一級ボイラー技士 全分野の一問一答
📖 一級ボイラー技士「全分野」の全298問と解説(一覧)
一級ボイラー技士の全分野に関する一問一答(全298問)の正解と解説の一覧です。上の一問一答で実際に解いてから、ここで復習・確認できます。
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問1.ボイラー及び圧力容器安全規則(ボ則)にいう「ボイラー」とは、労働安全衛生法施行令第2条第1号に定めるものをいう。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくはボ則上の「ボイラー」は労働安全衛生法施行令「第1条第3号」に掲げるものを指します(第2条第1号ではありません)。条文番号の引用に注意が必要です。
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問2.一級ボイラー技士免許所持者は、伝熱面積の合計が500㎡以上のボイラー取扱作業主任者にも選任できる。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくは伝熱面積の合計が500㎡以上のボイラー取扱作業主任者は「特級ボイラー技士免許」保有者でなければ選任できません(ボ則第24条)。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第24条 (出典: e-Gov法令検索)
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問3.一級ボイラー技士免許所持者は、伝熱面積の合計が25㎡以上500㎡未満のボイラー取扱作業主任者として選任することができる。
正解:○(正しい)
解説:ボ則第24条により、伝熱面積の合計が25㎡以上500㎡未満(貫流ボイラーのみの場合は除く)のボイラー取扱作業主任者は一級又は特級ボイラー技士免許保有者が選任可能です。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第24条 (出典: e-Gov法令検索)
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問4.貫流ボイラーのみを取り扱う場合、伝熱面積を算定する際は実伝熱面積に10分の1を乗じた値を用いる。
正解:○(正しい)
解説:ボ則第24条第2号により、貫流ボイラーは伝熱面積を10分の1に換算して算定します。これにより取扱作業主任者の選任区分が決まります。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第24条 (出典: e-Gov法令検索)
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問5.ボイラーを輸入した者は、所轄都道府県労働局長に対し輸入報告書を提出しなければならない。
正解:×(誤り)
解説:誤り。ボイラーを輸入した者は、都道府県労働局長の使用検査(ボ則第12条)を受けなければならない。設問のような「輸入報告書を提出する」という手続は存在しない。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第12条 (出典: e-Gov法令検索)
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問6.ボイラー(小型ボイラーを除く)を製造しようとする者は、所轄労働基準監督署長の許可を受けなければならない。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくはボイラーを製造しようとする者は「所轄都道府県労働局長」の製造許可を受けなければなりません(ボ則第3条)。労働基準監督署長ではありません。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第3条 (出典: e-Gov法令検索)
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問7.ボイラーの製造許可は、所轄都道府県労働局長が行う。
正解:○(正しい)
解説:ボ則第3条により、ボイラーを製造しようとする者はあらかじめ所轄都道府県労働局長の許可を受けなければなりません。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第3条 (出典: e-Gov法令検索)
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問8.ボイラーの溶接をしようとする者は、溶接検査を受ける必要はない。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくはボイラーの溶接をしようとする者は、ボ則第7条により所轄都道府県労働局長の「溶接検査」を受けなければなりません(一部の溶接式を除く)。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第7条 (出典: e-Gov法令検索)
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問9.ボイラーの構造検査は、原則として所轄労働基準監督署長が行う。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくはボ則第5条により、ボイラーの構造検査は「所轄都道府県労働局長」が行います(労働基準監督署長ではありません)。製造段階の検査は都道府県労働局長が所管します。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第5条 (出典: e-Gov法令検索)
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問10.ボイラー設置届は、設置工事開始の日の30日前までに所轄労働基準監督署長に提出しなければならない。
正解:○(正しい)
解説:ボ則第10条により、ボイラー(小型ボイラーを除く)を設置しようとする事業者は、工事開始日の30日前までに設置届(様式第11号)を所轄労働基準監督署長に提出します。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第10条 (出典: e-Gov法令検索)
