有一鍋爐每小時蒸發量10 噸,給水中全蒸發殘留物濃度100 m g /
,每日沖放率為5 %,則運
轉24 小時後,鍋爐水中的全蒸發殘留物濃度為
1. 1 , 600 m g /
2. 2 , 100 m g /
3. 3 , 600 m g /
4. 3 , 100 m g / 。
答案:(2) 2 , 100 m g /
解析:蒸發量10 t/h×24 h=240 t/日;每日沖放率5%以蒸發量計,沖放量=240×0.05=12 t/日。給水量=蒸發量+沖放量=240+12=252 t/日。給水帶入固形物=252 t×100 g/t=25,200 g;鍋爐水濃度=25,200 g÷12,000 L=2.1 g/L=2,100 mg/L。故選2。
水管式鍋爐,其壓力超過35 k g f / c m 時,鍋爐給水之p H 值應控制於
1. 3 ~5
2. 6 ~7
3. 8 ~9
4. 11 ~13 。
答案:(3) 8 ~9
解析:水管式鍋爐壓力超過35 kgf/cm2時,給水pH值應控制在8~9的弱鹼性範圍。弱鹼性可促使鋼鐵表面形成緻密氧化膜,抑制腐蝕;pH太低易產生酸性腐蝕,pH太高則增加鹼脆風險。選項3~5、6~7偏酸,11~13偏鹼,故選3。
氣曝法可除去水中何種不純物
1. 銅
2. 鐵
3. 鋁
4. 鉛。
答案:(2) 鐵
解析:氣曝法是將空氣通入水中,使溶解性二價鐵氧化成不溶性三價鐵氫氧化物,再經沉澱、過濾去除,因此可除去鐵。銅、鋁、鉛並非以氣曝氧化沉澱為主要去除機制,通常需以離子交換、化學沉澱或吸附等方式處理,故選2。
有關電極式水位檢出器的說明,下列何項是錯誤的?
1. 由電極產生的電流來檢出水位
2. 由o n - o f f 動作來啟動給水泵
3. 配線劣化時將造成機能的障礙
4. 電極棒污損時將造成機能的障礙。
答案:(1) 由電極產生的電流來檢出水位
解析:電極式水位檢出器利用爐水導電性,當水位接觸電極時外部電路接通產生電流訊號,並非由電極「產生」電流,故選項1敘述錯誤。選項2以on-off動作控制給水泵為正確運作方式;選項3配線劣化會斷路或誤訊號;選項4電極棒積垢會隔絕導電導致誤判,二者均屬可能造成機能障礙之正確描述。
第5題
袋濾式集塵器之氣布比,一般之表示法為
1. A / C
2. Q / A
3. V a ‧ A
4. V a / C 。( A 為織濾布面積, V a 為廢氣平均流速,C 為織濾布孔徑,Q 為廢氣體積流速)
答案:(1) A / C
第6題
排放爐水出現白濁顏色時,顯示鍋爐可能發生那種問題?
1. 水垢沈積
2. 腐蝕
3. 苛性脆化
4. 汽水共出。
答案:(1) 水垢沈積
鋼板材料在高溫下所承受之應力雖然不變,但其變形量仍會因為時間之增長而增加,此現象
稱為
1. 熱應變
2. 潛變
3. 延展
4. 質變。
答案:(2) 潛變
解析:材料在高溫承受恒定應力,隨時間延長變形量持續增加之現象稱為潛變(creep),選項2正確。熱應變指溫度變化引起之應變;延展為材料拉伸不破斷之性質;質變非工程名詞。潛變為高溫壓力容器與鍋爐受壓部件之重要設計考量。
下列有關傳熱面之說明中,何者是錯誤的?
1. 受到爐內燃燒氣的輻射熱之面叫做輻射傳熱面
2. 與燃燒氣接觸受熱之面叫做接觸傳熱面
3. 在燃燒室爐壁配置水管排之爐壁叫做水冷壁,其水管叫做水牆管
4. 設置水牆管之目的是增加爐壁之強度。
答案:(4) 設置水牆管之目的是增加爐壁之強度
解析:水牆管(水冷壁)主要功能為吸收爐膛輻射熱並保護爐壁免受高溫侵蝕,而非增加爐壁強度,故選項4錯誤。選項1輻射傳熱面受燃燒氣輻射熱正確;選項2接觸傳熱面與燃燒氣接觸受熱正確;選項3燃燒室爐壁配置水管排稱水冷壁、其管為水牆管亦正確。
風化作用對固態燃料性質之影響為:
1. 增加光澤
2. 不易潮解粉化
3. 使發熱量增加
4. 使揮發物減少。
答案:(4) 使揮發物減少
解析:固態燃料(如煤)經風化作用,與空氣、水分接觸氧化,會使揮發物減少、發熱量下降且易粉化,故選項4正確。選項1光澤增加不正確;選項2不易潮解粉化與事實相反;選項3發熱量增加亦錯誤,風化會降低而非提高發熱量。
下列何者非造成重油噴霧燃燒不穩定之原因?
1. 加熱之油溫過高
2. 重油之粘度過高
3. 重油中含有汙泥及水分
4. 霧化空氣差壓穩定。
答案:(4) 霧化空氣差壓穩定
解析:霧化空氣差壓穩定可使重油霧化均勻、燃燒穩定,故非造成燃燒不穩之原因,選項4正確(題問「非」)。油溫過高易裂解結焦、粘度過高霧化不良、油中含污泥水分均會導致火焰不穩,屬不穩原因。
有關過熱蒸汽的敘述,下列那一項是錯誤的?
1. 過熱蒸汽可使飽和蒸汽的溫度和壓力再上升
2. 過熱蒸汽比飽和蒸汽更能獲得較高熱效率
3. 過熱蒸汽可減少渦輪翼的腐蝕、磨損
4. 過熱蒸汽在蒸汽膨脹後的濕度減低。
答案:(1) 過熱蒸汽可使飽和蒸汽的溫度和壓力再上升
解析:過熱蒸汽是在定壓下將飽和蒸汽再加熱,使溫度上升而壓力大致不變,故選項1稱「溫度和壓力再上升」錯誤。過熱蒸汽可提升循環熱效率(選項2)、減少渦輪葉片因濕度造成之腐蝕磨耗(選項3)、膨脹後濕度較飽和蒸汽低(選項4),三者皆正確。
鍋爐操作人員於鍋爐運轉中,下列行為中何者不正確?
