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燃料及び燃焼(B1~B10)

R2前期-B-問1

重油の性質に関し、次のうち誤っているものはどれか。

1:重油の粘度は、温度が上昇すると低くなる。

2:密度の小さい重油は、密度の大きい重油より一般に引火点が低い。

3:重油の動粘度は、温度が上昇すると高くなる。

4:重油の比熱は、温度及び密度によって変わる。

5:A重油は、C重油より単位質量当たりの低発熱量が大きい。

解答と解説

R2前期-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:水分分離剤は、油中にエマルジョン状に存在する水分を凝集し、沈降分離する。

2: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。

3:スラッジ分散剤は、油中に分散するスラッジを分離沈殿する。

4:低温腐食防止剤は、燃焼ガス中の三酸化硫黄を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

R2前期-B-問3

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(0℃、101.325kPa)における単位体積当たりの発熱量とする。

1:気体燃料は、空気との混合状態を比較的自由に設定でき、火炎の広がり、長さなどの調整が容易である。

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:天然ガスのうち湿性ガスは、メタン、エタンのほかプロパン以上の高級炭化水素を含み、その発熱量は乾性ガスより大きい。

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、かつ、空気より軽く、その発熱量は天然ガスより大きい。

解答と解説

R2前期-B-問4

ボイラーにおける重油の燃焼に関するAからDまでの記述で、正しいもののみを全て挙げた組合せは、次のうちどれか。

A 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。

B バーナで油を良好に霧化するには、B重油で40~50℃、C重油で60~80℃程度の油温に加熱する。

C 重油の加熱温度が高すぎると、噴霧状態にむらができ、息づき燃焼となる。

D 通風が弱すぎる場合は、火炎に火花が生じやすい燃焼となる。

1:A、C

2:A、C、D

3:A、D

4:B、C、D

5:B、D

解答と解説

R2前期-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:実際燃焼における空気比の概略値は、液体燃料で0.77~0.95、微粉炭で0.77~0.87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%又はO2%を計測することにより求められる。

解答と解説

R2前期-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、その容量は、一般に燃焼設備へ供給する定格油量の2日分程度とする。

2: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、ギアポンプ又はスクリューポンプが多く用いられる。

3: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装置である。

4:吐出し側ストレーナは、噴燃ポンプの吐出し側に設けられ、流量計、調節弁、遮断弁などの目詰まりを防ぐもので、吸込み側ストレーナより網目が細かい。

5:油遮断弁は、ボイラーの運転停止の際や、低水位などの異常時に緊急にボイラーを停止する際に、バーナへの燃料の供給を遮断する弁で、バーナの直前に設けられる。

解答と解説

R2前期-B-問7

蒸気噴霧式油バーナ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=ウインドボックス B=エアレジスタ C=アトマイザ

2:A=ウインドボックス B=エアレジスタ C=バーナタイル

3:A=ウインドボックス B=スタビライザ C=バーナタイル

4:A=バーナタイル B=スタビライザ C=ディフューザ

5:A=バーナタイル B=スタビライザ C=アトマイザ

解答と解説

R2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:煙突によって生じる自然通風による通風力は、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強くなる。

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が必要である。

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高い圧力に調節する。

解答と解説

R2前期-B-問9

ボイラーの排ガス中のNOxを低減する燃焼方法に関するAからDまでの記述で、正しいもののみを全て挙げた組合せは、次のうちどれか。

A 燃焼によって生じるNOxは、燃焼性が適切な空気比で最少になり、空気比がこれよりも小さくても大きくても増加する。

B 燃焼用空気を一次と二次に分けて供給し、燃焼を二段階で完結させて、NOxを低減する方法がある。

C 空気予熱器を設置しないで火炎温度を低下させてNOxを低減する方法では、排ガス熱はエコノマイザを設置して回収する。

D 燃焼用空気に排ガスの一部を混合して燃焼ガスの体積を増し、酸素分圧を下げるとともに燃焼温度を下げ、NOxを低減する方法がある。

1:A、B

2:A、C、D

3:A、D

4:B、C

5:B、C、D

解答と解説

R2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、濃硫酸には反応しにくいが、希硫酸には激しく侵され腐食する。

2:金属の表面温度が硫酸蒸気の露点以下になると、腐食量は急激に増加する。

3: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上げるので、低温腐食の抑制に効果がある。

4: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。

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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