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問11.ボイラー設置届は、所轄都道府県労働局長に提出する。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくはボイラー設置届の提出先は「所轄労働基準監督署長」です(ボ則第10条)。製造許可・構造検査は都道府県労働局長ですが、設置届は監督署長です。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第10条 (出典: e-Gov法令検索)
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問12.ボイラーを設置した者は、所轄労働基準監督署長が行う落成検査を受けなければならない。
正解:○(正しい)
解説:ボ則第14条により、ボイラーを設置した者は所轄労働基準監督署長の落成検査(構造・据付・配管・自動制御装置・通風装置等の検査)を受け、合格しなければ使用できません。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第14条 (出典: e-Gov法令検索)
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問13.落成検査に合格しなくても、暫定的にボイラーを使用することができる。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくは落成検査に合格しなければボイラーを使用することはできません(ボ則第14条)。検査証の交付前に使用することは禁止されています。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第14条 (出典: e-Gov法令検索)
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問14.ボイラー検査証の有効期間は、原則として3年である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくはボ則第37条により、ボイラー検査証の有効期間は原則「1年」です。3年ではありません。性能検査の合格により1年単位で更新されます。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第37条 (出典: e-Gov法令検索)
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問15.ボイラー検査証の有効期間の更新を受けるには、登録性能検査機関等が行う性能検査を受けなければならない。
正解:○(正しい)
解説:ボ則第39条により、ボイラー検査証の有効期間更新を受けようとする者は登録性能検査機関(又は所轄労働基準監督署長)の性能検査を受けなければなりません。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第39条 (出典: e-Gov法令検索)
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問16.性能検査は、原則として3年ごとに受ければよい。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくは性能検査は検査証の有効期間(原則1年)満了前に受ける必要があり、毎年実施するのが原則です(ボ則第38・39条)。
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問17.ボイラーの胴、煙管又は水管を変更しようとする事業者は、変更届を所轄労働基準監督署長に提出しなければならない。
正解:○(正しい)
解説:ボ則第41条により、ボイラーの所定部分(胴・ドーム・煙管・水管・管板・燃焼装置・据付基礎等)を変更しようとする事業者は、工事開始30日前までに変更届を所轄労働基準監督署長に提出します。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第41条 (出典: e-Gov法令検索)
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問18.安全弁を取り替える場合は、必ず変更届を提出しなければならない。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくは安全弁・給水装置・水処理装置等は変更届の対象部分ではなく、附属品の交換は通常変更届の対象外です(ボ則第41条の変更対象部分に含まれません)。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第41条 (出典: e-Gov法令検索)
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問19.ボイラーに係る変更工事を行った者は、所轄労働基準監督署長の変更検査を受けなければならない。
正解:○(正しい)
解説:ボ則第42条により、変更届で定められた部分を変更した場合は、所轄労働基準監督署長の変更検査を受け合格しなければ使用できません。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第42条 (出典: e-Gov法令検索)
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問20.ボイラーの使用を休止しようとする者は、使用を休止する日までに使用休止報告書を提出しなければならない。
正解:○(正しい)
解説:ボ則第45条により、検査証の有効期間中にボイラー使用を休止する場合、有効期間満了日までに使用休止報告書を所轄労働基準監督署長に提出します。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第45条 (出典: e-Gov法令検索)
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問21.使用を休止していたボイラーを再び使用しようとする者は、使用再開検査を受けなければならない。
正解:○(正しい)
解説:ボ則第46条により、使用休止報告書を提出したボイラーを再使用する場合、所轄労働基準監督署長が行う使用再開検査を受け合格しなければなりません。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第46条 (出典: e-Gov法令検索)