1. 隨時監視鍋爐之壓力、水位及燃燒狀況
2. 隨時保持作業場所環境整潔
3. 鍋爐運轉狀況良好時得從事鍋爐運轉無關之工作
4. 確認安全裝置無異狀並保持功能正常。
答案:(3) 鍋爐運轉狀況良好時得從事鍋爐運轉無關之工作
解析:依《鍋爐安全規則》第 57 條規定,鍋爐操作人員應隨時監視壓力、水位、燃燒狀況(選項 1),保持作業場所整潔(選項 2),確認安全裝置功能正常(選項 4)。選項 3 指出「鍋爐運轉狀況良好時得從事鍋爐運轉無關之工作」違反專責操作原則,操作人員不得擅離職守或從事無關工作,故為不正確行為。
第13題
下列何者不是袋濾式集塵器之去除方法
1. 慣性衝擊
2. 重力沉降
3. 集中收集
4. 收集電極。
答案:(4) 收集電極
解析:袋濾式集塵器是以濾布(濾袋)捕集含塵氣體,主要去除機制包括篩濾、慣性衝擊、攔截、擴散、重力沉降及靜電吸引等,粉塵附著在濾袋表面形成濾餅後,再由脈衝空氣或機械振動清除。收集電極是電氣集塵器(靜電集塵器)的構造,利用放電極使粉塵帶電,再吸附於收集極板上,並非袋濾式集塵器的去除方法,因此選收集電極。
第14題
鍋爐電動給水泵利用注水器作為預備給水使用,下列敘述中那一項不是它的缺點?
1. 揚水效率低
2. 給水溫度高,功能較差
3. 整體熱效率低
4. 給水量不易調節。
答案:(3) 整體熱效率低
第15題
靜電集塵器可經由化學調理法降低微電荷係數,以下何者不為常用之化學物質?
1. S O
2. N H
3. H C l
4. H O 。
答案:(3) H C l
第16題
下列那一項不是多翼型通風機之缺點?
1. 風量小
2. 效率差
3. 需較大動力
4. 翼片脆弱。
答案:(1) 風量小
下列有關補強的說明中,何者是正確的?
1. 牽管是為了加強煙管強度而設的
2. 斜牽板是為了加強胴體強度而設的
3. 螺栓牽條是為了加強螺栓孔的強度而設的
4. 長度200 m m 以內之牽桿外側端必須開設直徑5 m m 以上板內側長度13 m m 以上的報知孔。
答案:(4) 長度200 m m 以內之牽桿外側端必須開設直徑5 m m 以上板內側長度13 m m 以上的報知孔
解析:依《鍋爐安全規則》第 23 條(補強規定):長度 200 mm 以內之牽桿(牽條),外側端應開設直徑 5 mm 以上、板內側長度 13 mm 以上之報知孔(選項 4 正確)。選項 1:牽管(支管)係支撐爐殼或端板防止鼓脹,非加強煙管。選項 2:斜牽板係連接爐殼與爐膽頂部,防止爐膽下沉,非加強胴體。選項 3:螺栓牽條係補強螺栓孔周邊板材強度,非加強螺栓孔本身。
下列那一項不是鍋爐發生外部腐蝕之原因?
1. 接頭或孔蓋板接合處洩漏
2. 給水水質處理不當
3. 燃料成份造成
4. 外部有水份或潮濕。
答案:(2) 給水水質處理不當
解析:鍋爐外部腐蝕原因:接頭/孔蓋洩漏導致外部受潤濕腐蝕(選項 1)、燃料硫分生成硫酸低溫腐蝕(選項 3)、外部環境水份潮濕(選項 4)。選項 2「給水水質處理不當」屬內部腐蝕(氧腐蝕、鹼腐蝕、水垢下腐蝕)或水垢生成原因,非外部腐蝕直接因素,故為非外部腐蝕之原因。
新設鍋爐在蒸汽開始產生時的操作,下列那一項敘述是錯誤的?
1. 鍋爐胴體內的空氣完全排 出後,將空氣閥關閉
2. 檢查人孔、掃除孔等的接頭處有無洩漏
3. 過熱器出口集管器的排水閥應關閉
4. 以手輕敲壓力表背面以判定壓力表機能正常。
答案:(3) 過熱器出口集管器的排水閥應關閉
解析:新鍋爐啟動產生蒸汽時操作要點:① 排盡空氣後關閉空氣閥(選項 1 正確);② 檢查人孔、手孔、掃除孔墊片有無洩漏(選項 2 正確);③ 過熱器出口集管器排水閥應「開啟」排除凝結水,防止水錘與過熱,選項 3 述「應關閉」錯誤;④ 輕敲壓力表殼體觀察指針動作確認機能(選項 4 正確)。故選項 3 敘述錯誤。
最高使用壓力為20 k g f / c m 之鍋爐設有三支安全閥,其中一具調整於最高使用壓力以下吹洩,
其他安全閥之最高壓力可調整為
1. 20 k g f / c m
2. 20 . 6 k g f / c m
3. 21 . 2 k g f / c m
4. 23 . 2 k g f / c m 。
答案:(2) 20 . 6 k g f / c m
解析:依《鍋爐安全規則》第 36 條:鍋爐裝置 2 支以上安全閥時,一支調整於最高使用壓力(20 kgf/cm²)吹洩,其餘安全閥最高整定壓力不得超過最高使用壓力之 3%,即 20 × 1.03 = 20.6 kgf/cm²。選項 2 符合規定。選項 1 為最高使用壓力本身,選項 3、4 分別超過 6% 與 16%,均不符合法規上限。
鍋爐大修後第一次使用,在完成點火動作要開始升壓前,下列各閥或旋塞的開閉情形,那一
項是錯誤的?
