃), 하이드라진(N₂H₄), 탄닌 등 

  ꊵ 기수 공발의 억제 : 실리콘 수지, 포리 아미드계, 포리 옥시계

   ꊶ 인산염 처리 : 제삼인산나트륨, 인산수소나트륨, 인산나트륨 - pH를 유지

   ꊷ 휘발성 물질 처리 : 암모니아, 몰핀, 히드라진 - pH를 유지

   ꊸ 보일러 수의 방출 : 급수 중의 불순물 또는 농축된 보일러 수의 방출(blow)         ① 간헐 방출 : 필요에 따라 하는 배수

    ② 연속 방출 : 소량씩 계속 배수, 플래시(flash)형과 논 플래시(non-flash)형

 [6] 기수 공발(carry over) : 보일러수의 불순물에 의해서 보일러수에 섞여 있는 물질이 증     기와 함께 밖으로 반출되는 현상

 1) 프라이밍(priming) : 기포가 물 표면에서 터져 물의 미립자가 비산하여 증기와 같     이 보일러 밖으로 반출되는 현상

 2) 포밍(foaming) : 발생한 기포가 물 중에 있는 불순물의 영향을 받아 파괴되지 않     고 누적되는 현상

 3) 결과 : ꊱ 과열기나 터빈의 날개에 부착되어 과열기의 소손      ꊲ 터빈의 출력 저하

  

종류	현상	원인
프라이밍	거품이 수면을 파괴하고 교란시켜 물방울이 증기와 함께 반출되는 현상.	․물이 한꺼번에 너무 많이 끓을 때 ․보일러 수위가 너무 높을 때 ․주 증기 정지 밸브를 급히 열 때 ․드럼에서 기수 분리가 잘 안될 때
포밍	발생된 거품이 없어지지 않고 계속 쌓이는 현상	․부유물이 보일러수에 섞여 있을 때 ․보일러수를 적당히 방출하지 않아서 농축되어 있을 때

6. 보일러 취급 및 검사

 [1] 새 보일러의 운전 준비

  1) 보일러 내부 점검,  부속품의 점검,  부속 장치의 점검 및 시운전

  2) 나트륨 끓이기(boiler out) : 보일러를 제작할 때 내부에 부착된 기름, 페인트, 녹 등 불      순물을 제거하기 위하여 청관제(탄산나트륨, 수산화나트륨, 제3인산나트륨)를 이용하여      끓이는 방법

[2] 사용 중인 보일러의 점화 전 준비 사항

  1) 수면계의 이상 유무와 수위  2) 압력계와 각종 계기 및 자동 제어 장치의 이상 유무

  3) 각 부속 장치의 작동 상태  4) 각 밸브의 개폐 상태  5) 연료유의 적절한 가열 상태

  6) 노 내 환기와 송풍 상태

 [3] 증기 압력 상승 시의 주의 사항

 1) 점화 후 증기가 발생하기까지는 되도록 천천히 가열 및 증기압력을 올림

 2) 부동팽창 발생 예방(균열이나 파열, 누설 원인)

 3) 증기 발생 시의 취급

   ꊱ 증기가 발생 할 때 공기 밸브 개폐      ꊲ 압력계를 관찰하며 연소 상태를 조절

   ꊳ 표준 수위에 알맞게 보일러 수를 방출   ꊴ 밸브에서 물이나 증기의 누설 점검

 4) 증기를 공급할 때의 주의 사항 - 수격 작용이 발생하지 않도록 함

   ꊱ 주 증기관의 드레인 밸브를 완전히 열어둠(증기 공급이 시작 될 때까지)

   ꊲ 증기관을 예열함(주 증기 정지 밸브를 약간 열어서)

   ꊳ 천천히 주 증기 정지 밸브를 염(밸브 고착 방지)

   ꊴ 증기 공급 후에는 압력계와 수면계의 눈금 변화에 주의

   ꊵ 드레인 밸브 등이 모두 닫혀 있는지를 확인

 [4] 보일러 운전 중의 취급

 1) 연소의 조절  - 연료 공급량과 그것에 대한 공기량과의 비율이 항상 일정하게 유지되     어 완전 연소가 되도록 유의

  