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問22.ボイラーを廃止した者は、遅滞なく廃止届を所轄労働基準監督署長に提出しなければならない。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくはボイラーを廃止した場合、ボイラー検査証を「返還」する義務があります(ボ則第48条)。一般に「廃止届」ではなく検査証の返還です。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第48条 (出典: e-Gov法令検索)
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問23.ボイラーを設置している者がそのボイラーの使用を廃止したときは、ボイラー検査証を所轄労働基準監督署長に返還しなければならない。
正解:○(正しい)
解説:ボ則第48条により、ボイラーの使用を廃止したときは、検査証を遅滞なく所轄労働基準監督署長に返還しなければなりません。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第48条 (出典: e-Gov法令検索)
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問24.事業者は、ボイラー検査証は事務所に保管しておけばよく、ボイラー室への備付けは不要である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくはボ則第29条により、ボイラー検査証はボイラー室その他のボイラー設置場所の見やすい箇所に備え付けなければなりません。事務所保管は認められません。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第29条 (出典: e-Gov法令検索)
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問25.ボイラー取扱作業主任者は、1月に1回以上ボイラー及びその附属品の定期自主検査を行わなければならない。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくは定期自主検査は「事業者」が1月以内ごとに1回、定期に行うこととされています(ボ則第32条)。作業主任者の職務に含まれる場合もありますが、義務主体は事業者です。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第32条 (出典: e-Gov法令検索)
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問26.事業者は、ボイラーについて1月以内ごとに1回、定期に自主検査を行わなければならない。
正解:○(正しい)
解説:ボ則第32条により、事業者は使用中のボイラーについて1月以内ごとに1回、定期に本体・燃焼装置・自動制御装置・附属装置等の自主検査を実施しなければなりません。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第32条 (出典: e-Gov法令検索)
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問27.定期自主検査の結果については、記録を作成して3年間保存しなければならない。
正解:○(正しい)
解説:ボ則第32条第3項により、定期自主検査の結果は記録を作成し、これを3年間保存しなければなりません。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第32条 (出典: e-Gov法令検索)
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問28.定期自主検査の記録の保存期間は1年間でよい。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくは定期自主検査の記録は「3年間」保存しなければなりません(ボ則第32条第3項)。1年ではありません。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第32条 (出典: e-Gov法令検索)
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問29.ボイラー取扱作業主任者の職務には、最高使用圧力をこえて圧力を上昇させないことが含まれる。
正解:○(正しい)
解説:ボ則第25条第2号により、最高使用圧力を超えて圧力を上昇させないことは作業主任者の職務として明記されています。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第25条 (出典: e-Gov法令検索)
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問30.ボイラー取扱作業主任者の職務には、安全弁の機能の保持に努めることが含まれる。
正解:○(正しい)
解説:ボ則第25条第3号により、安全弁の機能の保持に努めることは作業主任者の職務として規定されています。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第25条 (出典: e-Gov法令検索)
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問31.ボイラー取扱作業主任者の職務には、給水装置の機能の保持に努めることは含まれない。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくはボ則第25条第5号により、給水装置の機能の保持に努めることは作業主任者の職務として明記されています。含まれないとするのは誤りです。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第25条 (出典: e-Gov法令検索)
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問32.ボイラー取扱作業主任者は、適宜吹出しを行い、ボイラー水の濃縮を防ぐことが職務として規定されている。
正解:○(正しい)
解説:ボ則第25条第8号により、適宜吹出しを行い、ボイラー水の濃縮を防ぐことは作業主任者の職務に含まれます。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第25条 (出典: e-Gov法令検索)
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問33.ボイラー取扱作業主任者の職務には、低水位燃焼しゃ断装置や水位検出器の機能保持に努めることが含まれる。
