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燃料及び燃焼(B1~B10)

H25後期-B-問1

燃料及び燃焼に関し、次のうち誤っているものはどれか。

1:液体燃料に小火炎を近づけたとき瞬間的に光を放って燃え始める最低の温度を引火点という。

2:燃料を空気中で加熱し、他から点火しないで自然に燃え始める最低の温度を着火点又は着火温度という。

3:低発熱量は、高発熱量から水の蒸発潜熱を差し引いた発熱量で、真発熱量ともいう。

4:通常、固体燃料及び液体燃料の発熱量はユンカース式熱量計で、気体燃料の発熱量は断熱熱量計で測定する。

5:燃料成分の水素が燃焼して生成される水は、蒸気となり、発熱量の一部が蒸発潜熱として消費される。

解答と解説

H25後期-B-問2

重油の添加剤に関し、次のうち誤っているものはどれか。

1:燃焼促進剤は、触媒作用によって燃焼を促進し、ばいじんの発生を抑制する。

2:水分分離剤は、油中にエマルジョン(乳化)状に存在する水分を凝集し沈降分離する。

3:スラッジ分散剤は、分離沈殿するスラッジを溶解又は分散させる。

4:低温腐食防止剤は、燃焼ガス中の硫酸ナトリウムと反応して非腐食性物質に変え、腐食を防止する。

5:高温腐食防止剤は、重油中のバナジウムと化合物をつくり、灰の融点を上昇させて、水管などへの付着を抑制し腐食を防止する。

解答と解説

H25後期-B-問3

ボイラーの特殊燃料に関し、次のうち誤っているものはどれか。

1:黒液は、パルプ製造過程でチップを蒸煮、溶解し、繊維を分離する際に排出される液体である。

2:バークは、パルプ工場で原木の皮をむいた際に生じる樹皮である。

3:石油コークスは、原油から揮発油、灯油などを分留した残渣を熱分解処理して得た固形残渣で、石炭より着火性、燃焼性が悪い。

4:RPFは、一般家庭ごみに石灰などを加え、乾燥、固形化した燃料である。

5:工場廃棄物を燃料として使用する場合は、燃焼排出ガスによる腐食などの防止対策が必要である。

解答と解説

H25後期-B-問4

燃焼及び燃焼室に関し、次のうち誤っているものはどれか。

1:理論燃焼温度とは、基準温度において、燃料が理論空気量で完全燃焼し、外部への熱損失がないと仮定した場合に到達すると考えられる燃焼ガス温度をいう。

2:理論燃焼温度は、燃料の低発熱量及び燃焼ガスの平均定圧比熱に比例する。

3:単位時間における燃焼室の単位容積当たりの発生熱量を燃焼室熱負荷といい、単位としてkW/m3が用いられる。

4:通常、微粉炭バーナを有する水管ボイラーの燃焼室熱負荷は、油・ガスバーナを有する水管ボイラーのそれより小さい。

5:実際燃焼温度は、燃料の種類、空気比、燃焼効率などの条件で大きく変わるが、理論燃焼温度より高くなることはない。

解答と解説

H25後期-B-問5

空気比に関し、次のうち誤っているものはどれか。

1:空気比とは、理論空気量に対する実際空気量の比をいい、理論空気量をA0、実際空気量をA、空気比をmとすると、A=mA0となる。

2:空気比が変われば、燃焼ガスの成分割合も変わってくる。

3:空気比mは、完全燃焼の場合、乾き燃焼ガス中の酸素の体積割合をO2(%)とすると、

で求めることができる。

4:空気比が過小な場合には、不完全燃焼となり、黒煙が出たり、燃焼効率が低下するなどの影響がある。

5:空気比が過大な場合には、燃焼温度が上昇し、NOxの発生に影響を及ぼす。

解答と解説

H25後期-B-問6

液体燃料の供給装置に関し、次のうち誤っているものはどれか。

1:サービスタンクにはフロート式の液面調節器が設けられ、液面調節器には移送用ポンプを発停するための上限・下限リミットスイッチが設けられる。

2:オートクリーナは、フィルタ清掃用の回転ブラシを備えた単室形のストレーナで、比較的良質の燃料油のろ過に多く用いられる。

