二級ボイラー技士 過去問
令和6年10月公表
問9 (ボイラーの構造に関する知識 問9)

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問題

二級ボイラー技士試験 令和6年10月公表 問9(ボイラーの構造に関する知識 問9) (訂正依頼・報告はこちら)

ボイラーのエコノマイザについて、適切でないものは次のうちどれか。
  • エコノマイザは、煙道ガスの余熱を回収して、給水の予熱に利用する装置である。
  • エコノマイザの種類には鋼管形と鋼板形があり、エコノマイザ管には、平滑管やひれ付き管が用いられる。
  • エコノマイザを設置すると、ボイラー効率を向上させ、燃料が節約できる。
  • エコノマイザを設置すると、通風抵抗が多少増加する。
  • エコノマイザを設置すると、燃料の性状によっては低温腐食を起こすことがある。

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この過去問の解説 (2件)

01

ボイラーのエコノマイザ(給水予熱器)についての問題です。

 

エコノマイザについて

・煙道に設置され,排ガスを利用して給水を予熱する装置です。

・給水を予熱する事で,燃料の節約ができます。

 節炭器とも呼ばれています。

・硫黄分を多く含む燃料(石炭等)を使用している場合,給水温度の低い場所で硫黄が結露し低温腐食を引起こす場合があります。

選択肢1. エコノマイザは、煙道ガスの余熱を回収して、給水の予熱に利用する装置である。

正しい記述です。

 

煙道ガスの余熱を回収して、給水の予熱に利用する装置です。

選択肢2. エコノマイザの種類には鋼管形と鋼板形があり、エコノマイザ管には、平滑管やひれ付き管が用いられる。

誤った記述です。

 

エコノマイザは給水管になりますので,鋼板形は使用されません

正しくは,

エコノマイザの種類には鋼管形と鋼板形があり、エコノマイザ管には、平滑管やひれ付き管が用いられる。」

となります。

選択肢3. エコノマイザを設置すると、ボイラー効率を向上させ、燃料が節約できる。

正しい記述です。

 

給水が予熱されますので,その予熱分だけ燃料が節約できます。

選択肢4. エコノマイザを設置すると、通風抵抗が多少増加する。

正しい記述です。

 

ボイラー内の排ガス通路に設置されますので通風抵抗が増加する傾向にあります。

選択肢5. エコノマイザを設置すると、燃料の性状によっては低温腐食を起こすことがある。

正しい記述です。

 

硫黄分を多く含む燃料(石炭等)を使用している場合,

給水温度の低い場所で硫黄が結露し低温腐食を引起こす場合があります。

まとめ

【Point】

類似した設備で空気予熱器と呼ばれるものがあります。

空気予熱器は「空気の予熱」とエコノマイザは「給水の予熱」と区別して覚えておきましょう。

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02

エコノマイザは、排ガス(煙道ガス)の余熱を利用して給水をあらかじめ温める装置で、ボイラー効率の向上と燃料消費量の低減に寄与します。ただし、燃料に含まれる硫黄分などによっては、排ガス温度の低下に伴う低温腐食を引き起こす場合があるため、設計や運用面での注意が必要です。

選択肢1. エコノマイザは、煙道ガスの余熱を回収して、給水の予熱に利用する装置である。

まさにエコノマイザの基本的な機能です。

正しい記述です。

選択肢2. エコノマイザの種類には鋼管形と鋼板形があり、エコノマイザ管には、平滑管やひれ付き管が用いられる。

エコノマイザの分類としては、鋳鉄製エコノマイザ鋼管製エコノマイザがあります。鋼管製には、さらに平滑管フィン(ひれ)付き管を使うものなどが存在します。

 

「鋼板形」という分類は通常行われず、実際には鋼板を使う構造というよりも鋼管を用いるのが一般的です。

この記述は誤り(適切でない)です。

選択肢3. エコノマイザを設置すると、ボイラー効率を向上させ、燃料が節約できる。

排ガスの熱を給水に取り込むことでボイラーへの入熱を抑え、結果として燃料消費を削減できます。

正しい記述です。

選択肢4. エコノマイザを設置すると、通風抵抗が多少増加する。

熱交換器(エコノマイザ)が追加されることでガスの流路が複雑化し、抵抗が増します。

正しい記述です。

選択肢5. エコノマイザを設置すると、燃料の性状によっては低温腐食を起こすことがある。

硫黄分の多い燃料を燃焼すると、排ガス中にSO₂やSO₃が含まれ、排ガス温度が酸露点(酸性露点)を下回ると硫酸が凝縮し、低温腐食が進行するおそれがあります。

 

正しい記述です。

まとめ

適切でないものは「エコノマイザの種類には鋼管形と鋼板形があり…」です。

 

一般には「鋳鉄製」と「鋼管製」に分類され、鋼管には平滑管やひれ付き管を採用する方式がありますが、いわゆる「鋼板形」と呼ばれるものは存在しません。その他の選択肢はエコノマイザの性質や注意点を正しく述べています。

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