1. 胴體空氣閥:閉
2. 胴體沖放閥:閉
3. 主蒸汽閥:閉
4. 壓力表旋塞:開。
答案:(1) 胴體空氣閥:閉
解析:鍋爐大修後第一次點火升壓前,必須先開啟胴體空氣閥(人孔/手孔蓋開啟時)以利內部通風乾燥與檢查,確認無人員、工具遺留後再關閉人孔蓋;此時空氣閥應保持開啟狀態排除殘留空氣,待蒸汽噴出後再關閉。胴體沖放閥、主蒸汽閥於升壓前均應關閉,壓力表旋塞須開啟以顯示壓力。故選項1描述錯誤。
下列那一項不是比例式壓力調節器的配件?
1. 水銀開關
2. 壓力調節螺絲
3. 比例帶調節螺絲
4. 滑動電阻器。
答案:(1) 水銀開關
解析:比例式壓力調節器(比例控制器)主要由壓力感測元件(波登管/膜盒)、設定值調整機構(壓力調節螺絲)、比例帶調整機構(比例帶調節螺絲)及輸出機構(如氣動噴嘴擋板、電動則含滑動電阻器/位置回饋電位計)組成。水銀開關屬於二位式(開/關)控制器常見輸出元件,並非比例式調節器的標準配件。
第23題
熱媒鍋爐通常於溫度幾度以下,採用礦油系熱媒油?
1. 260 °C
2. 290 °C
3. 320 °C
4. 350 °C。
答案:(1) 260 °C
下列那一項不是去除粒狀物的方法?
1. 旋風集塵器
2. 選擇性觸媒反應器
3. 袋濾集塵器
4. 靜電集塵器。
答案:(2) 選擇性觸媒反應器
解析:選擇性觸媒反應器(SCR)是利用觸媒將氮氧化物(NOx)還原為氮氣與水,屬於氣態污染物去除設備。旋風集塵器、袋濾集塵器、靜電集塵器皆為去除煙氣中粒狀物(懸浮微粒)的常用空污防制設備。
下列何者之操作人員非屬危險性機械設備之操作人員?
1. 五公噸起重機
2. 鍋爐
3. 第一種壓力容器
4. 堆高機。
答案:(4) 堆高機
解析:依職業安全衛生法施行細則第20條及危險性機械設備範圍認定標準,危險性機械設備操作人員須持證者包括:鍋爐操作人員、第一種壓力容器操作人員、起重機(吊掛重量3公噸以上)操作人員等。堆高機雖屬動力運搬設備,需接受特別安全衛生教育訓練,但不屬於須持有「危險性機械設備操作人員證」的項目。
下列何者非屬鍋爐操作人員的法定義務?
1. 接受健康檢查
2. 接受安全衛生教育訓練
3. 辦理鍋爐自動檢查
4. 遵行安全衛生工作守則。
答案:(3) 辦理鍋爐自動檢查
解析:依鍋爐及壓力容器安全規則第33條,鍋爐操作人員法定義務包括:遵行安全衛生工作守則、接受健康檢查(勞工健康保護規則)、接受安全衛生教育訓練(職安法第32條)。「辦理鍋爐自動檢查」係雇主/使用單位依規則第31條規定應逐日、定期實施之管理責任,非操作人員個人法定義務。
下列那一物質的熱傳導率最大?
1. 純銀
2. 純銅
3. 純鐵
4. 軟鋼。
答案:(1) 純銀
解析:常溫下金屬熱傳導率由高至低排序約為:純銀(~429 W/m·K) > 純銅(~401) > 純金 > 純鋁 > 純鐵(~80) > 軟鋼(~50)。純銀為所有金屬中熱傳導率最高者,故選項1正確。
鍋爐之平型端板受壓時會發生下列何種應力?
1. 抗拉應力
2. 彎曲應力
3. 剪應力
4. 壓縮應力。
答案:(2) 彎曲應力
解析:鍋爐平型端板(平板)承受內壓時,板面會發生向外彎曲變形,產生彎曲應力(bending stress),此為薄板理論分析結果。若為管板(穿管孔),則同時存在彎曲與剪應力;但題目僅提「平型端板」,主要應力為彎曲應力。
噴霧乾燥法(S p r a y D r y e r )係用來去除
1. 煙氣中之水分
2. 硫氧化物
3. 氮氧化物
4. 粒狀物。
答案:(2) 硫氧化物
解析:噴霧乾燥法(Spray Dryer Absorber, SDA)為半乾法脫硫技術,將石灰漿液噴霧入吸收塔,利用煙氣熱量蒸發水分,使吸收劑與SO2反應生成乾燥固體(CaSO3/CaSO4),主要去除硫氧化物(SOx),兼具部分除塵效果,非專門去除水分、氮氧化物或粒狀物。
第30題
強制循環式水管鍋爐的水管內之水流的運動,係利用下列何者來促進?
1. 水管排列方式
2. 加大燃燒量而發生之旺盛的蒸發速度
3. 給水循環泵的給水驅動力
4. 鍋爐水循環流中之循環泵。
答案:(4) 鍋爐水循環流中之循環泵
下列之鍋爐容量,何者不屬危險性設備?
