급수 계통
급수 계통은 보일러에 필요한 물을 안정적으로 공급하고 수질을 유지하는 설비임 · 일반적으로 보충수와 환수는 급수탱크 또는 탈기 계통에서 모이고, 급수펌프가 절탄기를 거쳐 보일러로 보냄
- 급수펌프: 보일러 압력보다 높은 토출압을 만들어 물을 공급함 · 흡입측 공기 유입, 부족한 흡입수두, 지나치게 높은 수온은 캐비테이션의 원인이 됨
- 급수밸브·체크밸브: 유량을 조절하고 보일러수가 급수관으로 역류하는 것을 막음
- 급수탱크·탈기기: 급수를 저장하고 용존 산소와 이산화탄소를 줄여 부식을 억제함
- 응축수 회수: 고온 응축수의 현열과 처리수를 재사용해 연료와 보충수 사용을 줄임
급수 부족은 전열면 과열로 이어지고, 과다 급수는 증기 공간을 줄여 수분 동반을 일으킬 수 있음 · 수위제어기만 믿지 말고 수면계와 급수 상태를 함께 확인함
압력용기와 열교환기
- 증기헤더: 여러 보일러의 증기를 모으거나 사용처별로 분배함
- 증기축열기: 부하가 낮을 때 열을 저장하고 순간 부하가 커질 때 증기를 보충함
- 플래시탱크: 고압 응축수나 배출수가 낮은 압력으로 떨어질 때 생기는 재증발증기를 분리함
- 열교환기: 두 유체를 섞지 않고 전열면을 통해 열을 교환함 · 향류는 같은 조건에서 병류보다 평균 온도차를 크게 확보하기 쉬움
폐열회수 설비
| 설비 | 가열 대상 | 목적 |
|---|---|---|
| 과열기 | 포화증기 | 증기 온도를 포화온도 이상으로 높임 |
| 재열기 | 터빈에서 일부 팽창한 증기 | 다시 가열해 습분을 줄이고 효율을 높임 |
| 절탄기 | 보일러 급수 | 배기가스 열로 급수를 예열함 |
| 공기예열기 | 연소용 공기 | 배기가스 열로 공기를 예열해 연소를 돕음 |
| 연료유 예열기 | 중유 등 액체연료 | 점도를 낮춰 이송과 무화를 돕음 |
배기가스 열을 지나치게 회수해 온도가 산성 이슬점 아래로 내려가면 저온부식 위험이 커질 수 있음 · 효율 향상과 부식 방지를 함께 고려함
시험 포인트
| 문제에서 보이는 표현 | 정답으로 연결 |
|---|---|
| 급수펌프 | 보일러 압력과 배관손실을 이기는 토출압 필요 |
| 왕복식 펌프가 아닌 것 | 터빈 펌프 |
| 급수 체크밸브 | 보일러수의 급수관 역류 방지 |
| 급수탱크 | 급수 저장 · 오염·동결 방지 · 필요 시 가열·탈기로 공기 용입 억제 |
| 과열기 | 포화증기 가열 |
| 고온부식이 잘 생기는 장치 | 과열기 |
| 절탄기 | 배기가스 열로 보일러 급수 예열 |
| 절탄기 효과 | 급수와 보일러수의 온도차 감소 → 열응력 감소 |
| 공기예열기 | 배기가스 열로 연소용 공기 예열 |
| 저온부식 | 배기가스가 산성 이슬점 이하가 되는 저온 전열면·공기예열기 주의 |
| 연료유 예열기 | 점도를 낮춰 이송·무화 보조 |
| 플래시탱크 | 감압 때 생기는 재증발증기 분리·회수 |
| 향류 열교환 | 같은 조건에서 병류보다 평균온도차 확보에 유리 |
자주 틀리는 포인트
- 절탄기와 공기예열기는 모두 폐열회수 장치지만 가열하는 유체가 다름
- 응축수 회수는 절수만을 위한 것이 아니라 급수 보유열과 수처리 비용도 회수하는 운전임
기출 출제 이력
아래 기출은 위에서 정리한 개념이 실제 시험에서 어떻게 출제됐는지 확인하기 위한 근거 자료입니다.
수록 기출 78문항 · 27개 시험 회차 · 2010~2016년
출제 경향 — 수록 기출 78문항이 27개 회차에서 확인되며, 급수장치와 절탄기·과열기·예열기 등 부대설비의 기능 비교가 반복됨