一級ボイラー技士公表試験問題B(H28年10月)午前

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問題 1.

一級ボイラー技士試験 B
(燃料及び燃焼に関する知識)

問 1 燃料の分析及び性質に関し、次のうち誤っているものはどれか。

(1) 燃料を空気中で加熱し、他から点火しないで自然に燃え始める最低の温度を着火温度という。
(2) 組成を示すときに、通常、液体燃料及び固体燃料には元素分析が、気体燃料には成分分析が用いられる。
(3) 低発熱量は、高発熱量から水の蒸発潜熱を差し引いた発熱量で、通常、熱量計による測定値は低発熱量である。
(4) 断熱熱量計による燃料の発熱量の測定は、水槽中に沈めた耐圧容器内で燃料を完全燃焼させた ときの発生熱量を、水槽内の水の温度上昇から算出するものである。
(5) 高発熱量と低発熱量の差は、燃料中の水素及び水分の割合で決まる。

問題 2.

問 2 液体燃料に関し、次のうち誤っているものはどれか。

(1) 灯油は、重油に比べて、燃焼性が良く、硫黄分が少ない。
(2) 重油は、密度が大きいものほど燃焼性は悪いが、単位質量当たりの発熱量は大きい。
(3) 重油の密度は、温度が上がるほど小さくなる。
(4) 燃料中の炭素・水素の質量比(C/H比) は、燃焼性を示す指標の一つで、これが大きい重油ほど すすを生じやすい。
(5) 重油の引火点は、実際は 平均100℃前後で、着火点は250~400℃程度である。

問題 3.

問 3 重油の添加剤に関し、次のうち誤っているものはどれか。

(1) 燃焼促進剤は、触媒作用によって燃焼を促進し、ばいじんの発生を抑制する。
(2) 水分分離剤は、油中に存在する水分を表面活性作用により分散させて燃焼を促進する。
(3) 流動点降下剤は、油の流動点を降下させ、低温における流動を確保する。
(4) 低温腐食防止剤は、燃焼ガス中の三酸化硫黄と反応して非腐食性物質に変え、腐食を防止する。
(5) 高温腐食防止剤は、重油灰中のバナジウムと化合物を作り、灰の融点を上昇させて、水管などへの付着を抑制し、腐食を防止する。

問題 4.

間 4 ボイラー用気体燃料に関し、次のうち誤っているものはどれか。

(1) 気体燃料は、石炭や液体燃料に比べて成分中の炭素に対する水素の比率が高い。
(2) ガス火炎は、油火炎に比べて輝度が高く、燃焼室での輝炎による放射伝熱量が多く、管群部での対流伝熱量が少ない。
(3) LNGは、液化前に脱硫・ 脱炭酸プロセスで精製するため、CO2、N2、H2 Sなどの不純物を含まない。
(4) LPG は、硫黄分がほとんどなく、空気より重く、その発熱量は天然ガスより大きい。
(5) オフガスは、石油化学・ 石油精製工場における石油類の分解によって発生するガスで、水素を多く含み、その発熱量は高炉ガスより大きい。

問題 5.

問 5 流動層燃焼に関し、次のうち誤っているものはどれか。

(1) バプリング方式は、石炭などの燃料と砂、石灰石などを多孔板上に供給し、 その下から加圧された空気を吹き上げて、 流動化した状態で燃料を燃焼させるものである。
(2) 層内に石灰石を送入することにより、炉内脱硫ができる。
(3) 層内での伝熱性能が良いのでボイラーの伝熱面積が小さくてすむが、伝熱管の摩耗に対する対策が必要となる。
〔4) 燃焼温度が 1,500 ℃前後になるため、NOxの発生が少ない。
(5) 循環流動方式は、パブリング方式よりも吹上げの空気流速が速く、 固体粒子は燃焼室外まで運ばれた後、 捕集され再び燃焼室下部へ戻される。

問題 6.

問 6 次の文中の(   )内に入れるAからCの数字の組合せとして、正しいものは(1)~(5) のうちどれか。
なお、体積は、標準状態の体積とする。
「液体燃料1kg 当たりの理論酸素量O(㎥) は、燃料1kgに含まれる炭素、水素、酸素及び硫黄の量をそれぞれc、H、o及びs(kg) とすれば、次式で表わすこと_ができる。

O={22.4/(A)}×c+(22.4/4)×{h-o/(B)}+{22.4/(C)}×s

A B C

(1)  8   2   16
(2) 12   2   16
(3) 12   2   32
(4) 12   8   32
(5) 14   8   16

問題 7.