3:嘖燃ポンプは、燃料油をバーナから噴射するのに必要な庄力まで昇圧して供給するもので、ギアボンプやスクリューポンプが多く用いられる。

4:噴燃ポンプには、吐出し圧力の過昇を防止するため、吐出し側と吸込み側の間に逃がし弁が設けられる。

5:主油加熱器は、噴燃ポンプの吸込み側に設けられ、バーナの構造に合った粘度になるように燃料油を加熱する。

解答と解説

H25後期-B-問7

ガスバーナに関し、次のうち誤っているものはどれか。

1:ガスバーナに用いる気体燃料は、液体燃料と異なり、霧化・蒸発の過程がなく、空気と直接反応して燃焼するので、低空気比燃焼を行うことが比較的容易である。

2:予混合形パイロットガスバーナは、混合ガスの流速が速くなっても、リテンションリングを設けているため火炎が吹き消えることがない。

3:拡散形ガスバーナは、ガスと空気を別々に噴出し拡散混合しながら燃焼させるもので、燃焼量の調節範囲が広く、逆火の危険性が少ない。

4:センタータイプガスバーナは、空気流の中心にバーナ管を設け、バーナ管の先端に複数個のガス噴射ロがあるもので、油燃料との混焼バーナとして用いられることが多い。

5:ガンタイプガスバーナは、バーナ、ファン、点火装置、燃焼安全装置、負荷制御装置などを一体として設計・製作された、中・小容量ボイラー用バーナである。

解答と解説

H25後期-B-問8

ボイラーの通風に関し、次のうち誤っているものはどれか。

1:煙突によって生じる自然通風力は、煙突の高さが高いほど、また、煙突内のガス温度が高いほど、大きくなる。

2:人工通風は、自然通風に比べ、ボイラーなどの通風抵抗を大きくとり、管群での燃焼ガス速度を速め、伝熱特性を向上させることができる。

3:押込み通風は、ファンを用いて燃焼用空気を大気圧より高い圧力として炉内に押し込むもので、一般に常温の空気を取り扱い、所要動力が小さいので広く用いられている。

4:誘引通風は、比較的高温で体積の大きな燃焼ガスを取り扱うので、気密が不十分であると燃焼ガスが外部へ漏れる。

5:平衡通風は、押込み通風と誘引通風を併用した方式で、通常、燃焼室内を大気圧よりわずかに低い圧力に調節する。

解答と解説

H25後期-B-問9

ボイラーの燃料の燃焼により発生するばいじんに関し、次のうち誤っているものはどれか。

1:燃料を燃焼させる際に発生する固体微粒子には、すすとダストがある。

2:ダストは、燃焼反応が冷却などにより中断されたり、酸素が十分に供給されなかったりして、分解した炭素がそのまま遊離炭素として残存したものである。

3:ばいじんは、燃焼条件によって発生量が大きく変化するが、この燃焼条件は、燃料の性状、燃料と空気の初期攪拌条件、火炎温度を左右する炉の条件に大別される。

4:ばいじん発生の抑制には、空気比を適切に保ち燃料と燃焼空気との混合を良好にすること、燃焼温度を高く保つこと、燃焼滞留時間を長く保つことが必要である。

5:ばいじんの人体への影響は、呼吸器の障害であり、慢性気管支炎の発症に重大な影響を与える。

解答と解説

H25後期-B-問10

重油燃焼ボイラーの低温腐食に関し、次のうち誤っているものはどれか。

1:軟鋼は、希硫酸には耐えるが、濃度の高い硫酸には激しく侵され腐食する。

2:低空気比燃焼は、SO2からSO3への転換を抑制して燃焼ガスの露点を下げるので、低温腐食の抑制に効果がある。

3:エコノマイザの低温腐食防止対策として、給水加熱器の使用などにより、給水温度を高める方法がある。

4:空気予熱器の低温腐食防止対策として、空気予熱器で予熱された空気の一部を空気予熱器に再循環させる方法がある。

5:空気予熱器の低温腐食防止対策として、空気予熱器の伝熱板の材料に比較的耐食性のよいセラミックスやエナメル被覆鋼を使用する方法がある。

解答と解説

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