1. 最高使用壓力1 k g f / c m 、傳熱面積1 m2之蒸汽鍋爐
2. 傳熱面積10 m2且液體溫度超過其在一大氣壓之沸點之熱水鍋爐
3. 水頭壓力10 m、傳熱面積10 m2之熱媒鍋爐
4. 傳熱面積12 m2之貫流鍋爐。
答案:(1) 最高使用壓力1 k g f / c m 、傳熱面積1 m2之蒸汽鍋爐
解析:依《鍋爐及壓力容器安全規則》第 2 條第 1 款,蒸汽鍋爐之最高使用壓力超過 1 kgf/cm² 或傳熱面積超過 1 m² 者,始列為危險性設備。選項 1 之壓力等於 1 kgf/cm² 且面積等於 1 m²,均未「超過」門檻,故不屬危險性設備。選項 2 熱水鍋爐面積 10 m² 且溫度超過常壓沸點,符合第 2 款規定;選項 3 熱媒鍋爐水頭壓力 10 m(約 1 kgf/cm²)且面積 10 m²,符合第 3 款;選項 4 貫流鍋爐面積 12 m² 超過 1 m²,符合第 4 款。
鍋爐每小時蒸發量為100 噸,給水中溶解固體物濃度20 p p m,若鍋爐水之溶解固體物濃度欲
維持於520 p p m ,試問每小時之沖放量應為若干?[ = ( a / b - a ) x 100 %]
1. 1 噸
2. 2 噸
3. 3 噸
4. 4 噸。
答案:(4) 4 噸
解析:沖放率公式:沖放率 = (給水濃度 / 鍋爐水濃度) × 100% = (20 / 520) × 100% ≈ 3.846%。每小時沖放量 = 蒸發量 × 沖放率 = 100 噸 × 3.846% ≈ 3.85 噸,最接近 4 噸。題目給公式 [(a/b)-a]×100% 顯有筆誤,正確應為 (a/b)×100%。若按錯誤公式計算會得負值,無物理意義。
鍋爐運轉中,填加鍋爐清罐劑是為了
1. 促進鍋爐水的循環
2. 軟化鍋爐水中的不純物,使其沈澱
3. 讓鍋爐內附著的水垢脫落
4. 清除鍋爐水中的不純物。
答案:(2) 軟化鍋爐水中的不純物,使其沈澱
解析:鍋爐清罐劑(如磷酸鹽、單鈉酸鹽、單鈉磷酸鹽等)主要功能是與鍋爐水中的鈣、鎂離子反應生成疏鬆的磷酸鈣、磷酸鎂等沈澱污泥,再經由定期排放排出鍋爐,達到軟化水質、防止水垢生成的目的。選項 1 循環靠水泵或密度差;選項 3 脫落水垢屬酸洗作業;選項 4 清除不純物過於籠統,核心機制是使雜質沈澱後排放。
液相熱媒鍋爐的熱媒油溫度由100 °C加熱至200 °C時,其體積膨脹量約為
1. 0 . 2 ~0 . 5 %
2. 0 . 8 ~1 . 0 %
3. 2 ~5 %
4. 8 ~10 %。
答案:(4) 8 ~10 %
解析:液相熱媒鍋爐常用熱媒油(如礦物油、合成油)在 100°C 加熱至 200°C 時,體積膨脹率約為 8%~10%。這是熱媒系統設計膨脹槽容積、安全閥整定及操作壓力變化的重要依據。選項 1、2 數值過小,屬水或特定流體在低溫區間的膨脹;選項 3 的 2%~5% 仍偏低,無法涵蓋主流熱媒油在該溫差下的實際膨脹特性。
當鍋爐蒸汽壓力為10 k g f / cm時,其附屬之衛氏( W o r t h i n g t o n ) 往復式給水泵蒸汽側活塞直徑
為10 c m ,水側活塞直徑為7 c m ,此時給水壓力約為多少k g f / cm?
1. 13
2. 14
3. 18
4. 20 。
答案:(4) 20
解析:衛氏往復式給水泵屬直接作用泵,蒸汽側推力與水側阻力平衡:P_水 × A_水 = P_蒸汽 × A_蒸汽。面積比 = (D_蒸汽 / D_水)² = (10/7)² ≈ 2.0408。給水壓力 = 蒸汽壓力 × 面積比 = 10 kgf/cm² × 2.0408 ≈ 20.4 kgf/cm²,最接近 20 kgf/cm²。選項 1、2、3 均低於理論計算值。
陽離子交換樹脂之再生要用
1. 鹽酸
2. 氫氧化鈉
3. 碳酸鈣
4. 氫氧化鈣。
答案:(1) 鹽酸
解析:陽離子交換樹脂(H型)飽和後,需用強酸(鹽酸或硫酸)提供高濃度 H⁺ 將樹脂上吸附的 Ca²⁺、Mg²⁺ 置換出來,恢復 H 型交換能力。氫氧化鈉用於陰離子樹脂(OH型)再生;碳酸鈣、氫氧化鈣均非再生劑。工業上常用 4%~6% 鹽酸或 0.5%~1% 硫酸作為陽離子樹脂再生液。
第37題
有關熱膨脹式水位調節器的說明,下列那一項是錯誤的?
1. 利用膨脹管內蒸汽與水的溫度差來動作
2. 膨脹管溫度下降時,給水閥會關閉
3. 是一種水管鍋爐水位控制常用的他力控制裝置
4. 當水位下降時,膨脹管之溫度會上昇。
答案:(3) 是一種水管鍋爐水位控制常用的他力控制裝置
檢查過熱器出入口的蒸汽壓力差及通風壓力差可以判斷過熱器內外部是否有
1. 污穢
2. 龜裂
3. 腐蝕
4. 破損。
答案:(1) 污穢
解析:過熱器管內結垢或管外積灰(污穢)會使流體阻力增加,因此出入口蒸汽壓差與通風壓差會隨污穢程度上升。監測壓差變化即可判斷內外部是否污穢。龜裂、腐蝕、破損通常需搭配外觀檢查、超音波探傷或水壓試驗判斷,非以壓差為主要判別依據,故選污穢最正確。
下列那一種鍋爐在使用中不必實施底部沖放?
1. 水管式鍋爐
2. 熱媒鍋爐
3. 豎型橫管式鍋爐
4. 機車型鍋爐。
答案:(2) 熱媒鍋爐
解析:底部沖放(blowdown)是將鍋爐水中泥沙、水垢等沈澱物由底部排出的作業,適用於以水為熱媒的水管、豎型橫管、機車型等鍋爐。熱媒鍋爐以熱媒油為循環介質而非水,不會產生水垢沈澱,故使用中不必實施底部沖放,選熱媒鍋爐。
下列有關以人工操作燃油鍋爐實施停止運轉之敘述,何者不正確?
