二級ボイラー技士 過去問
令和6年10月公表
問19 (ボイラーの取扱いに関する知識 問9)
問題文
ボイラー水中の不純物について、適切でないものは次のうちどれか。
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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19(ボイラーの取扱いに関する知識 問9) (訂正依頼・報告はこちら)
ボイラー水中の不純物について、適切でないものは次のうちどれか。
- 溶存しているO2は、鋼材の腐食の原因となる。
- 溶存しているCO2は、鋼材の腐食の原因となる。
- スラッジは、溶解性蒸発残留物が濃縮されて析出し、管壁などの伝熱面に固着したものである。
- 懸濁物には、りん酸カルシウムなどの不溶物質、エマルジョン化された鉱物油などがある。
- スケールの熱伝導率は、炭素鋼の熱伝導率より低い。
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この過去問の解説 (2件)
01
ボイラー水中の不純物についての問題です。
不純物は,配管のスケール堆積や腐食の原因になります。
正しい記述です。
溶存しているO2(酸素)は鋼材を錆させ,腐食させる原因になります。
正しい記述です。
溶存しているCO2(二酸化炭素)は鋼材を錆させ,腐食させる原因になります。
誤った記述です。
スラッジはドラム底部などに沈積した軟質沈殿物の事です。
ブロー操作にて適宜排出していきます。
正しい記述です。
懸濁物には,給水中に含まれるリン酸カルシウムや鉱物油があります。
りん酸カルシウムはスケール堆積,鉱物油はプライミング・ホーミングを引き起こす要因になります。
正しい記述です。
スケール堆積は炭素鋼より熱伝導率が低いです。
そのため,スケール堆積がある場所が熱が溜まりやすく局所過熱に繋がり,配管の焼損に繋がります。
【Point】
不純物の用語を覚えておきましょう。
スケール:水垢
スラッジ:軟質沈殿物
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02
ボイラー内の水には、酸素(O₂)や二酸化炭素(CO₂)、各種の溶解性成分などの不純物が含まれます。これらが過度に濃縮されたり化学反応を起こしたりすると、スケールやスラッジなどの沈殿物・付着物として問題になります。ボイラーの安全・効率に大きく影響するため、水質管理は非常に重要です。
溶存酸素(O₂)は鋼材を酸化し、腐食を進行させる主要因の一つです。
正しい記述です。
水中に溶けたCO₂は炭酸(H₂CO₃)を生成し、水のpHを下げて鋼材の腐食を促進させます。
正しい記述です。
スラッジは、ボイラー水中の不純物が沈殿してたまりやすい箇所(下部など)に蓄積した、柔らかく固着力の弱い堆積物を指します。一方、管壁などの伝熱面に強固に固着するものはスケールです。
よって、「管壁に固着したもの」という説明は、スケールとスラッジを混同しており、不適切です。
水中で不溶性の塩類(例:りん酸カルシウム)や油分が微細粒子として分散している場合、これらは懸濁物となります。
正しい記述です。
スケールはほとんどが金属以外の化合物であり、金属の熱伝導率に比べて著しく低いです。
正しい記述です。
適切でないものは「スラッジは…管壁に固着したものである。」です。
実際には、管壁に固着する硬質の付着物はスケールであり、スラッジは柔らかく底部などに沈殿しやすい性質を持ちます。他の選択肢は酸素・炭酸ガスによる腐食やスケール・懸濁物に関する正しい記述です。
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