問 7 重油バーナに関し、次のうち誤っているものはどれか。

(1) 蒸気(空気) 噴霧式油バーナは、油種は灯油からタールまで広い範囲で利用できるが、霧化特性が悪く、油量調節範囲が狭い。
(2) ロータリバーナは、高速で回転するカップ状の霧化筒により燃料油を放射状に飛散させ、 筒の外周から噴出する空気流によって微粒化するもので、筒の内面が汚れると微粒化が悪くなる。
(3) ガンタイプ油バーナは、ファンと圧力噴霧式油バーナとを組み合わせたもので、蒸発量が 3t/H程度以下の比較的小容量のボイラーに多く用いられる。
(4) 圧力噴霧式油バーナは、油圧力が低くなるほど微粒化が悪くなるため、最大油量時の油圧力が 2MPa 付近の非戻り油形バーナの油量調節範囲は、1~1/2 程度までである。
(5) 噴霧式油バーナのエアレジスタは、バーナから噴射される燃料油に燃焼用空気を供給するとともに、これらを撹拌して火炎が安定するように空気流を調節するものである。

問題 8.

間 8 ボイラーの通風に関し、次のうち誤っているものはどれか。

(1) 煙突によって生じる自然通風力は、煙突の高さが低いほど、また、煙突内のガス温度が高いほど大きくなる。
(2) 人工通風は、自然通風に比べ、ボイラーなどの通風抵抗を大きくとることができ、管群での燃焼ガス速度を上げ、伝熱特性を向上させることができる。
(3) 押込通風は、ファンを用いて燃焼用空気を大気圧より高い圧力として炉内に押し込むもので、  一般に常温の空気を取り扱い、所要動力が小さいので広く用いられている。
(4) 誘引通風は、煙道又は煙突入口に設けたファンによって燃焼ガスを吸い出し煙突に放出するもので、燃焼ガスの外部への漏れ出しがない。
(5) 平衡通風は、押込通風と誘引通風を併用した方式で、通常、燃焼室内を大気圧よりわずかに低い圧力に調節する。

問題 9.

問 9 ボイラーの排ガス中のNOxを低減する燃焼方法に関し、次のうち誤っているものはどれか。

(1) 燃焼によって生じるNOxは、燃焼性が適切な空気比で最少になり、空気比がこれよりも小さくても大きくても増加する。
(2) 燃焼用空気を一次と二次に分けて供給し、燃焼を二段階で完結させて、NOxを低減する方法がある。
(3) 空気予熱器を設置しないで火炎温度を低下させてNOxを低減する方法があり、この方法では 排ガス熱は、エコノマイザを設置して回収する。
(4) 可能な限り理論空気量に近い空気比で燃焼させてNOxを低減する方法があり、この方法は、省エネルギー対策にもなる。
(5) 燃焼用空気に排ガスの一部を混合して燃焼ガスの体積を増し、酸素分圧を下げるとともに燃焼 温度を下げ、 NOxを低減する方法がある。

問題 10.

問10 重油燃焼ボイラーの低温腐食に関し、次のうち誤っているものはどれか。

(1) 軟鋼は、濃硫酸には耐えるが、希硫酸には激しく侵され腐食する。
(2) 低空気比燃焼は、S O2からS O3への転換を抑制して燃焼ガスの露点を下げるので、 低温腐食の抑制に効果がある。
(3) エコノマイザの低温腐食防止対策として、給水加熱器の使用などにより、給水温度を高める方法がある。
(4) 空気予熱器の低温腐食防止対策として、蒸気式空気予熱器を併用して、入口空気温度を上昇させる方法がある。
(5) 空気予熱器の低温腐食防止対策として、空気予熱器で予熱された空気の一部をバイパスさせて、 入口ガス温度を上昇させる方法がある。

問題 11.

(関 係 法 令)

問11 法令上、原則としてボイラー技士でなければ取り扱うことができないボイラーは、次のうちどれか。

(1) 伝熱面積が14㎡の温水ボイラー
(2) 胴の内径が750mmで、その長さが1,300mmの蒸気ボイラー
(3) 伝熱面積が30㎡ の気水分離器を有しない貫流ボイラー
(4) 内径が450mmで、かつ、その内容積が0.5
(5) 伝熱面積が3㎡ の蒸気ボイラー

問題 12.

