燃料及び燃焼（問21～問30）

気体燃料の特徴として、誤っているものは次のうちどれか。

１：気体燃料は、メタンなどの炭化水素を主成分とし、液体燃料に比べると成分中の炭素に対する水素の比率が低い。

２：気体燃料を燃焼させた場合のCO2の発生割合は、発生する熱量が同じであれば、液体燃料の約75％である。

３：気体燃料の成分には硫黄、窒素及び灰分が少なく、伝熱面、火炉壁を汚染することがほとんどない。

４：気体燃料の配管口径は、液体燃料に比べると太くなるため、配管費、制御機器費などが高くなる。

５：気体燃料のうち液化石油ガス（LPG）は、密度が大きいため、漏えいすると窪み部等の底部に滞留しやすい。

解答と解説

石炭燃焼と比べた重油燃焼の特徴として、誤っているものは次のうちどれか。

１：ボイラーの負荷変動に対して、応答性が優れている。

２：燃焼温度が低いため、ボイラーの局部過熱及び炉壁の損傷を起こしにくい。

３：すす、ダストの発生が少なく、灰処理の必要がない。

４：油の漏れ込み、点火操作などに注意しないと炉内ガス爆発を起こすおそれがある。

５：少ない過剰空気で完全燃焼させることができる。

解答と解説

重油の性質に関し、次のうち誤っているものはどれか。

１：一般に密度の大きい重油は、粘度が低い。

２：重油の密度は、温度が上昇すると減少する。

３：A重油は、C重油に比べて流動点が低い。

４：B重油は、A重油に比べて単位質量当たりの発熱量が小さい。

５：B重油は、C重油に比べて引火点が低い。

解答と解説

重油バーナに関し、次のうち誤っているものはどれか。

１：圧力噴霧式バーナは、油に高圧力を加え、これをノズルチップから激しい勢いで炉内に噴出させるものである。

２：戻り油式圧力噴霧バーナは、単純な圧力噴霧式バーナに比べてターンダウン比が狭い。

３：蒸気噴霧式バーナは、霧化媒体のエネルギーを利用して油を微粒化させるため、ターンダウン比が広い。

４：回転式バーナは、回転軸に取り付けられたカップの内面で油膜を形成し、遠心力により油を微粒化するものである。

５：ガンタイプバーナは、ファンと圧力噴霧式バーナを組み合わせたもので、燃焼量の調節範囲が狭い。

解答と解説

油だき燃焼室に必要な構造上の要件として、誤っているものは次のうちどれか。

１：バーナタイルを設ける等、着火を容易にする構造であること。

２：炉壁は、放射熱損失の少ない構造であること。

３：燃焼室は、燃焼ガスの炉内滞留時間を炉内燃焼完結時間より長くすることができる構造であること。

４：バーナの火炎が伝熱面あるいは炉壁を直射し、伝熱効果を高める構造であること。

５：燃料と燃焼用空気との混合が有効に、かつ、急速に行われる構造であること。

解答と解説

次の文中の[　　]内に入れるA、B及びCの用語の組合せとして、正しいものは１～５のうちどれか。

「日本工業規格による燃料の工業分析は、[　A　]の水分、灰分及び[　B　]を測定し、残りを[　C　]として質量％で表す。」

１：A=固体燃料　B=揮発分　C=固定炭素

２：A=液体燃料　B=揮発分　C=硫黄分

３：A=気体燃料　B=窒素分　C=発熱量

４：A=気体燃料　B=炭化水素　C=発熱量

５：A=固体燃料　B=炭素分　C=硫黄分

解答と解説

燃料の発熱量に関し、次のうち誤っているものはどれか。

１：発熱量とは、燃料を完全燃焼させたときに発生する熱量をいう。

２：発熱量の単位は、液体又は固体燃料では[MJ/kg]、気体燃料では[MJ/m³N]をもって表す。

３：低発熱量は、水蒸気の潜熱を含まない発熱量で、真発熱量ともいう。

４：同一燃料の高発熱量と低発熱量との差は、燃料に含まれる炭素量によって決まる。

５：ボイラー効率の算定にあたっては、一般に低発熱量が用いられる。

解答と解説

ボイラーの熱損失のうち、一般に最も大きな熱損失は次のうちどれか。

１：燃えがら中の未燃分による損失

２：不完全燃焼ガスによる損失

３：ボイラー周壁からの放熱損失

４：排ガス熱による損失

５：各部からのドレン、蒸気や温水の漏れ等による損失

解答と解説

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：炉及び煙道を通して起こる空気及び燃焼ガスの流れを通風という。

２：通風を起こさせる圧力差を通風力という。

３：通風力の単位には、一般に[Pa]又は[kPa]が用いられる。

４：煙突によって生じる自然通風力は、煙突内ガスの密度に煙突の高さを乗じたものである。

５：自然通風力は、煙突内ガスの温度が高いほど大きくなる。

解答と解説

燃料の燃焼による窒素酸化物（NOx）の発生を抑制する方法として、誤っているものは次のうちどれか。

１：炉内燃焼ガス中の酸素濃度を低くする。

２：燃焼温度を高くし、特に局所的低温域が生じないようにする。

３：窒素化合物の少ない燃料を使用する。

４：排ガス再循環法による燃焼とする。

５：二段燃焼法による燃焼とする。

解答と解説