《電力》〈火力〉[H28:問3]汽力発電所のボイラ及びその付属設備に関する論説問題

【問題】

【難易度】★★★☆☆（普通）

汽力発電所のボイラ及びその付属設備に関する記述として，誤っているものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

(1)　蒸気ドラムは，内部に蒸気部と水部をもち，気水分離器によって蒸発管からの気水を分離させるものであり，自然循環ボイラ，強制循環ボイラに用いられるが貫流ボイラでは必要としない。

(2)　節炭器は，煙道ガスの余熱を利用してボイラ給水を飽和温度以上に加熱することによって，ボイラ効率を高める熱交換器である。

(3)　空気予熱器は，煙道ガスの排熱を燃焼用空気に回収し，ボイラ効率を高める熱交換器である。

(4)　通風装置は，燃焼に必要な空気をボイラに供給するとともに発生した燃焼ガスをボイラから排出するものである。通風方式には，煙突だけによる自然通風と，送風機を用いた強制通風とがある。

(5)　安全弁は，ボイラの使用圧力を制限する装置としてドラム，過熱器，再熱器などに設置され，蒸気圧力が所定の値を超えたときに弁体が開く。

【ワンポイント解説】

煙道の概略フローを図1を示します。それぞれの役割は下記の通りです。
　蒸気ドラム　　　：蒸気と水を気水分離器によって分離させるもの。超高圧の貫流ボイラでは水と蒸気の密度差が小さいため，ドラムでは分離できない。
　ボイラ　　　　　：燃料を燃焼し，水に熱量を与える装置。
　節炭器　　　　　：燃焼排ガスと給水を熱交換して効率を高める熱交換器。
　脱硝装置　　　　：燃焼排ガスに含まれる\(\mathrm {NO_{x}}\)を取り除く装置。アンモニア接触還元法が一般的。
　空気予熱器　　　：燃焼用空気と燃焼排ガスを熱交換して，効率を高める熱交換器。
　電気集塵機　　　：燃焼排ガスに含まれるばいじんを静電気の力で回収する装置。
　脱硫装置　　　　：燃焼排ガスに含まれる\(\mathrm {SO_{x}}\)を取り除く装置。石灰石膏法が最も多い。
　\(\mathrm {GGH}\) 　　　　　：脱硫装置の出口の冷えた排ガスを高温の排ガスと熱交換し，煙突の低温腐食を防止する熱交換器。
　押込通風機　　　：ボイラへ燃焼用空気を供給する通風機。
　誘引通風機　　　：ボイラからの燃焼排ガスを煙突で送り出す通風機。
　排ガス混合通風機：燃焼排ガスの一部を燃焼用空気に混ぜ，低温燃焼により\(\mathrm {NO_{x}}\)の生成量を減らす通風機。
　

【解答】

解答：(2)
(1)：正しい
問題文の通りです。蒸気ドラムは，内部に蒸気部と水部をもち，気水分離器によって蒸発管からの気水を分離させます。給水圧力が超高圧になると気水分離ができなくなるため，貫流ボイラでは水質の管理を十分に行う必要があります。

(2)：誤り
節炭器は，煙道ガスの余熱を利用してボイラ給水を加熱しますが，飽和温度以上になることはありません。

(3)：正しい
問題文の通り，空気予熱器は，煙道ガスの排熱を燃焼用空気に回収し，ボイラ効率を高める熱交換器です。

(4)：正しい
問題文の通りです。通風方式には，煙突だけによる自然通風と，送風機を用いた強制通風とがありますが，現在の発電所で使用されているような大型ボイラでは十分な燃焼用空気を確保するために強制通風方式を利用しています。

(5)：正しい
問題文の通り，安全弁は，ボイラの使用圧力を制限する装置としてドラム，過熱器，再熱器などに設置され，蒸気圧力が所定の値を超えたときに弁体が開く仕組みとなっています。