공기량	노 내의 상태(불꽃의 색)	연기의 색
적당량 과잉 부족	불꽃이 오렌지색으로 안정되고, 노의 구석이 약간 보인다. 불꽃이 회백색이며, 노 내가 밝다. 노 내 전체가 암적색을 띤다.	옅은 회색 또는 무색 백색 또는 무색 흑색

 2) 수위의 유지 - 수위는 항상 상용수위 유지,  이하로 내려가면 저수위 경보가 울림

  ꊱ 수면계 수위가 보이지 않을 때 조치

   ① 모든 버너의 기름공급 차단      ② 급수역지밸브 폐쇄

   ③ 보일러 주․부 정지밸브 페쇄    ④ 수면계 확인 및 방출(blow)

  ꊲ 수면계 수위가 높을 때 : 수면방출 실시

  ꊳ 수면계 수위가 낮을 때 : 안전밸브 수동작동 및 공기조절문을 닫고 송풍기를 정지함

 3) 보일러 전열면의 그을음(soot) 제거

  - 수트 브로워(soot blower)를 사용하거나 10% 정도의 소다수로 물 세척함

  4) 보일러의 정지

  - 서서히 연소량을 줄여 소화(부동팽창 방지) 

  - 표준 수위보다 약간 높게 급수

  - 소화한 후 통풍을 하여 노 내의 환기를 충분히 시킴 

  - 주 증기 정지 밸브를 닫고 드레인 밸브를 염

   ꊱ 긴급 사태에서의 정지 순서

    ① 연료의 공급을 차단     ② 연소용 공기의 공급을 멈춤     ③ 급수

    ④ 다른 보일러와 연결된 경우 주증기 정지밸브를 닫음  ⑤ 자연 압력강하를 기다림

   ꊲ 보통 정지시의 순서

    ① 연료의 공급을 차단             ② 송풍기의 운전을 정지하고 댐퍼를 닫음

    ③ 상용 수위보다 약간 높게 급수하고, 급수 정지 밸브를 닫음    ④ 주증기 정지 밸브를 닫음

  5)운전 중의 고장과 그 대책

   ꊱ 운전 중 비상 정지 - 긴급사태

    ① 수면계에 수위가 보이지 않는 경우     ② 보일러 본체의 과열 및 변형이 생긴 경우

    ③ 보일러수가 비정상적으로 많이 소모되는 경우 ④ 급수계통의 이상으로 급수를 할 수 없는 경우

    ⑤ 안전 밸브의 기능이 불량한 경우     ⑥ 노의 내화벽돌 손상 또는 증기 누설인 경우

    ⑦ 증기관이나 밸브의 손상으로 보일러의 원활한 운전이 불가능한 경우

  ꊲ 운전 중 비상 정지 방법

    ① 연료의 공급을 차단하고, 잠시 후 송풍기를 정지    ② 주 증기 정지 밸브를 닫음

    ③ 필요 시 급수 정상 수위를 유지 ④ 댐퍼를 연 상태로 유지하여 자연 통풍-역화방지

  ꊳ 이상 소화의 원인

    ① 버너 팁이나 배관 중의 스트레이너(strainer)가 막힌 경우  ② 연료유에 수분이 너무 많이 섞여 있는 경우

     ③ 공급 연료량에 비하여 통풍이 너무 강한 경우      ④ 연료의 가열 부족으로  분무 상태가 불량한 경우

     ⑤ 연료유 서비스 탱크에 연료가 없는 경우      ⑥ 전원이 상실된 경우

   ꊴ 가스폭발(gas explosion) - 노 내부, 연도에 미연소 가스가 남아 있는 상태에서 점화

   ① 역화 : 보일러의 점화나 재점화의 경우, 노 내에 남아 있던 미연소 가스에 불이       붙어 급격한 연소를 일으켜 불꽃이 갑자기 노 밖으로 나오는 현상

