二級ボイラー技士 過去問
令和6年10月公表
問22 (燃料及び燃焼に関する知識 問2)

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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22(燃料及び燃焼に関する知識 問2) (訂正依頼・報告はこちら)

重油の性質について、適切でないものは次のうちどれか。
  • 重油の密度は、温度が上昇すると減少する。
  • 重油の実際の引火点は、一般に100℃前後である。
  • 重油の粘度は、温度が上昇すると低くなる。
  • 重油の比熱は、温度及び密度によって変わる。
  • C重油は、A重油より単位質量当たりの発熱量が大きい。

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この過去問の解説 (2件)

01

重油の性質についての問題です。

 

重油は液体燃料の一種で,引火点・動粘度等の違いにより,

A・B・Cで区分されています。

選択肢1. 重油の密度は、温度が上昇すると減少する。

正しい記述です。

 

温度が上昇すると膨張しますので,密度は減少します。

選択肢2. 重油の実際の引火点は、一般に100℃前後である。

正しい記述です。

 

重油の引火点については日本産業規格で以下の通り定められています。

A重油:60℃以上

B重油:60℃以上

C重油:70℃以上

 

実際に使用されている重油の引火点は,一般に100℃前後となっています。

選択肢3. 重油の粘度は、温度が上昇すると低くなる。

正しい記述です。

 

粘度が低い:さらさらの状態

粘度が高い:ドロドロの状態

 

重油は,温度が上昇すると粘度は低くなり,さらさらの状態になります。

逆に,温度が低下すると粘度は高くなり,ドロドロの状態になります。

燃焼させる場合は,適切な粘度になるように温度調節します。

選択肢4. 重油の比熱は、温度及び密度によって変わる。

正しい記述です。

 

重油の比熱は,温度及び密度により変化します。

選択肢5. C重油は、A重油より単位質量当たりの発熱量が大きい。

誤った記述です。

 

エネルギー源別標準発熱量一覧表(資源エネルギー庁)によると

A重油:38.90MJ/L

C重油:41.78MJ/L

となっています。

よって,C重油の方が単位体積あたりの発熱量は大きいですが,

単位質量あたりの発熱量はA重油より小さくなるのが一般的です。

まとめ

重油の引火点はおおむね100℃前後である事が多いです。

発熱量の細かい値まで覚える必要はありませんが,

C重油の方がA重油より単位質量あたりの発熱量が小さいという事は把握しておきましょう。

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02

重油は、A重油・B重油・C重油など粘度や成分によって種類が分かれています。C重油は粘度が高く、炭素比が高い一方で水素含有率が低く、質量あたりの発熱量(高位発熱量/低位発熱量とも)は軽質なA重油より小さくなるのが一般的です。一方、単位体積あたりの発熱量は大きくなる傾向があります。

選択肢1. 重油の密度は、温度が上昇すると減少する。

液体の一般的性質として、温度が上がると体積が膨張し、密度が低下します。重油も同様です。

正しい記述です。

選択肢2. 重油の実際の引火点は、一般に100℃前後である。

A重油やC重油などの種類によって異なりますが、重油の引火点は60~100℃程度の範囲にあるものが多く、100℃前後となる場合もあります。

正しいといえます。

選択肢3. 重油の粘度は、温度が上昇すると低くなる。

一般に液体粘度は温度が高いほど低下します。

正しい記述です。

選択肢4. 重油の比熱は、温度及び密度によって変わる。

重油の比熱は組成や温度により若干変化し、密度によっても(成分比が変わるため)異なります。

正しい記述です。

選択肢5. C重油は、A重油より単位質量当たりの発熱量が大きい。

C重油は粘度が高く、密度が大きくなるほど水素含有率は相対的に低下し、質量あたりの燃焼生成物の水蒸気量も減少します。そのため、単位質量当たりの発熱量はむしろ小さくなるのが一般的です。

この記述は誤りです。

まとめ

適切でないものは「C重油は、A重油より単位質量当たりの発熱量が大きい。」です。

実際には、C重油はA重油より水素含有量が低い分、質量あたりの発熱量は小さくなります。その他の選択肢は重油の一般的な性質を正しく述べています。

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