正解:○(正しい)
解説:ボ則第25条により、自動制御装置の点検・調整、低水位燃焼しゃ断装置や水位検出器等の機能保持に努めることは作業主任者の職務です。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第25条 (出典: e-Gov法令検索)
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問34.ボイラー取扱作業主任者は、ボイラー室の温度を常に40℃以下に保たなければならない。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくはボ則上、ボイラー室温度を40℃以下に保つ義務規定は存在しません。作業主任者の職務として規定されていない事項です。
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問35.伝熱面積3㎡以下のボイラー(小規模ボイラー)の取扱業務は、ボイラー取扱技能講習修了者でも行うことができる。
正解:○(正しい)
解説:労働安全衛生法施行令第20条及びボ則第23条により、小規模ボイラー(胴の内径750mm以下かつ長さ1300mm以下の蒸気ボイラー等)の取扱業務はボイラー取扱技能講習修了者でも従事可能です。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第23条 / 労働安全衛生法施行令 第20条 (出典: e-Gov法令検索)
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問36.ボイラー(小規模ボイラー及び小型ボイラーを除く)の取扱業務は、ボイラー技士免許を有しない者であっても従事することができる。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくは小規模・小型を除くボイラーの取扱業務は労働安全衛生法第61条に基づく就業制限業務であり、ボイラー技士免許所持者でなければ従事できません。
根拠:労働安全衛生法 第61条 (出典: e-Gov法令検索)
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問37.小型ボイラーの取扱業務に従事する者には、特別教育を行わなければならない。
正解:○(正しい)
解説:労働安全衛生規則第36条第14号により、小型ボイラーの取扱業務は特別教育を要する業務として定められています(ボ則第92条)。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第92条 / 労働安全衛生規則 第36条 (出典: e-Gov法令検索)
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問38.ボイラーの溶接業務には、特別教育修了者であれば誰でも従事することができる。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくはボイラー(小型を除く)の溶接業務は労働安全衛生法第61条の就業制限業務であり、特別ボイラー溶接士又は普通ボイラー溶接士の免許所持者でなければ従事できません。
根拠:労働安全衛生法 第61条 (出典: e-Gov法令検索)
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問39.普通ボイラー溶接士免許は、溶接部の厚さが25mm以下のボイラー溶接業務に従事できる。
正解:○(正しい)
解説:ボ則第55条により、普通ボイラー溶接士免許は溶接部の厚さが25mm以下のボイラー及び圧力容器の溶接業務に限定されます。それを超える厚さは特別ボイラー溶接士が必要です。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第55条 (出典: e-Gov法令検索)
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問40.ボイラー据付工事を行う場合、ボイラー据付工事作業指揮者を選任する必要はない。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくはボ則第16条により、事業者はボイラー据付工事の作業を行うときは作業指揮者を定め、その者の指揮のもとに作業を行わせなければなりません。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第16条 (出典: e-Gov法令検索)
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問41.事業者は、ボイラー(小型ボイラーを除く)を設置するボイラー室には、必要がある場合のほか関係者以外の者が立ち入ることを禁止し、その旨を見やすい箇所に表示しなければならない。
正解:○(正しい)
解説:ボ則第29条第2号により、ボイラー室には関係者以外の立入りを禁止し、その旨を見やすい箇所に表示する義務があります。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第29条 (出典: e-Gov法令検索)
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問42.ボイラー室の出入口は、原則として2以上設けなければならない。
正解:○(正しい)
解説:ボ則第19条により、ボイラー室には原則として2以上の出入口を設けなければなりません(ただし容易に避難できる場合等を除く)。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第19条 (出典: e-Gov法令検索)
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問43.ボイラーの最上部から天井等までの距離は、原則として0.5m以上としなければならない。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくはボ則第20条により、ボイラーの最上部から天井・配管その他の構造物までの距離は原則「1.2m以上」確保しなければなりません(安全弁等の点検作業上必要)。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第20条 (出典: e-Gov法令検索)
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問44.ボイラーの最上部から天井等までの距離は、原則として1.2m以上としなければならない。