    ㈀ 노 내에 미연소 가스 존재 및 환기 불충분     ㈁ 통풍이 적당하지 않음    

    ㈂ 미 착화 상태에서 버너에 중유를 보냄       ㈃ 연도의 설계, 구조의 불량

    ㈄ 연소 중단 후 노의 열로 재 점화      ㈅ 점화시 버너 유량을 급히 증가

    ㈆ 댐퍼를 너무 닫음        ㈇ 점화시 착화 지연

   ② 진동 연소 :  연소실, 연도에서 진동음을 발생하며 연소하는 현상 

    ㈀ 중유의 가열 온도가 너무 높음      ㈁ 급유 압력, 통풍 압력의 변동이 심함

    ㈂ 공기가 과잉또는 부족  ㈃ 중유에 공기나 수분이 혼입   ㈄ 중유의 분무 불량

[5] 보일러의 보존

 1) 보일러의 내부 청소

  ꊱ 물리적 방법 : 스케일을 제거를 위해 스케일링 햄머(scaling hammer), 스크레이퍼        (scraper), 전동 튜브 크리너(electric tube cleaner) 등을 사용

  ꊲ 산 세척법(acid cleaning) : 산 용액(염산, 황산, 인산)을 사용 청소

 2) 보일러의 보존법

   ꊱ 건조 보존법 : 보일러 내부를 건조시켜 보존하는 방법

   ① 보통 밀폐 보존법 - 내부를 청소한 뒤 코크스(cokes)나 목탄을 용기에 넣고 태       워서 보일러 내부를 건조(2-3개월)

   ② 석회 밀폐 보존법 - 보통 밀폐 보존법과 같은 절차 후산화칼슘, 염화칼슘 또는       실리카겔 등의 흡습제를 넣어 밀폐(6개월 이상)(산화칼슘은 내부 부피 1m³당 1/4       ∼ 4kg, 실리카겔은 1m³당 1.5kg 정도)

  ꊳ 만수 보존법 : 약 알칼리성의 물을 보일러에 가득 채워 밀폐 보존하는 방법(2-3개월)

   ① 보통 만수 보존법

   ② 나트륨 만수 보존법 - 나트륨 만수 보존법은 알칼리도 약 300 ppm(NaOH)의        물을 사용하여 만수 보존법과 같은 요령으로 실시(탄산․수산화․제삼인산나트륨)

[6] 보일러 검사와 수압시험

 1) 보일러 검사 : 보일러 보전과 안전을 위함

  ꊱ 과열에 의한 변형 : 스케일 유막 등이 전열면에 부착, 보일러물의 부족 및 순환불량

    - collapse;압괴, 붕괴   deformation;변형    bulge;부풂   blister;부풂   spalling;

      lamination;벗겨짐  explosion;파열  buckling;좌굴

  ꊲ 부동팽창 및 부식

  ꊳ 균열

 2) 수압시험 : 보일러의 신조, 정기검사, 중대한 수리 시에 실시

 

시험부분	시험부분 조건		시험압력
보일러	제한기압 7㎏/㎠ 이하		제한기압×2
	제한기압 7㎏/㎠ 초과		제한기압×1.5＋3.5㎏/㎠
과열기			제한기압×1.5＋3.5㎏/㎠
절탄기			급수펌프 토출압력×1.5＋3.5㎏/㎠
보일러 부속품	급수관계 밸브		급수펌프 계획토출압력×2
압력용기	리벳이음		제한기압×1.5
	용접구조	제한기압 7㎏/㎠ 이하	제한기압×2
		제한기압 7㎏/㎠ 초과	제한기압×1.5＋3.5㎏/㎠
주물 동			제한기압×2
복수기	기동, 통수실, 뚜껑		1.5㎏/㎠
케이싱	큰 것을 선택		2㎏/㎠, 계획증기압력×1.5
보일러	급수관		급수펌프 계획토출압력×2
	방출관		제한기압×2