1. 先關掉加熱器熱源,以降低油加熱器的溫度
2. 降低水位後,停止燃燒器的噴燃
3. 實施爐內及煙道的換氣後,關閉節氣閥
4. 拉出燃燒器,清掃並檢點有無漏油。
答案:(2) 降低水位後,停止燃燒器的噴燃
解析:燃油鍋爐停爐正確程序為:先停止燃燒器噴燃並降負載,再關加熱器熱源,爐內與煙道換氣後關節氣閥,最後拉出燃燒器清掃檢漏。選項2「降低水位後停止噴燃」不正確,因停爐時水位應維持正常或稍高,不可先降低水位,否則受熱面可能因水位過低而過熱損傷。
熱媒鍋爐通常於溫度幾度以下時,採用合成油系熱媒油?
1. 370 °C
2. 420 °C
3. 430 °C
4. 460 °C。
答案:(1) 370 °C
解析:熱媒油依成分分為礦物油系與合成油系。礦物油系最高使用溫度約320°C,合成油系熱媒油之最高使用溫度一般約370°C,故在370°C以下操作之熱媒鍋爐多採用合成油系以獲較佳熱穩定性;超過此溫度須選用耐更高溫之油品。故以370°C為分界。
利用煙道氣排氣之餘熱來加熱燃燒用空氣之裝置為
1. 蒸汽預熱器
2. 過熱器
3. 空氣預熱器
4. 節 煤器。
答案:(3) 空氣預熱器
解析:空氣預熱器(air preheater)是利用鍋爐排煙(煙道氣)之餘熱來加熱燃燒用空氣的裝置,可提高燃燒效率並降低排氣熱損失。過熱器用來提高蒸汽溫度;節煤器利用廢熱加熱給水;蒸汽預熱器以蒸汽加熱空氣,均非利用煙道氣餘熱加熱燃燒空氣者,故選空氣預熱器。
下列何者不是造成鍋爐洩漏的原因?
1. 因水位控制不良,造成高水位現象
2. 因溫度急劇改變,致產生不良伸縮現象
3. 火焰過度集中於局部,致鋼材發生局部過熱
4. 製作不良,於正常使用壓力下自然發生鬆弛。
答案:(1) 因水位控制不良,造成高水位現象
解析:造成鍋爐洩漏多為材料或結構問題,如溫度急變產生不良伸縮、火焰集中造成局部過熱、製作不良致正常使用下鬆弛等,皆可能使鋼材產生裂紋而漏水漏汽。高水位係水位控制不良所致,會引起蒸汽帶水(priming),並非造成本體洩漏之原因,故選高水位現象。
下列那一項無法提高鍋爐的效率?
1. 裝設水牆管
2. 增加傳熱面的吸熱量
3. 降低排氣熱損失
4. 增加燃燒的過剩空氣。
答案:(4) 增加燃燒的過剩空氣
解析:提高鍋爐效率的方法包括裝設水牆管增加輻射吸熱、增加傳熱面吸熱量、降低排氣熱損失等。增加燃燒過剩空氣反而使多餘空氣帶走熱量,增大排氣損失並降低爐內溫度,使效率下降,故增加過剩空氣無法提高鍋爐效率,為正確選項。
下列何者不是發生瓦斯爆炸的必要原因?
1. 燃料熱值必須高於8 , 500 k c a l / k g
2. 燃料以氣化狀態滯留爐內或煙道內
3. 可燃氣體與空氣混合比恰在爆炸範圍內
4. 含有使混合氣體引火之火源存在。
答案:(1) 燃料熱值必須高於8 , 500 k c a l / k g
解析:瓦斯爆炸三要素為:可燃氣體以氣化狀態滯留於爐內或煙道、混合濃度落在爆炸界限內、存在引火源。燃料熱值高低並非必要條件,只要該氣體可燃且濃度達爆炸範圍即可能引爆,故「熱值須高於8500 kcal/kg」並非發生爆炸之必要原因,選此項。
脫鹼軟化法是用下列那一型之離子交換樹脂?
1. H 型
2. O H 型
3. N a 型
4. C l 型。
答案:(1) H 型
解析:脫鹼軟化法旨在同時去除水中硬度離子(Ca²⁺、Mg²⁺)與鹼度(HCO₃⁻、CO₃²⁻)。鈉型樹脂(NaR)僅以Na⁺交換Ca²⁺、Mg²⁺,出水仍含NaHCO₃,鹼度不降;氫型樹脂(HR)以H⁺交換陽離子,生成H₂CO₃再分解為CO₂與H₂O,經脫氣除去,故能軟化並脫鹼。因此脫鹼軟化使用H型陽離子交換樹脂,選項1正確;Na型僅軟化不脫鹼,OH型、Cl型非此用途。
下列煙囪之通風原理敘述中何者是不正確的?
1. 氣體加熱後膨脹變輕
2. 較輕的氣體產生浮力而上升
3. 大氣壓之作用,空氣進入燃燒室並將燃燒室內熱氣體推至煙囪
4. 煙道氣中含有C O 、C O 等氣體均比大氣稍輕。
答案:(4) 煙道氣中含有C O 、C O 等氣體均比大氣稍輕
解析:煙囪自然通風原理為高溫煙道氣密度低於外界空氣而產生浮力上升,外界大氣壓將冷空氣壓入燃燒室推擠熱氣體至煙囪,故選項1、2、3敘述正確。煙道氣成分中CO分子量28略輕於空氣(約29),但CO₂分子量44明顯重於空氣,並非「均比大氣稍輕」。選項4稱CO、CO₂等氣體全部比大氣輕,與CO₂較重之事實不符,故為不正確之敘述。
第48題
鍋爐在運轉中,煙囪冒黑煙,其改善方法為
1. 降低操作壓力
2. 降低操作溫度
3. 降低油溫
4. 增加風量。
答案:(4) 增加風量
解析:鍋爐冒黑煙代表燃燒不完全,主要原因為供風不足導致局部缺氧,燃料碳顆粒未完全氧化生成煤煙(碳黑)。改善方法應增加風量(送風量),提高過剩空氣係數,強化燃料與氧氣混合接觸,促進完全燃燒。降低操作壓力、溫度或油溫(重油需維持適當粘度霧化)均無法根本解決缺氧問題,反可能惡化燃燒。
鍋爐內部承受壓力時,下列那一部分會產生壓縮應力?
