ボイラーの構造（A1～A10）

熱及び蒸気に関し、次のうち誤っているものはどれか。

１：水の単位質量当たりの蒸発熱は、圧力が0.1MPaのときより、0.2MPaのときの方が小さい。

２：金属壁の表面とそれに接する流体との間の熱移動を熱伝達といい、液体の沸騰又は蒸気の凝縮のように相変化を伴う場合の熱伝達率は極めて大きい。

３：過熱度とは、過熱蒸気の温度（℃）を同じ圧力の飽和蒸気の温度（℃）で除した値をいう。

４：物体の圧力をP（Pa）、比体積をv（m³/kg）、内部エネルギーをu（J/kg）とすると、物体の比エンタルピh（J/kg）は、h＝u＋Pvで表される。

５：熱と仕事はともにエネルギーの形態で、熱量3.6MJは、電気的仕事量1kWhに相当する。

解答と解説

重油を燃料とするボイラーにおいて、蒸発量が毎時2t、ボイラー効率が90％であるとき、低発熱量が41MJ/kgの重油の1時間当たりの消費量の値に最も近いものは、次のうちどれか。
ただし、発生蒸気の比エンタルピは278OkJ/kg、給水温度は24℃とする。

１：126kg

２：132kg

３：145kg

４：152kg

５：164kg

解答と解説

炉筒煙管ボイラーに関し、次のうち誤っているものはどれか。

１：すべての組立てを製造工場で行い、完成状態で運搬できるパッケージ形式にしたものが多い。

２：煙管には伝熱効果の大きいスパイラル管を用いているものが多い。

３：ウエットバック式は、後部煙室が胴の内部に設けられ、その周囲が水で囲まれている構造である。

４：燃焼ガスが炉筒後端から煙管を通って後部煙室に入り、別の煙管を通って前方に戻る戻り燃焼方式を採用し、燃焼効率を高めたものがある。

５：煙道にエコノマイザや空気予熱器を設け、ボイラー効率が90％を超えるものがある。

解答と解説

水冷壁に関し、次のうち誤っているものはどれか。

１：スペースドチューブ壁は、耐火材の内側に裸水管を適当な間隔をもたせて配置し、耐火材の外側に燃焼ガスをシールするケーシングを設けたものである。

２：タンゼントチューブ壁は、耐火材の内側に裸水管を近接して配置したもので、燃焼ガスをシールするケーシングが不要なため、現地工事が簡略化される。

３：フィンチューブ壁は、耐火材の内側に、水管両側にひれを溶接したものを近接して配置し、水管の外側に燃焼ガスをシールするケーシングを設けたものである。

４：パネル式水冷壁（メンプレンウォール）は、水管をひれを介して溶接するか又は特殊なフィンチューブの相互間を溶接して板状にまとめたものである。

５：スタッドチューブ壁は、水管の周囲に短い鋼棒片を多数溶接したものを並べ、その内側の面に耐火材を塗布したものである。

解答と解説

鋳鉄製ボイラーに関し、次のうち誤っているものはどれか。

１：鋼製ボイラーに比べ、強度は低いが、腐食には強い。

２：燃焼室の底面は、ほとんどがウェットボトム式の構造となっている。

３：蒸気ボイラーでは、復水を循環使用するのを原則とし、給水管は、ボイラー本体後部セクションの安全低水面の少し下に直接取り付けられる。

４：セクションの側二重柱構造は、セクションの強度を補強するとともに、ボイラー水の循環を促進する。

５：暖房に温水ボイラーを使用する場合は、蒸気ボイラーを使用する場合に比べ、気温の変動により必要な各部屋ごとの温度調節が容易である。

解答と解説

空気予熱器に関し、次のうち誤っているものはどれか。

１：鋼板形の熱交換式空気予熱器は、鋼板を一定間隔に並べて端部を溶接し、1枚おきに空気及び燃焼ガスの通路を形成したものである。

２：再生式空気予熱器は、金属板の伝熱体を円筒内に収め、これを燃焼ガスと空気に交互に接触させて伝熱を行うものである。

３：ヒートパイプ式空気予熱器は、金属製の管の中にアンモニア、水などの熱媒体を減圧して封入し、高温側で熱媒体を蒸発させ、低温側で熱媒体蒸気を凝縮させて、熱を移動させるものである。

