二級ボイラー技士の過去問
令和2年4月公表
燃料及び燃焼に関する知識 問24

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問題

二級ボイラー技士試験 令和2年4月公表 燃料及び燃焼に関する知識 問24 (訂正依頼・報告はこちら)

油だきボイラーにおける重油の加熱について、誤っているものは次のうちどれか。
  • 粘度の高い重油は、噴霧に適した粘度にするために加熱する。
  • C重油の加熱温度は、一般に 80 〜 105℃ である。
  • 加熱温度が高すぎると、息づき燃焼となる。
  • 加熱温度が高すぎると、炭化物生成の原因となる。
  • 加熱温度が低すぎると、ベーパロックを起こす。

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この過去問の解説 (3件)

01

誤っているものは「加熱温度が低すぎると、ベーパロックを起こす。」です。

選択肢1. 粘度の高い重油は、噴霧に適した粘度にするために加熱する。

正解です。
粘度の高い重油は、常温ですと硬いので、あらかじめ加熱して使用いたします。

選択肢2. C重油の加熱温度は、一般に 80 〜 105℃ である。

正解です。
加熱温度は下記です。

B重油 50~60℃
C重油 80~105℃

選択肢3. 加熱温度が高すぎると、息づき燃焼となる。

正解です。
加熱温度が高いと、燃焼前に油が気化してしまいます。その結果、
噴霧状態にむらができて、息つぎ燃焼をしてしまいます。

選択肢4. 加熱温度が高すぎると、炭化物生成の原因となる。

正解です。
加熱温度が高いと、炭化をおこしやすくなります。

選択肢5. 加熱温度が低すぎると、ベーパロックを起こす。

誤りです。
べーパロック現象とは、燃焼前の管内で気化を起こし、管内を詰まらせる現象の事をいいます。
加熱温度が高すぎるとおこします。

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02

誤っているものは「加熱温度が低すぎると、ベーパロックを起こす。」です。

選択肢1. 粘度の高い重油は、噴霧に適した粘度にするために加熱する。

正しいです。

安定した霧化が行われるように、加熱(予熱)して粘度を下げて、バーナから噴霧します。

選択肢2. C重油の加熱温度は、一般に 80 〜 105℃ である。

正しいです。

予熱の適正な温度は、B重油では50~60℃、C重油では80~105℃です。

選択肢3. 加熱温度が高すぎると、息づき燃焼となる。

正しいです。

加熱温度が高すぎると、蒸気や気泡が発生して噴霧にむらができ、息づき燃焼になります。

選択肢4. 加熱温度が高すぎると、炭化物生成の原因となる。

正しいです。

炭化物とは、たとえばキャンプなどで使う木炭です。木炭は高温で蒸し焼きすることで作られます。

このような炭化物が発生しバーナに付着すると、噴霧時に邪魔になります。

選択肢5. 加熱温度が低すぎると、ベーパロックを起こす。

誤りです。

べーパロックは加熱温度が高すぎると起こります

べーパロックは自動車教習所の教本によく出てくる言葉です。坂道でフットブレーキを使いすぎるとブレーキ液が沸騰して気泡ができ圧力が伝わりづらくなりブレーキが効かなくなるというあれです。

バーナ内でも温度が高すぎると気泡ができ、息づき燃焼が起こりやすくなります。

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03

設問は、油だきボイラにおける重油の加熱について問われています。

以下に、設問ごとに説明します。

選択肢1. 粘度の高い重油は、噴霧に適した粘度にするために加熱する。

粘度の高い重油は、噴霧に適した粘度にするために加熱します。
重油は、温度が高いほど粘度が低下しますが、温度が高すぎると分解してコーキング(炭素析出)などの問題が起きるので、適切な温度にすることが必要です。

選択肢2. C重油の加熱温度は、一般に 80 〜 105℃ である。

C重油の加熱温度は、一般に 80 〜 105℃ です。
C重油は重油の中で一番凝固点が高いため、高い温度にする必要があります。

選択肢3. 加熱温度が高すぎると、息づき燃焼となる。

加熱温度が高すぎると、重油が蒸発して配管内で蒸気となって、後述するベーパロックを起こし、息づき燃焼となります。

選択肢4. 加熱温度が高すぎると、炭化物生成の原因となる。

加熱温度が高すぎると、炭化物生成の原因となります。
これは、重油が熱によって分解し、分解ガスと炭素になるためです。

選択肢5. 加熱温度が低すぎると、ベーパロックを起こす。

加熱温度が高すぎると、配管内で重油の蒸気が発生してベーパロックを起こします。

まとめ

以上の説明により、選択肢「加熱温度が低すぎると、ベーパロックを起こす。」が誤っていることがわかります。

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