1. 胴板
2. 平形端板
3. 火室冠板
4. 水管。
答案:(3) 火室冠板
解析:鍋爐受內壓時,胴板與水管承受周向拉伸應力;平形端板承受彎曲。火室冠板位於爐膛頂部,其外側(上方)為鍋爐水與蒸汽、內側為爐內高溫氣體,故冠板承受來自外側水壓之「外部壓力」,產生壓縮應力,且有壓潰(挫曲)之虞,為鍋爐中典型承受壓縮應力之部位。其餘選項多為拉伸或彎曲,故答案為火室冠板(選項3)。
下列有關定壓式蓄熱器之說明中,何者是錯誤的?
1. 係設置於鍋爐給水系統中
2. 能維持一定的蒸汽壓力
3. 無法在一定的燃燒量增加鍋爐蒸發量
4. 係在低負載時把過剩蒸汽來加熱給水加熱器,再把高溫給水蓄存起來以備過負載時將蓄存的高溫水供給鍋爐。
答案:(3) 無法在一定的燃燒量增加鍋爐蒸發量
解析:定壓式蓄熱器設於給水系統,低負載時以過剩蒸汽加熱並蓄存高溫水,過負載時將高溫水供入鍋爐,可在燃燒量不變下提高瞬時蒸發量並維持一定蒸汽壓力(選項1、2、4正確)。故「無法在一定的燃燒量增加鍋爐蒸發量」(選項3)之敘述錯誤,利用蓄存熱能正可在定燃燒量下增加蒸發量,此即蓄熱器主要功能,故選項3為錯誤者。
鍋爐最高使用壓力為20 k g f / c m ,構造檢查時水壓試驗之壓力應為
1. 40 k g f / c m
2. 30 k g f / c m
3. 29 k g f / c m
4. 20 k g f / c m 。
答案:(2) 30 k g f / c m
解析:依《鍋爐及壓力容器安全規則》,鍋爐構造檢查之水壓試驗壓力不得低於最高使用壓力之1.5倍;定期檢查則為1.25倍。本案最高使用壓力20 kgf/cm²,構造檢查試驗壓力=20×1.5=30 kgf/cm²(若為定期檢查則20×1.25=25 kgf/cm²)。題目明示為構造檢查,故應為30 kgf/cm²,對應選項2。
非選擇性觸媒法(S N C R )之主要優點為
1. 操作溫度範圍約300 ~500 °C
2. 不會造成亞硫酸之腐蝕
3. 設備安裝之面積較少
4. 消耗之氨水量少。
答案:(3) 設備安裝之面積較少
解析:SNCR(選擇性非催化還原)在約850~1100°C高溫區噴入氨水或尿素將NOx還原為N₂,因不需觸媒反應器,設備簡單、佔地小、初設成本低,此為其主要優點(選項3)。其操作溫度非300~500°C(該區多屬SCR觸媒範圍),且因無觸媒反應效率較低,氨水消耗量反而較SCR多而非較少;亞硫酸腐蝕與硫氧化物相關,非其特點。故選項3正確。
下列有關封火之敘述,何者不正確?
1. 是一種把火種覆埋下來的作業
2. 為節省下次的點火作業時間所實施者
3. 為保持爐內餘熱,封火時應儘量維持爐內高溫度
4. 為防止爐內滯留未燃氣體,應把節氣閥打開少許。
答案:(3) 為保持爐內餘熱,封火時應儘量維持爐內高溫度
解析:封火係以灰渣覆埋火床、降低通風使火種呈悶燒狀態,以備下次快速點火,選項1、2正確。封火重點在維持火種不滅,應使爐內維持低溫悶燒,而非「儘量維持高溫」;高溫反而耗費燃料且易生危險,故選項3不正確。為防再點火前爐內滯留未燃氣體形成爆炸性混合氣,應微開節氣閘門通風置換(選項4正確)。
下列何者不是燃燒重油時,火焰發生偏流現象的原因?
1. 燃燒器安裝位置不良
2. 燃燒器噴嘴內面或出口有雜物
3. 爐壁或擋牆有破損
4. 通風力過大。
答案:(4) 通風力過大
解析:重油燃燒火焰偏流多因燃燒器安裝角度或位置偏差(選項1)、噴嘴內面或出口附著雜物使油霧分佈不均(選項2)、以及爐壁或擋牆破損造成爐內氣流場不對稱(選項3)所致,均屬幾何或噴霧不均之機械性因素。通風力過大主要使火焰變長、不穩或易被抽向煙道,並非造成火焰單側偏流之典型原因,故選項4不是偏流原因。
標準大氣壓下,飽和蒸汽(乾度98 %)10 k g 的全熱量約為
1. 5 , 280 k c a l
2. 5 , 390 k c a l
3. 6 , 280 k c a l
4. 6 , 390 k c a l 。
答案:(3) 6 , 280 k c a l
解析:標準大氣壓下飽和溫度約100℃,飽和水焓約100 kcal/kg,汽化潛熱約539 kcal/kg。濕飽和蒸汽全熱量公式為 h=h_f+x·h_fg,將乾度 x=0.98 代入:100+0.98×539≒100+528=628 kcal/kg,因此 10 kg 為 628×10=6,280 kcal。選項2的5,390僅以潛熱539估算,漏計顯熱;選項4的6,390為乾度100%之值;選項1的5,280只是潛熱部分,皆不符。
有關熱與功的敘述,下列那一項是錯誤的?
1. 1 k c a l 的熱量等於427 k g f ‧ m 的功
2. 1 k w ‧ h 的功等於860 k c a l 的熱量
3. 1 k c a l 約為3 . 96 B T U
4. 熱量的S I ( 國際) 單位以k c a l 表示。
答案:(4) 熱量的S I ( 國際) 單位以k c a l 表示
解析:熱量的SI單位是焦耳(J),kcal(千卡)屬常用但非SI的單位,因此第4項敘述錯誤。其餘三項換算正確:熱功當量1 kcal=427 kgf·m;1 kW·h=860 kcal(1 kW相當於860 kcal/h);1 BTU約0.252 kcal,故1 kcal≒3.96 BTU。本題問錯誤者,答案為4。
鍋爐正常運轉時,下列有關安全閥或釋放閥應具備之功能,何者可以目視確認?