４：空気予熱器を設置することにより、過剰空気量が少なくてすみ、燃焼効率が上昇する。

５：空気予熱器の設置による通風抵抗の増加は、エコノマイザの設置による通風抵抗の増加より小さい。

解答と解説

ボイラーの附属品又は附属装置に関し、次のうち誤っているものはどれか。

１：沸水防止管は、多数の穴のあいたパイプの上部から蒸気を取り入れ、蒸気流の方向を変えて水滴を蒸気から振り切るようにしたものである。

２：脱気器は、給水中の酸素などの溶存気体を取り除くもので、給水ポンプの吸込み側に設ける。

３：デミスタは、金網を重ねたものに蒸気を通し蒸気中の水滴を分離するもので、気水分離器の一種である。

４：給水加熱器には、加熱蒸気と給水を混合する混合式と、加熱管を隔てて給水を加熱する熱交換式があり、後者が広く用いられている。

５：変圧式スチームアキュムレータは、余分の蒸気を過熱蒸気の状態にして蓄えるもので、送気系統中に設ける。

解答と解説

ボイラーに使用する計測器に関し、次のうち誤っているものはどれか。

１：ブルドン管式圧力計は、通常、水を入れたサイホン管を胴又は蒸気ドラムと圧力計との間に取り付け、ブルドン管に蒸気やボイラー水が直接入らないようにする。

２：面積式流量計は、テーパ管の中を流体が下から上に流れると、フロートが流量に応じて上下し、流量がテーパ管とフロートの間の環状面積に比例することを利用している。

３：容積式流量計は、ケーシング内でだ円形歯車を2個組み合わせ、これを流体の流れによって回転させると、歯車とケーシング壁との間の空間部分の量だけ流体が流れ、流量が歯車の回転数に比例することを利用している。

４：二色水面計は、光線の屈折率の差を利用したもので、蒸気部は赤色に、水部は緑色に見える。

５：平形透視式水面計は、前面に電灯をおいて水面を見分けるもので、水部は光線が通って黒色に見え、蒸気部は反射されて白色に光って見える。

解答と解説

圧力制御用機器に関し、次のうち誤っているものはどれか。

１：オンオフ式蒸気圧力調節器は、蒸気圧力の変化によってベローズとばねが伸縮し、レバーが動いてマイクロスイッチ等を開閉する。

２：オンオフ式蒸気圧力調節器は、ベローズに直接蒸気が浸入しないように水を満たしたサイホン管を用いて取り付ける。

３：電子式圧力センサは、金属ダイアフラムで受けた圧力を封入された液体を介してシリコンダイアフラムに伝え、そのシリコンダイアフラムの抵抗の変化を利用し圧力を検出する。

４：比例式蒸気圧力調節器は、一般にコントロールモータとの組合せにより、設定した動作すき間の範囲で蒸気圧力を調節する。

５：圧力制限器は、ボイラーの蒸気圧力、燃焼用空気圧力、燃料油圧力などが異常になったとき、直ちに燃料の供給を遮断するものである。

解答と解説

燃焼安全装置の主安全制御器の構成を示す次の図において、[　　]内に入れるAからCの語句の組合せとして、正しいものは１～５のうちどれか。

１：A=シーケンスタイマ　B=安全スイッチ　C=フレームリレー

２：A=シーケンスタイマ　B=フレームリレー　C=安全スイッチ

３：A=安全スイッチ　B=シーンケンスタイマ　C=フレームリレー

４：A=フレームリレー　B=シーンケンスタイマ　C=安全スイッチ

５：A=フレームリレー　B=安全スイッチ　C=シーンケンスタイマ

解答と解説