ボイラー技士1級【過去問チャレンジ】

1級

第1問

ボイラーの清缶剤に関し、次のうち誤っているものはどれか。
なお、L はリットルである。

亜硫酸ナトリウムを用いて、溶存酸素1mg/Lを除去するには、計算上は7.88mg/Lを要するが、完全に反応させるためにはこれより多く用いる。
亜硫酸ナトリウムを用いた高圧のボイラー水の溶存酸素の除去では、過剰に投入されて残存量が多い場合には、無水亜硫酸(二酸化硫黄)や硫化水素を生成するおそれがある。
ヒドラジンは、ボイラーの溶解性蒸発残留物濃度を上昇させない利点があるため、高圧のボイラーに使用される。
ヒドラジンを用いて溶存酸素1mg/Lを除去するには、計算上は1mg/Lを要するが、完全に反応させるためにはこれより多く用いる。
過剰に投入されたヒドラジンは、アンモニアと二酸化炭素に分解するが、アンモニアが復水中に多量に含まれると銅系金属を腐食させる。

第2問

熱及び蒸気に関し、次のうち誤っているものはどれか。

飽和水の蒸発熱は、圧力が高くなるほど小さくなり、臨界圧力に達するとゼロになる。
過熱蒸気は、飽和蒸気を更に加熱し蒸気温度が飽和温度より高くなったもので、過熱蒸気の温度と、同じ圧力の飽和蒸気の温度との差を過熱度という。
換算蒸発量とは、常用圧力におけるボイラーの実際の蒸発量を最高使用圧力のときの蒸発量に換算したものである。
固体壁の両側に流体があり、その間に温度差があれば、熱は高温流体から壁を通して低温流体に伝えられ、これを熱通過又は熱貫流という。
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。

第3問

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。

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。
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。
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拌及び火炉の燃焼条件によって変わる。
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。
ばいじんは、慢性気管支炎の発症に大きな影響を与える。

第4問

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。

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。
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。
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。
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。
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。

第5問

給水系統装置に関し、次のうち誤っているものはどれか。

給水ポンプ過熱防止装置は、ポンプ吐出量を絞り過ぎた場合に、過熱防止弁などにより吐出しようとする水の一部を吸込み側に戻す装置である。
渦巻ポンプは、羽根車の周辺に案内羽根を有する遠心ポンプで、一般に低圧のボイラーの給水に用いられる。
渦流ポンプは、円周流ポンプとも呼ばれているもので、小容量の蒸気ボイラーなどの給水に用いられる。
脱気器は、物理的脱気法により給水を脱気する装置で、加熱脱気器などがある。
給水弁と給水逆止め弁をボイラーに取り付ける場合は、給水弁をボイラーに近い側に、給水逆止め弁を給水ポンプに近い側に、それぞれ取り付ける。

第6問

ボイラー(小型ボイラーを除く。)の附属品の管理に関し、法令上、誤っているものは次のうちどれか。

燃焼ガスに触れる給水管、吹出管及び水面測定装置の連絡管は、不燃性材料により保温の措置を講じなければならない。
圧力計は、使用中その機能を害するような振動を受けることがないようにし、かつ、その内部が凍結し、又は80°C以上の温度にならない措置を講じなければならない。
蒸気ボイラーの常用水位は、ガラス水面計又はこれに接近した位置に、現在水位と比較することができるように表示しなければならない。
圧力計の目もりには、ボイラーの最高使用圧力を示す位置に、見やすい表示をしなければならない。
温水ボイラーの返り管については、凍結しないように保温その他の措置を講じなければならない。

第7問

鋼製ボイラー(小型ボイラーを除く。)の安全弁及び逃がし弁に関し、法令上、誤っているものは次のうちどれか。

貫流ボイラー以外の蒸気ボイラーの安全弁は、ボイラー本体の容易に検査できる位置に直接取り付け、かつ、弁軸を鉛直にしなければならない。
貫流ボイラーには、ボイラー本体と気水分離器の出口付近のそれぞれに安全弁を取り付け、安全弁の吹出し総量を最大蒸発量以上にしなければならない。
引火性蒸気を発生する蒸気ボイラーにあっては、安全弁を密閉式の構造とするか、又は安全弁からの排気をボイラー室外の安全な場所へ導くようにしなければならない。
蒸気ボイラーには、安全弁を2個以上備えなければならないが、伝熱面積が50m2以下の蒸気ボイラーにあっては、安全弁を1個とすることができる。
水の温度が120°C以下の温水ボイラーであって、容易に検査ができる位置に逃がし管を備えたものを除き、逃がし弁を備えなければならない。

第8問

ボイラーの自動制御に関し、次のうち誤っているものはどれか。

シーケンス制御は、あらかじめ定められた順序に従って、制御の各段階を逐次進めていく制御である。
目標値と制御量の偏差によらず、外乱などの情報に基づいて操作量を決定する制御は、フィードバック制御である。
ハイ・ロー・オフ動作は、操作量が三つの値のいずれかをとる3位置動作のうち、その三つの位置の一つをゼロとするものである。
比例動作は、制御偏差の大きさに比例して操作量を増減させるように働く動作で、P 動作ともいう。
積分動作は、制御偏差量の時間的積分に比例した大きさで操作量を増減するように働く動作で、I 動作ともいう。

第9問

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。

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

第10問

ボイラーの水位検出器の点検及び整備に関し、次のうち誤っているものはどれか。

電極式では、検出筒内の水のブローを1日に1回以上行い、水の純度を高く維持して電気伝導率の低下を防ぐ。
電極式では、6か月に1回程度、検出筒を分解し内部掃除を行うとともに、電極棒を目の細かいサンドペーパーで磨く。
フロート式では、1日に1回以上、フロート室のブローを行う。
フロート式では、6か月に1回程度、フロート室を分解し、フロート室内のスラッジやスケールを除去するとともに、フロートの破れ、シャフトの曲がりなどがあれば補修を行う。
フロート式のマイクロスイッチの端子間の電気抵抗は、スイッチが閉のときはゼロで、開のときは無限大であることをテスターでチェックする。

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