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

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3問

鋼製ボイラー(小型ボイラーを除く。)の燃焼安全装置に関し、法令上、定められていないものは次のうちどれか。

燃焼安全装置とは、異常消火又は燃焼用空気の異常な供給停止が起こったときに、自動的にこれを検出し、直ちに燃料の供給を遮断することができる装置をいう。
燃焼安全装置は、作動用動力源が断たれた場合に、直ちに燃料の供給を遮断することができるものでなければならない。
燃焼安全装置は、燃焼に先立って火炎の誤検出がある場合には、燃焼を開始させない機能を有するものでなければならない。
燃焼安全装置は、作動用動力源が復帰した場合に、手動では燃料供給の遮断が解除されるものでないものでなければならない。
自動点火式ボイラーの燃焼安全装置は、点火しても火炎の検出ができない場合には、燃料の供給を自動的に遮断するものであって、手動による操作をしない限り再起動できないものでなければならない。

第4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5問

水管ボイラーに関し、次のうち誤っているものはどれか。

伝熱面積当たりの保有水量が小さいので、起動から所要蒸気を発生するまでの時間が短い。
パネル式水冷壁は、水管をひれを介して溶接などにより板状にまとめた構造で、完全な気密が得られるので、燃焼ガスをシールするケーシングや耐火材が不要となる。
自然循環式の中低圧のボイラーには、蒸気ドラム1個と水ドラム1個の二胴形のものや、蒸気ドラム1個と水ドラム2個の三胴形のものがある。
自然循環式の大容量のボイラーには、対流形過熱器とともに火炉上方に放射熱を吸収する放射形過熱器を設けたものがある。
高温高圧のボイラーでは、全吸収熱量のうち、高温ガスとの接触によって熱を受ける蒸発水管群で吸収される熱量の割合が大きい。

第6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7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8問

水質に関し、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。

水が酸性かアルカリ性かは、水中の水素イオン濃度と酸素イオン濃度により定まり、この程度を表示する方法として水素イオン指数(pH)が用いられる。
マグネシウム硬度は、水中のマグネシウムイオンの量を、これに対応する炭酸カルシウムの量に換算して試料1L中のmg数で表す。
カルシウム硬度は、水中のカルシウムイオンの量を、これに対応する炭酸カルシウムの量に換算して試料1L中のmg数で表す。
濁度は、水中に懸濁する不純物によって水が濁る程度を示すもので、濁度1度は、精製水1Lに白陶土(カオリン) 1mgを含む濁りである。
酸消費量(pH8.3)を測定する場合は、フェノールフタレイン溶液を指示薬として用いる。

第9問

蒸発量が1日5tの炉筒煙管ボイラーで、ボイラー水の塩化物イオン濃度を380mg/Lに保持するとき、必要な連続吹出し量の値に最も近いものは、次のうちどれか。
ただし、給水の塩化物イオン濃度は18mg/Lとする。
なお、L はリットルである。

第10問

ボイラーに給水するディフューザポンプの取扱いに関し、次のうち誤っているものはどれか。

グランドパッキンシール式の軸については、水漏れがないことを確認する。
運転前に、ポンプ内及びポンプ前後の配管内の空気を十分に抜く。
起動するときは、吐出し弁を全閉、吸込み弁を全開にした状態で行い、ポンプの回転及び水圧が正常になったら吐出し弁を徐々に開き、全開にする。
運転中は、振動、異音、偏心、軸受の過熱、油漏れなどの有無を点検する。
運転を停止するときは、吐出し弁を徐々に閉め、全開にしてからポンプ駆動用電動機を止める。

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