二級ボイラー技士の過去問
令和4年4月公表
関係法令 問34

【同一テーマでの出題回数】★★★★★★（H27/4～R3/10公表まで）

【正解】４番です。

☛本問は、「ボイラー及び圧力容器安全規則」第2条（伝熱面積）に規定されている内容を問うものです。

・Ａは、同条第二号　ホ「耐火れんがによつておおわれた水管にあつては、管の外側の壁面に対する投影面積」とあり、算入しないという記載はなく誤りです。

・Ｂは、同条第三号「貫流ボイラーの伝熱面積は、燃焼室入口から過熱器入口までの水管の燃焼ガス等に触れる面の面積で算定する。」と規定があり、過熱管は算入されません。

・Ｃは、同条第二号　イ「貫流ボイラー以外の水管ボイラー　水管（ロからチまでに該当する水管を除く。）又は管寄せでその全部又は一部が燃焼ガス等に触れるものにあつては、燃焼ガス等に触れる面の面積」より正しい文章です。

・Ｄは、同条第一号「水管ボイラー及び電気ボイラー以外のボイラー　火気、燃焼ガスその他の高温ガス（以下「燃焼ガス等」という。）に触れる本体の面で、その裏面が水又は熱媒に触れるものの面積」より正しい文章です。

☛その他本問と同じテーマで過去に出題された文章は以下の通りです。

・「煙管ボイラーの煙管の伝熱面積は、煙管の内径側で算定する。」

・「水管ボイラーのドラムの面積は、伝熱面積に算入しない。」

・「水管ボイラーのエコノマイザの面積は、伝熱面積に算入しない。」

ボイラーには、水管ボイラーと還流ボイラーがありますが、構造の違いから伝熱面積も異なります。その伝熱面積がボイラーごとにどのように計算に算入するかの問題です。

伝熱面積については、ボイラー則第2条に算入の仕方が規定されています。以下に第2条の伝熱面積に関して紹介しましょう。

【　第2条(伝熱面積)

伝熱面積の算定方法は、次の各号に掲げるボイラーについて、各号に定める面積を算定する。

一　水管ボイラー及び電気ボイラー以外のボイラー　火気、燃焼ガスその他の高温ガスに触れる本体の面で、その裏面が水又は熱媒に触れるものの面積

二　貫流ボイラー以外の水管ボイラー　水管及び管寄せの次の面積を合計した面積

イ　水管又は管寄せでその全部又は一部が燃焼ガス等に触れるものにあつては、燃焼ガス等に触れる面の面積

ホ　耐火れんがによつておおわれた水管にあつては、管の外側の壁面に対する投影面積

ロからニはボイラーのひれに関しての規定で、省略します。ヘからチも問題文と異なるため省略します。

三　貫流ボイラー　燃焼室入口から過熱器入口までの水管の燃焼ガス等に触れる面の面積　】

一号では、貫流ボイラーの規定で、高温ガスが水に触れる面積です。

二号では、水管ボイラーの規定です。水管ボイラーは立てボイラーと炉筒煙管ボイラーの2種類がありますが、それぞれの種類ごとに伝熱面積の出し方が違います。

三号では、伝熱面積が加熱器入口までの水管の面積で、それ以降、すなわち蒸気の配管は面積に加えないということです。

これらの規定から、AからDまでを見ると、

A：誤り：二号ホから、水管ボイラーの耐火れんがでおおわれた水管の面積は、伝熱面積に算入します。

B：正しい：三号から、貫流ボイラーの過熱管は、伝熱面積に算入しない。過熱管は蒸気配管になるためです。

C：正しい：二号から、立てボイラー（横管式）の横管の伝熱面積は、横管の外径側で算定する。横菅は、菅の内部側に水が通り、管全体が燃焼部であるため、燃焼部が管の外径に当たるからです。

D：正しい：二号から、炉筒煙管ボイラーの煙管の伝熱面積は、煙管の内径側で算定する。煙管の内部を水が通り、煙管の周囲が燃焼しているため、水と接するのは内径側だからです。

この問題では、ボイラーの伝熱面積の算定方法についての法令上の基準に焦点を当てています。

ボイラーの効率と性能を評価する上で、伝熱面積の正確な算定は非常に重要です。

特に、水管ボイラーの耐火レンガで覆われた水管、貫流ボイラーの過熱管、立てボイラーの横管、炉筒煙管ボイラーの煙管などの伝熱面積の算定方法に関する法令基準を理解することが求められます。

A：この文章は誤りです。

水管ボイラーの耐火れんがで覆われた水管の面積は、管の外側の壁面に対する投影面積で算定されます。

B：この文章は正しいです。

貫流ボイラーの過熱管は、伝熱面積に算入されません。

C：この文章は正しいです。

立てボイラー（横管式）の横管の伝熱面積は、横管の外径側で算定します。

D：この文章は正しいです。

炉筒煙管ボイラーの煙管の伝熱面積は、煙管の内径側で算定されます。