正解:○(正しい)
解説:ボ則第20条により、ボイラーの最上部からボイラー上部にある構造物までの距離は原則1.2m以上必要です(安全弁・水面測定装置等の点検整備のため)。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第20条 (出典: e-Gov法令検索)
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問45.ボイラー側面・後面と壁・配管等との距離は、原則として0.45m以上としなければならない。
正解:○(正しい)
解説:ボ則第20条により、ボイラー本体と壁・配管その他の側部にある構造物との距離は原則0.45m以上確保しなければなりません。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第20条 (出典: e-Gov法令検索)
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問46.ボイラー室には、必要な場合を除き、引火しやすいものを持ち込んではならない。
正解:○(正しい)
解説:ボ則第21条により、ボイラー室その他のボイラー設置場所には必要がある場合のほか引火しやすいものを持ち込んではなりません。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第21条 (出典: e-Gov法令検索)
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問47.金属性の煙突等とボイラーに隣接する木造の建物までの距離は、原則として10cm以上確保しなければならない。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくはボ則第21条により、金属製の煙突等と可燃性の物との距離は原則「15cm以上」確保するか、不燃性材料で被覆しなければなりません。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第21条 (出典: e-Gov法令検索)
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問48.ボイラー室に水面計のガラス管などの予備品を備えておく義務は、ボ則上一切規定されていない。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくは水面計予備ガラス管等の予備品の備付けはボイラー安全運用上必要とされており、ボ則第29・30条関連の措置として実務上備える義務があります。「一切規定されていない」は誤りです。
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問49.ボイラー検査証は、紛失したとしても再交付の手続きは不要である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくはボ則第47条により、ボイラー検査証を滅失・損傷したときは検査証再交付申請書を所轄労働基準監督署長に提出して再交付を受けなければなりません。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第47条 (出典: e-Gov法令検索)
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問50.ボイラー検査証の事項に変更があったときは、検査証書替申請書を所轄労働基準監督署長に提出して書替えを受けなければならない。
正解:○(正しい)
解説:ボ則第47条により、検査証記載事項に変更があったときは検査証書替申請書を提出して書替えを受ける必要があります。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第47条 (出典: e-Gov法令検索)
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問51.ボイラーが事業者の変更により別の事業者に引き渡された場合、新たに落成検査を受けなければならない。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくは同一場所での事業者変更は検査証の書替え手続きで足り、新たな落成検査は不要です。落成検査が必要なのは設置・移設等の場合です。
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問52.ボイラーを移設する場合、新たな設置届や落成検査は不要で、検査証の書替えだけでよい。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくはボ則第10条・第14条により、ボイラーを移設した場合は改めて設置届を提出し、所轄労働基準監督署長の落成検査を受け合格しなければなりません。書替えのみでは足りません。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第10条 (出典: e-Gov法令検索)
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問53.労働安全衛生法第88条に基づき、一定規模以上のボイラー設置工事の計画は所轄労働基準監督署長に届け出なければならない。
正解:○(正しい)
解説:労働安全衛生法第88条第1項及びボ則第10条により、ボイラー(小型ボイラーを除く)の設置・変更工事の計画は工事開始30日前までに所轄労働基準監督署長へ届出が必要です。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第10条 / 労働安全衛生法 第88条 (出典: e-Gov法令検索)
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問54.労働安全衛生法において、ボイラー技士免許は厚生労働大臣が交付する。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくは労働安全衛生法第72条及び安衛則第66条の3により、ボイラー技士免許は「都道府県労働局長」が交付します(厚生労働大臣ではありません)。
根拠:労働安全衛生法 第72条 (出典: e-Gov法令検索)
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問55.次のうち、ボイラー取扱作業主任者の選任区分(伝熱面積の合計)として、特級ボイラー技士免許保有者でなければならない区分はどれか。