問12 ボイラー(小型ボイラーを除く。 ) の検査及び検査証に関し、法令上、誤っているものは次のうちどれか。

(1) 落成検査に合格したボイラー又は所轄労働基準監督署長が落成検査の必要がないと認めたボイラーについては、 ボイラー検査証が交付される。
(2) ボイラー検査証の有効期間の更新を受けようとする者は、原則として登録性能検査機関が行う性能検査を受けなければならない。
(3) ボイラー検査証の有効期間は、原則として1年であるが、性能検査の結果により1年未満又は1年を超え2年以内の期間を定めて更新される。
(4) ボイラーを輸入した者は、原則として使用検査を受けなければならない。
(5) 使用を廃止したボイラーを再び設置しようとする者は、 使用再開検査を受けなければならない。

問題 13.

問13 ボイラー(移動式ボイラー、 屋外式ボイラー及び小型ボイラーを除く。) の設置場所等に関し、法令上、誤っているものは次のうちどれか。

(1) 伝熱面積が3㎡ をこえるボイラーは、専用の建物又は建物の中の障壁で区画された場所に設置しなければならない。
(2) ボイラーの最上部から天井、配管その他のボイラーの上部にある構造物までの距離は、 安全弁その他の附属品の検査及び取扱いに支障がない場合を除き、1.2m以上としなければならない。
(3) 胴の内径が500mm以下で、かつ、長さが1,000mm以下の立てボイラーは、ボイラーの外壁から壁、配管その他のボイラーの側部にある構造物(検査及びそうじに支障のない物を除く。) までの距離を0.3m以上としなければならない。
(4) ボイラーに附設された金属製の煙突又は煙道の外側から0.15m以内にある可燃性の物は、原則として金属以外の不燃性材料で被覆しなければならない。
(5) ボイラー室に、障壁設置等の防火措置を講じることなく燃料の重油を貯蔵するときは、これをボイラーの外側から1.2m以上離しておかなければならない。 

問題 14.

問14 法令上、 一級ボイラー技士をボイラー取扱作業主任者として選任できない作業は、次のうちどれか。
ただし、いずれのボイラーも、異常があった場合に安全に停止させることができる機能を有する自動制御装置を設置していないものとする。

(1) 最高使用圧力1.2MPA、伝熱面積245㎡ の蒸気ボイラー 2基及び最高使用圧力 0.2MPa、伝熱面積14㎡ の温水ボイラー 1基の 計3基のボイラーを取り扱う作業
(2) 最高使用圧力1.1MPa、最大電力設備容量400kW の電気ボイラー 20基を取り扱う作業
(3) 最高使用圧力1.6MPa、伝熱面積180㎡の廃熱ボイラー 6基を取り扱う作業
(4) 最高使用圧力1.6MPa、伝熱面積165㎡ の蒸気ボイラー 3基及び最高使用圧力1.6MPa、伝熱面積30㎡ の貫流ボイラー1基の計4基のボイラーを取り扱う作業
(5) 最高使用圧力3MPa、伝熱面積490㎡ の蒸気ボイラー 1基及び最高使用圧力 0.2MPa、伝熱   面積3 ㎡ の蒸気ボイラー 5基の計6基のボイラーを取り扱う作業

問題 15.

問15 ボイラー(小型ボイラーを除く。) の附属品の管理に関し、法令上、誤っているものは次のうちどれか。

(1) 燃焼ガスに触れる給水管、吹出管及び水面測定装置の連絡管は、耐熱材料で防護しなければならない。
(2) 圧力計は、使用中その機能を害するような振動を受けることがないようにし、かつ、その内部が凍結し、又は80℃以上の温度にならない措置を講じなければならない。
(3) 蒸気ボイラーの常用水位は、ガラス水面計又はこれに接近した位置に、現在水位と比較することができるように表示しなければならない。
(4) 圧力計の目もりには、ボイラーの最高使用圧力を示す位置に、見やすい表示をしなければならない。
(5) 蒸気ボイラーの返り管は、凍結しないように保温その他の措置を講じなければならない。

問題 16.

問16 ボイラー(小型ボイラーを除く。 ) の変更届及び変更検査に関し、法令上、誤っているものは次のうちどれか。
ただし、計画届の免除認定を受けていない場合とする。

(1) ボイラーの燃焼装置を変更しようとする事業者は、ボイラー変更届にボイラー検査証及び変更の内容を示す書面を添えて、 所轄労働基準監督署長に提出しなければならない。
(2) ボイラーの給水装置を変更しようとするときは、ボイラー変更届を所轄労働基準監督署長に提出する必要はない。
(3) ボイラーの水管に変更を加えた者は、変更検査を受けなければならない。
(4) 所轄労働基準監督署長は、変更検査に合格したボイラーについて、ボイラー検査証に検査期日、変更部分及び検査結果について裏書を行う。
(5) 変更検査に合格しても、ボイラー検査証の有効期間は更新されない。

問題 17.