1. 在設定壓力時應能噴吹
2. 噴吹中能達到規定之升程
3. 閥之開閉必須動作圓滑確實
4. 停止時沒有洩漏。
答案:(4) 停止時沒有洩漏
解析:正常運轉時安全閥保持關閉,可由外觀是否持續冒出蒸汽,判斷閥座關閉後有無洩漏。噴吹壓力是否準確、噴吹中升程是否達規定、開閉是否圓滑,都必須在升壓或性能試驗時讓閥實際動作才能確認,無法在平時運轉中目視。故選4。
二元式給水控制係檢測那兩個要素?
1. 蒸汽流量與給水流量
2. 水位與給水流量
3. 水位與蒸汽流量
4. 蒸汽流量與控制閥開度。
答案:(3) 水位與蒸汽流量
解析:二元式給水控制以汽鼓水位為被控制量,另取蒸汽流量作為前饋訊號:負荷變動時先依蒸汽流量調整給水,再由水位回饋修正,故檢測要素為水位與蒸汽流量。單要素控制只回饋水位;三要素控制則再加入給水流量。選項1、2、4的組合均非二元式架構。
第59題
如早期發現鍋爐有輕微溝蝕現象,可採用下列何種措施,以防止繼續惡化?
1. 更換低硫份之燃料
2. 減輕負荷,不使其有急劇溫度變化
3. 調整燃燒器火焰角度與範圍,防止局部高溫
4. 降低供汽之壓力與溫度。
答案:(2) 減輕負荷,不使其有急劇溫度變化
下列那一項為鍋爐自動控制的操作量?
1. 給水量
2. 爐內壓
3. 蒸汽壓力
4. 空氣燃料比。
答案:(1) 給水量
解析:自動控制中,操作量(manipulated variable)是控制器輸出、用來影響被控制量的變數。給水控制以水位或蒸汽壓力為被控制量,實際操作的是給水調節閥的給水量。爐內壓、蒸汽壓力屬被控制量,空氣燃料比是燃燒控制維持的比值目標,並非操作量。故選1。
下列那一項是鍋爐熱損失中最大者?
1. 廢氣的熱損失
2. 不完全燃燒氣體的熱損失
3. 灰燼中未燃份的熱損失
4. 鍋爐周圍爐壁的散熱損失。
答案:(1) 廢氣的熱損失
解析:鍋爐熱平衡中各項損失以排煙(廢氣)帶走的熱量最大,高溫煙氣離開鍋爐時仍含大量顯熱,一般約占輸入熱量的5~15%,隨排煙溫度與過剩空氣率而變。不完全燃燒氣體損失、灰燼中未燃碳損失及爐壁散熱損失通常較小。故選1。
下列何者不屬於沸水防止管之優點?
1. 可防止蒸汽與水逆流
2. 可防止局部性汽水共沸
3. 能使蒸汽與水份分離
4. 可平均取出蒸汽。
答案:(1) 可防止蒸汽與水逆流
解析:沸水防止管是裝在汽鼓內的多孔管,使蒸汽沿全長均勻取出,避免局部區域劇烈沸騰(汽水共沸),並利用轉向與低速使蒸汽與水分離,降低蒸汽帶水。防止蒸汽與水逆流是止回閥的功能,不屬沸水防止管的作用。故本題選1。
第63題
輪機型通風機所具之特點中,下列何項敘述是錯的?
1. 效率高
2. 翼片易磨損
3. 適用於高溫、 高壓
4. 適用於大容量。
答案:(2) 翼片易磨損
第64題
德國硬度1 度換算為碳酸鈣硬度時,應為若干p p m ?
1. 0 . 178
2. 1 . 78
3. 17 . 8
4. 178 。
答案:(3) 17 . 8
第65題
鍋爐經大修致其胴體有變動者,應向檢查機構申請
1. 型式檢查
2. 重新檢查
3. 變更檢查
4. 構造檢查。
答案:(3) 變更檢查
第66題
下列敘述那一項不會影響低氮氧化物燃燒器(L o w N O x B u r n e r )生成氮氧化物?
1. 溫度
2. 空氣量
3. 灰份
4. 含氮成分。
答案:(3) 灰份
第67題
全自動操作的鍋爐點火不著,可能之原因為
1. 燃料遮斷閥故障
2. 給水溫度過高
3. 燃燒室內殘存大量未燃氣體
4. 鍋爐水質中導電度與全固形物過高。
答案:(1) 燃料遮斷閥故障
第68題
一般低壓鍋爐爐水p H 值( 25 °C) 應在下列那一範圍較適宜?
1. 7 . 0 ~8 . 0
2. 8 . 0 ~9 . 0
3. 11 . 0 ~11 . 8
4. 12 . 0 ~12 . 9 。
答案:(3) 11 . 0 ~11 . 8
第69題
有一臥型爐筒煙管鍋爐性能試驗結果記錄為:蒸汽壓力7 k g f / c m ,給水溫度30 °C,每小時蒸
發量為3 , 000 k g,所發生蒸汽之比焓為650 k c a l / k g,則此鍋爐的換算蒸發量為
1. 2 , 608 k g
2. 3 , 092 k g
3. 3 , 451 k g
4. 3 , 618 k g 。
答案:(3) 3 , 451 k g
第70題
對於同一鍋爐具兩個以上燃燒器之描述,下列何者正確?
