에너지관리기능장 보일러의 특성 — 노통·수냉노벽·순환비 등

수냉노벽은 연소실을 둘러싼 관 구조로 구성되어 연소실에서 발생하는 복사열을 흡수하고 전열면적을 넓혀 증발량을 늘리며 노벽을 보호하는 목적을 가진 장치이다. 수냉노벽의 주된 목적은 열 흡수 및 보호로, 물의 순환을 직접 개선하기 위해 설치하는 것은 아니므로 순환 촉진을 목적으로 한 설명은 관계없다.

폐열보일러는 산업공정 등에서 배출되는 고온의 배기가스에 포함된 폐열을 회수하여 증기나 온수를 생산하는 설비이다. 폐열을 사용하므로 추가 연료비가 발생하지 않으며 오히려 연료비 절감과 에너지 효율 향상이 핵심 목적이다. 배기가스의 분진 등 오손은 전열면에 쌓여 열전달을 방해하므로 청소와 유지관리가 중요하다.

보일러의 노통 형태와 배치는 열팽창과 자연순환을 고려하여 설계한다. 파형노통은 굽은 표면으로 열신축성이 좋고 전열면적이 넓어 장점이 많으나 곡면 구조로 인해 스케일 제거가 어려운 단점이 있다. 노통을 편심으로 설치하면 노통과 보일러 사이에 수직 높이 차이가 생겨 수두차가 발생하고 이것이 자연순환을 촉진한다.

순환비는 순환되는 물의 양과 발생한 증기량의 관계를 나타내는 지표로, 증기보일러에서는 순환수량과 증기발생량의 비로 정의한다. 강제순환 보일러에서는 순환비를 통해 순환 상태와 운전 안정성을 평가한다. 순환비의 정의는 '발생 증기량 ÷ 순환 수량'으로 명확히 구분하여 암기해야 한다.

제작 과정에서는 강관의 확관 시 두께 감소율 등 품질 기준을 지켜야 한다. 수관을 관판에 부착할 때 확관으로 인한 관 두께 감소율은 내압과 누설 방지 성능을 확보하기 위해 6~7% 범위를 유지해야 한다.