1級ボイラー技師国家試験 の 10問
第1問
鋳鉄製ボイラー(小型ボイラーを除く。)に関し、法令上、誤っているものは次のうちどれか。
ガラス水面計でない水面測定装置として験水コックを設ける場合は、ガラス水面計のガラス管取付位置と同等の高さの範囲において3個以上取り付けなければならない。
温水ボイラーで圧力が0.3MPaを超えるものには、温水温度が120℃を超えないように温水温度自動制御装置を設けなければならない。
温水ボイラーには、ボイラーの本体又は温水出口付近に水高計を取り付けなければならないが水髙計に代えて圧力計を取り付けることができる。
給水が、水道その他圧力を有する水源から供給される場合には、当該水源に係る管を返り管に取り付けなければならない。
開放型膨張タンクに通ずる逃がし管であって、内部の圧力を最高使用圧力以下に保持することができるものを備えた暖房用温水ボイラーには、逃がし弁を備えなくてもよい。
1級ボイラー技師国家試験 の 10問
第2問
炉筒煙管ボイラーに関し、次のうち誤っているものはどれか。
すべての組立てを製造工場で行い、完成状態で運搬できるパッケージ形式にしたものが多い。
煙管には伝熱効果の大きいスパイラル管を用いているものが多い。
ウエットバック式は、後部煙室が胴の内部に設けられ、その周囲が水で囲まれている構造である。
戻り燃焼方式では、燃焼火炎が、炉筒前部から炉筒後部へ流れ、そして炉筒後部で反転して前方に戻る一連の流れを1パスと数える。
煙道にエコノマイザや空気予熱器を設け、ボイラー劫率が90%に及ぶものがある。
1級ボイラー技師国家試験 の 10問
第3問
油だきボイラーの燃焼室が具備すべき要件として、誤っているものは次のうちどれか。
燃焼室は、燃料と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。
燃焼室は、燃焼ガスの炉内滞留時間を燃焼完結時間より短くする大きさであること。
燃焼室は、バーナタイルを設けるなど、着火を容易にする構造であること。
燃焼室に使用する耐火材は、予定の燃焼温度に耐え、長期間使用しても焼損、スラグの溶着などの障害が生じないものであること。
燃焼室の炉壁は、空気や燃焼ガスの漏入、漏出がなく、放射熱損失の少ない構造であること。
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第4問
単純軟化法によるボイラー補給水処理に関し、次のうち誤っているものはどれか。
単純軟化法では、給水中のシリカ及び塩素イオンを除去することができる。
軟化装置は、給水中の硬度成分を除去する最も簡単な装置で、低圧ボイラーに多く使用されている。
軟化装置による処理水の残留硬度は、貫流点を超えると著しく増加してくる。
軟化装置の強酸性陽イオン交換樹脂が交換能力を減じた場合、一般には食塩水で再生を行う。
軟化装置の強酸性陽イオン交換樹脂は、1年に1回程度鉄分による汚染などを調査し、樹脂の洗浄及び補充を行う。
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第5問
硫黄1kgを完全燃焼させるのに必要な理論酸素量の値に最も近いものは、(1)~(5)のうちどれか。なお、硫黄が完全燃焼して二酸化硫黄になる反応式は次のとおりである。S+O2=SO2
0.7m3N
2.5m3N
5.0m3N
8.0m3N
9.5m3N
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第6問
ステーに関し、次のうち誤っているものはどれか。
ステーボルトには外側から知らせ穴をあけ、ステーが切れた場合にこの穴から蒸気が噴出し異常を知らせるようにする。
ガセットステーは、胴と鏡板に直接溶接によって取り付け、鏡板を胴で支える。
ガセットステーの配置に当たっては、ブリージングスペースを十分にとる。
管ステーは、煙管よりも肉厚の鋼管を管板に溶接又はねじ込みによって取り付ける。
管ステーには、十分な強度を持たせるため、煙管の役割をさせてはならない。
1級ボイラー技師国家試験 の 10問
第7問
水面形又は圧力計の取扱いに関し、次のうち誤っているものはどれか。
運転開始時の水面計の機能試験は、残圧がある場合は点火直前に行い、残圧がない場合は圧力が上がり始めたときに行う。
水面計を取り付ける水柱管の水側連絡管は、ボイラー本体から水柱管に向かって下がり勾配となる配管を避ける。
水面計のコックを閉じるときは、ハンドルが管軸と直角方向になるようにする。
圧力許の位置がボイラー本体から離れていて長い連絡管を使用する場合は、連絡管の途中に止め弁を設け、止め弁を全開して、施旋するか弁のハンドルを取り外しておく。
圧力計は、原則として、毎年1回、圧力計試験機による試験を行うか、試験専用の庄カ計を用いて比較試験を行う。
1級ボイラー技師国家試験 の 10問
第8問
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。
煙突によって生じる自然通風力は、煙突の高さが低いほど、また、煙突内のガス温度が高いほど、大きくなる。
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り、管群での燃焼ガス速度を速め、伝熱特性を向上させることができる。
押込み通風は、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扱い、所要動力が小さいので広く用いられている。
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ファンを要とする。
平衡通風は、押込み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。
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第9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。
過熱器やエコノマイザを自由に配置できるほか、伝熱面積を大きくとることができ、一般にボイラー効率が高い。
水冷壁は、火炎からの強い放射熱を有効に吸収し、高い蒸発率を示す放射伝熱面となるとともに、炉壁を保護する。
大容量ボイラーには、一般に蒸気ドラム1個と水ドラム2個の3胴形の形式が用いられる。
給水及びボイラー水処理に注意し、特に高圧ボイラーでは厳密な水管理を行う必要がある。
高温高圧ボイラーでは、本体伝熱面が水冷壁管だけからなり、接触伝熱面が全くないか、又はわずかしかない放射ボイラーの形式をとる。
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第10問
熱及び蒸気に関し、次のうち誤っているものはどれか。
気体の比熱には、圧力一定で温度1℃上げる場合の定圧比熱と、体積一定で温度1℃上げる場合の定積比熱(定容比熱)とがあり、定圧比熱は定積比熱より大きい。
放射伝熱は、物体が保有する内部エネルギーの一部を電磁波の形で放出し、それが他の物体に当たり吸収される熱移動である。
圧力1MPa、温度180℃の乾き飽和蒸気を加熱して、圧力1MPa、温度230℃の過熱蒸気にしたとき、この蒸気の過熱度は27.8%である。
物体の圧力をP(Pa)、比体積をv(m3/kg)、内部エネルギーをu(J/kg)とすると、物体の比エンタルピh(J/kg)は、h=u+Pvで表される。
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。