1. 燃燒器上下配置時,先點燃上方燃燒器
2. 系統亟需蒸汽時,應同時點燃同一層之燃燒器
3. 當鍋爐位於低負載時,所有燃燒器均應維持於同一負載
4. 點火時必須依序點燃個別的燃燒器。
答案:(4) 點火時必須依序點燃個別的燃燒器
解析:同一鍋爐裝設兩支以上燃燒器時,點火必須依序逐一點燃:先點燃一支,確認火焰已建立且穩定後,再點燃下一支。若同時點燃同一層燃燒器(選項2),大量燃料一時間進入爐膛,一旦點火失敗即可能積聚並引發爆燃,非常危險。上下配置時通常先點下層以穩定爐膛火焰,故選項1先點上方並不正確。低負載時應減少投入運轉的燃燒器數量,而非讓所有燃燒器都維持在同一負載,故選項3亦誤。
第71題
水中含10 p p b C a C O 時,表示1 噸水中含有多少毫克之該物質?
1. 0 . 1
2. 1
3. 10
4. 100 。
答案:(3) 10
第72題
下列那種方式去除粒狀物之效率較佳
1. 旋風集塵器
2. 靜電集塵器
3. 噴霧乾燥器
4. 煙囪加高。
答案:(2) 靜電集塵器
解析:去除粒狀物之空氣污染防制設備中,靜電集塵器(選項2)利用高壓電暈使微粒帶電後被集塵板吸附,對細微粒狀物去除效率高(可達99%以上),為效率較佳之設備。旋風集塵器(選項1)靠離心力,僅對較大顆粒有效;噴霧乾燥器(選項3)多用於煙氣脫硫而非粒狀物去除;煙囪加高(選項4)僅改變擴散範圍,未真正去除污染物。故以去除粒狀物效率而言,靜電集塵器最佳,答案為2。
第73題
有關過熱器安全閥吹洩壓力之調整,下列那一項敘述是正確的?
1. 調整至鍋爐最高使用壓力
2. 調整比鍋爐本體之安全閥先吹洩
3. 調整與鍋爐本體之安全閥同時吹洩
4. 調整比鍋爐本體之安全閥後吹洩。
答案:(2) 調整比鍋爐本體之安全閥先吹洩
第74題
以濕式去除法來降低排氣中之硫氧化物,主要缺點之一為
1. 污垢
2. 石灰成本較高
3. 生成物不能再利用
4. 商業化設備尚待驗證。
答案:(1) 污垢
蒸汽之使用突然停止時之處置,下列何者不正確?
1. 燃油鍋爐應立刻停止燃燒
2. 燃煤鍋爐應立刻減弱火勢
3. 立刻關閉主蒸汽閥停止供汽
4. 實施給水提高水位。
答案:(3) 立刻關閉主蒸汽閥停止供汽
解析:蒸汽使用突然停止時,絕不可立即關閉主蒸汽閥(選項3),因將導致鍋爐壓力瞬間暴增,安全閥頻繁跳動甚至損壞,正確做法為:燃油鍋爐立即停止燃燒(選項1正確)、燃煤鍋爐減弱火勢(選項2正確)、適度給水維持水位(選項4正確),並緩慢關閉主蒸汽閥配合排放壓力。
蒸汽冷凝回收水有腐蝕鐵份時,應添加
1. 復水處理劑
2. 脫氧劑
3. 清鍋劑
4. 鹼度抑制劑。
答案:(1) 復水處理劑
解析:蒸汽冷凝回收水(復水)若含鐵離子(腐蝕產物),應添加復水處理劑(通常含有機鐵螯合劑、氧化劑或分散劑),將鐵離子螯合穩定並隨排污排除,防止鐵質沉積於鍋爐管壁造成腕下腐蝕。脫氧劑(選項2)主要除溶氧;清鍋劑(選項3)用於停爐化學清洗;鹼度抑制劑(選項4)用於控制鍋爐水鹼度。
熱媒油鍋爐之優點為
1. 熱媒油比熱值較大
2. 熱媒油黏度較小
3. 熱媒油熱傳導率較大
4. 熱媒油溫度高蒸汽壓力較低。
答案:(4) 熱媒油溫度高蒸汽壓力較低
解析:熱媒油鍋爐最大優點在於可在較低壓力(近大氣壓)下獲得高溫(300℃以上)熱能,避免高壓蒸汽鍋爐需承受高壓力之結構要求與安全風險。選項1錯誤:熱媒油比熱約 2.0~2.5 kJ/kg·K,遠低於水 4.18;選項2錯誤:熱媒油黏度較水大;選項3錯誤:熱媒油熱傳導率約 0.1 W/m·K,遠低於水 0.6。
中高面受壓而無牽條牽住之碟型端板最高使用壓力,為該端板視同中低面受壓時之計算強度
之幾倍?
1. 1 . 5 倍
2. 1 倍
3. 0 . 6 倍
4. 0 . 5 倍。
答案:(3) 0 . 6 倍
解析:依鍋爐安全規則第 38 條規定,中高面受壓且無牽條之碟型端板,其最高使用壓力以視同中低面受壓時之計算強度之 0.6 倍為限。此係因無牽條支撐時,端板受壓方向改變將導致彎曲應力分佈不利,故須降低容許壓力以確保安全。
熱媒油在高溫時發生何種現象,而導致產生低沸點物?
1. 粘度降低
2. 熱傳導率變小
3. 比熱值變小
4. 熱分解。
答案:(4) 熱分解
解析:熱媒油在超過最高容許使用溫度時會發生熱分解(thermal cracking),生成低沸點輕質組分(如氣體、揮發性烴類)與高沸點重質殘渣(焦炭)。低沸點物會增加系統蒸氣壓力、造成氣蝕與氣阻;高沸點殘渣則附著管壁構成焦垢,惡化熱傳導並加速局部過熱。選項1~3為物理特性變化,非產生低沸點物主因。
下列何者不是發生磨耗之原因?
1. 吹灰器於同一處所長時間噴吹蒸汽
2. 清管機於同一時間長時間磨削
3. 燃燒氣體中含有較粗的粒子成份
4. 過剩空氣太多易造成N O 太高。
答案:(4) 過剩空氣太多易造成N O 太高
解析:磨耗係指流體中固體顆粒衝擊金屬表面造成材料損失。選項1吹灰器長噴吹同一處、選項2清管機長時間磨削、選項3燃燒氣體含粗顆粒,均屬機械磨耗主因。選項4過剩空氣過多導致 NOx 過高屬燃燒調整與環保問題,並非磨耗機制。