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燃料及び燃焼(B1~B10)

H30前期-B-問1

燃料の分析及び性質に関し、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着火点という。

2:組成を示すときに、通常、液体燃料及び固体燃料には元素分析が、気体燃料には成分分析が用いられる。

3:高発熱量は、水の蒸発潜熱を含めた発熱量で、通常、熱量計による測定値は高発熱量である。

4:断熱熱量計による燃料の発熱量は、水槽中に沈めた耐圧容器内で燃料を完全燃焼させたときの発生熱量を、水槽内の水の温度上昇から算出する。

5:高発熱量と低発熱量の差は、燃料に含まれる水素及び水分の量によって決まる。

解答と解説

H30前期-B-問2

液体燃料に関し、次のうち誤っているものはどれか。

1:重油の密度は、その温度条件を付して、t℃における密度を「密度(t℃)」と表す。

2:重油は、一般に密度が大きいものほど動粘度が高く、単位質量当たりの発熱量は小さい。

3:重油の密度は、温度が上がるほど小さくなる。

4:燃料中の炭素・水素の質量比(C/H比)は、燃焼性を示す指標の一つで、これが大きい重油ほど、すすを生じやすい。

5:重油の実際の引火点は、250℃程度で、着火点は350~500℃程度である。

解答と解説

H30前期-B-問3

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、油中に存在する水分を表面活性作用により分散させて燃焼を促進する。

3:流動点降下剤は、油の流動点を降下させ、低温における流動性を確保する。

4:低温腐食防止剤は、燃焼ガス中の三酸化硫黄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、重油灰中のバナジウムと化合物を作り、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

H30前期-B-問4

ボイラー用気体燃料に関し、次のうち誤っているものはどれか。
ただし、文中のガスの発熱量は、標準状態における単位体積当たりの発熱量とする。

1:オフガスは、石油化学・石油精製工場における石油類の分解によって発生するガスで、水素を多く含み、その発熱量は高炉ガスより大きい。

2:ガス火炎は、油火炎に比べて輝度が低く、燃焼室での輝炎による放射伝熱量が少なく、管群部での対流伝熱量が多い。

3:天然ガスのうち乾性ガスは、可燃性成分のほとんどがメタンで、その発熱量は湿性ガスより大きい。

4:LNGは、天然ガスを脱硫・脱炭酸プロセスで精製した後、-162℃に冷却し、液化したものである。

5:LPGは、硫黄分がほとんどなく、空気より重く、その発熱量は天然ガスより大きい。

解答と解説

H30前期-B-問5

ボイラーにおける重油の燃焼に関し、次のうち誤っているものはどれか。

1:粘度の高い重油は、加熱により重油の粘度を下げて、噴霧による油の微粒化を容易にする。

2:バーナで噴霧された油滴は、送入された空気と混合し、バーナタイルなどの放射熱により加熱されて徐々に気化し、温度が上昇して火炎を形成する。

3:バーナで油を良好に霧化するには、B重油で50~60℃、C重油で80~105℃程度の油温に加熱する。

4:重油の加熱温度が低すぎると、噴霧状態にむらができ、いきづき燃焼となる。

5:通風が強すぎる場合は、火炎に火花が生じやすい燃焼となる。

解答と解説

H30前期-B-問6

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:実際燃焼における空気比の概略値は、液体燃料で1.3~1.5、微粉炭で1.45~1.6である。

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

4:空気比が過大な場合には、燃焼温度が低下したり、排ガス量が多くなるなどの影響がある。

5:空気比は、一般に燃焼ガス中のCO2%を計測して判定するよりも、02%を計測して判定する方が合理的である。

解答と解説

H30前期-B-問7

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:サービスタンクは、工場内に分散する各燃焼設備に燃料油を円滑に供給する油だめの役目をするもので、フロート式の液面調節器が設けられる。

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:噴燃ポンプは、燃料油をバーナから噴射するときに必要な圧力まで昇圧して供給するもので、プランジャ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、噴燃ポンプの吐出し側に設けられ、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

H30前期-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:通風に用いられるファンは、風圧は比較的高く、送風量の大きなものが必要である。

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ることができ、管群での燃焼ガス速度を上げ、伝熱特性を向上させることができる。

3:押込通風は、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、煙道又は煙突入口に設けたファンによって燃焼ガスを吸い出し煙突に放出するもので、体積の大きい熱ガスを扱うため大型のファンを要する。

5:平衡通風は、押込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

H30前期-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:すすは、燃料の燃焼で生成し残存した灰分が主体で、これに若干の未燃分が含まれたものである。

3:ばいじんの発生量は、燃料の性状、燃料と燃焼用空気の初期撹拝及び火炉の燃焼条件によって変わる。

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用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及び燃焼滞留時間を長く保つことが必要である。

5:ばいじんは、慢性気管支炎の発症に大きな影響を与える。

解答と解説

H30前期-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、希硫酸には反応しないが、濃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暑削こ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、比較的耐食性の良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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