問17 鋼製ボイラー(小型ボイラーを除く。) に取り付ける温度計、圧力計及び水高計に関し、法令上、誤っているものは次のうちどれか。

(1) 温水ボイラーには、最高使用圧力が0.3MPa以下のものを除き、 ボイラーの出口付近における温水の温度を表示する温度計を取り付けなければならない。
(2) 温水ボイラーの水高計は、コック又は弁の開閉状況を容易に知ることができるようにしなければならない。
(3) 温水ボイラーの水高計の目盛盤の最大指度は、最高使用圧力の1.5倍以上3 倍以下の圧力を示す指度としなければならない。
(4) 蒸気ボイラーには、過熱器の出口付近における蒸気の温度を表示する温度計を取り付けなければならない。
(5) 蒸気ボイラーの圧力計は、蒸気が直接入らないようにしなければならない。

問題 18.

間18 鋼製ボイラー(小型ボイラーを除く。 ) の安全弁に関し、法令上、誤っているものは次のうちどれか。

(1) 貫流ボイラー以外の蒸気ボイラーのボイラー本体の安全弁は、 弁軸を鉛直にしてボイラー本体の容易に検査できる位置に直接取り付けなければならない。
(2) 貫流ボイラーには、ボイラー本体と気水分離器の出口付近のそれぞれに安全弁を取り付け、   安全弁の吹出し総量を最大蒸発量以上にしなければならない。
(3) 引火性蒸気を発生する蒸気ボイラーにあっては、安全弁を密閉式の構造とするか、又は安全弁  からの排気をボイラー室外の安全な場所へ導くようにしなければならない。
(4) 蒸気ボイラーには、安全弁を2個以上備えなければならないが、伝熱面積が50㎡以下の蒸気ボイラーでは安全弁を1個とすることができる。
(5) 水の温度が120℃を超える温水ボイラーには、内部の圧力を最高使用圧力以下に保持することができる安全弁を備えなければならない。

問題 19.

問19 鋼製ボイラー(小型ボイラーを除く。) の燃焼安全装置に関し、法令上、誤っているものは次のうちどれか。

(1) 燃焼安全装置とは、異常消火又は燃焼用空気の異常な供給停止が起こったときに、自動的にこれを検出し、直ちに燃料の供給を遮断することができる裝置をいう。
(2) 燃焼装置には、原則として燃焼安全装置を設けなければならないが、 燃料の性質又は燃焼装置の構造により、緊急遮断が不可能なボイラーでは、設けなくてもよい。
(3) 燃焼安全装置は、作動用動力源が断たれたときに、直ちに燃料の供給を遮断することができるものでなければならない。
(4) 燃焼安全装置は、燃焼に先立って火炎の誤検出があるときに、直ちに火炎の検出を停止する機能を有するものでなければならない。
(5) 自動点火式ボイラーの燃焼安全装置は、故障その他の原因で点火することができないときには、燃料の供給を自動的に遮断するものであって、手動による操作をしない限り再起動できないものでなければならない。

問題 20.

問20 鋳鉄製ボイラー(小型ボイラーを除く。) に関し、法令上、誤っているものは次のうちどれか。

(1) 蒸気ボイラーには、一定の要件を備えたものを除き、ガラス水面計を2個以上備えなければならないが、そのうち1個はガラス水面計でない他の水面測定装置とすることができる。
(2) ガラス水面計でない他の水面測定装置として験水コックを設ける場合には、ガラス水面計のガラス管取付位置と同等の高さの範囲において3個以上取り付けなければならない。
(3) 温水ボイラーで圧力が0.3MPaを超えるものには、温水温度が120℃を超えないように温水温度自動制御装置を設けなければならない。
(4) 温水ボイラーには、ボイラーの本体又は温水の出口付近に水高計又は圧力計を取り付けなければならない。
(5) 給湯用温水ボイラーには、原則として逃がし弁を備えなければならないが、給水タンクの水面以上に立ち上げた逃がし管を備えたものでは、備えなくてもよい。 (終 り)

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結果: