二級ボイラー技士の過去問 令和3年10月公表 ボイラーの構造に関する知識 問5

正解は、１です。

蒸気の取り出し口から伸びる管は、主蒸気管です。

給水内管は、ボイラー胴内に取りつけられる給水用の管で、低温度の水が一点に集中しないよう工夫されています。

水滴を多く含む蒸気を乾いた蒸気にするための装置として、丸ボイラーなどの低圧ボイラーには沸水防止管が、規模の大きい水管ボイラーには気水分離器が使われます。復水（ドレン）を外部に排出する装置は、蒸気トラップといいます。

沸水防止管では、大径のパイプの上部に多数の穴を開け、そこから蒸気を取り入れます。ボイラー水面から主蒸気管に直接蒸気を送らないで、回り道をさせることで、蒸気中の水滴が沸水防止管内に落下します。水滴は下部に開けた穴から水面に戻します。

正解は， 1 です。

ボイラーの気水分離に関する問題です。

気水分離について

通常運転中のボイラーの胴（ドラム）内は飽和状態であり，蒸気と飽和水が混在しています。飽和水の水滴が含まれた蒸気を送気すると，ハンマリングを起こし配管を振動させ破損させる恐れがあります。そのため，主蒸気管を直接開口させず，沸水防止管を使用し蒸気を取り入れる事で，蒸気と飽和水を分離させています。

よって、問題文は以下の通りとなります。

「ボイラーの胴の蒸気室の頂部に（ 主蒸気管 ）を直接開口させると，水滴を含んだ蒸気が送気されやすいため，低圧ボイラーには，大径のパイプの（ 上面 ）の多数の穴から蒸気を取り入れ，蒸気流の方向を変えて，胴内に水滴を流して分離する（ 沸水防止管 ）が用いられる。」

正解は、　1　です。

「ボイラーの胴の蒸気室の頂部に（ 主蒸気管 ）を直接開口させると、水滴を含んだ蒸気が送気されやすいため、低圧ボイラーには、大径のパイプの（ 上面 ）の多数の穴から蒸気を取り入れ、蒸気流の方向を変えて、胴内に水滴を流して分離する（ 沸水防止管 ）が用いられる。」

となります。

ドラムの内部装置である気水分離器に関する設問です。

気水分離器には、沸水防止管、遠心式気水分離器、スクラバ（波板を重ねた構造）、デミスタ（金網を詰め込んだ構造）等があります。

比較的低圧である炉筒煙管ボイラー等には、一般に大型パイプの上面だけに穴を多数開け、そこから蒸気を取り込む構造の気水分離器が取付けられています。この気水分離器を沸水防止管といいます。

蒸気ドラム内に設置された沸水防止管は、大型パイプの上面に空いた穴から蒸気が取り込まれ、密度の大きい蒸気は水滴となり下部へ落ち、密度の軽い蒸気は主蒸気管を通ってボイラー出口に向かうように振り分けられます。