- ア.貫流ボイラーのみで実伝熱面積が250㎡
- イ.伝熱面積の合計が25㎡以上500㎡未満
- ウ.伝熱面積の合計が25㎡未満
- エ.伝熱面積の合計が500㎡以上
正解:エ.伝熱面積の合計が500㎡以上
解説:ボ則第24条により、伝熱面積の合計が「500㎡以上」のボイラー取扱作業主任者は特級ボイラー技士免許保有者を選任しなければなりません。25㎡以上500㎡未満は一級又は特級、25㎡未満は二級以上が選任可能です。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第24条 (出典: e-Gov法令検索)
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問56.ボ則上、ボイラーを製造しようとする者があらかじめ許可を受けなければならない相手として、正しいものはどれか。
- ア.所轄都道府県労働局長
- イ.厚生労働大臣
- ウ.所轄労働基準監督署長
- エ.登録製造時等検査機関
正解:ア.所轄都道府県労働局長
解説:ボ則第3条により、ボイラーを製造しようとする者は「所轄都道府県労働局長」の許可を受けなければなりません。設置届や落成検査等は労働基準監督署長ですが、製造許可は都道府県労働局長です。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第3条 (出典: e-Gov法令検索)
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問57.ボイラー設置届は、工事開始の何日前までに提出しなければならないか。
- ア.14日前
- イ.30日前
- ウ.7日前
- エ.60日前
正解:イ.30日前
解説:ボ則第10条及び労働安全衛生法第88条により、ボイラー設置届は工事開始の日の30日前までに所轄労働基準監督署長に提出しなければなりません。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第10条 / 労働安全衛生法 第88条 (出典: e-Gov法令検索)
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問58.ボ則上、ボイラー(小型を除く)の検査の流れとして正しいものはどれか。
- ア.製造許可→落成検査→構造検査→性能検査
- イ.構造検査→製造許可→性能検査→落成検査
- ウ.製造許可→構造検査→落成検査→性能検査
- エ.落成検査→製造許可→構造検査→性能検査
正解:ウ.製造許可→構造検査→落成検査→性能検査
解説:ボ則の検査体系は、製造段階(製造許可→構造検査・溶接検査)→設置段階(設置届→落成検査→検査証交付)→使用段階(性能検査による有効期間更新)の順となります。落成検査の後に検査証が交付され、その後は性能検査で有効期間を更新します。
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問59.ボイラー検査証の有効期間の更新を受けるために必要な検査はどれか。
- ア.落成検査
- イ.構造検査
- ウ.変更検査
- エ.性能検査
正解:エ.性能検査
解説:ボ則第38・39条により、ボイラー検査証(有効期間原則1年)の更新には「性能検査」を受け合格する必要があります。落成検査は新設・移設時、変更検査は構造変更時、構造検査は製造時の検査です。
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問60.次のうち、定期自主検査の実施頻度として正しいものはどれか。
- ア.1月以内ごとに1回
- イ.1週間以内ごとに1回
- ウ.6月以内ごとに1回
- エ.1年以内ごとに1回
正解:ア.1月以内ごとに1回
解説:ボ則第32条により、事業者は使用中のボイラーについて「1月以内ごとに1回」定期に自主検査を行わなければなりません。記録は3年間保存します。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第32条 (出典: e-Gov法令検索)
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問61.定期自主検査の記録の保存期間として正しいものはどれか。
- ア.2年間
- イ.3年間
- ウ.1年間
- エ.5年間
正解:イ.3年間
解説:ボ則第32条第3項により、定期自主検査の結果記録は3年間保存しなければなりません。事業者は項目ごとに記録を作成・保存する義務があります。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第32条 (出典: e-Gov法令検索)
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問62.次のうち、ボイラー取扱作業主任者の職務として、ボ則第25条に規定されていないものはどれか。
- ア.圧力、水位及び燃焼状態を監視すること
- イ.適宜、吹出しを行い、ボイラー水の濃縮を防ぐこと
- ウ.ボイラーの修繕計画を立案すること
- エ.安全弁の機能の保持に努めること
正解:ウ.ボイラーの修繕計画を立案すること
解説:ボ則第25条の職務には、圧力・水位・燃焼状態の監視、安全弁・低水位燃焼しゃ断装置等の機能保持、給水装置の機能保持、適宜吹出し等が規定されています。「ボイラーの修繕計画立案」は作業主任者の法定職務には含まれません。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第25条 (出典: e-Gov法令検索)
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問63.ボイラーの最上部から天井・配管等の構造物までの距離は、原則として何m以上としなければならないか。
- ア.0.45m以上
- イ.0.6m以上
- ウ.2.0m以上
- エ.1.2m以上
正解:エ.1.2m以上
解説:ボ則第20条により、安全弁その他の附属品の検査・取扱いに支障がない措置が講じられている場合を除き、ボイラーの最上部から天井等までの距離は1.2m以上必要です。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第20条 (出典: e-Gov法令検索)
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問64.ボイラー本体と側部にある壁・配管その他の構造物との距離は、原則として何m以上か。
- ア.0.45m以上
- イ.0.30m以上
- ウ.0.15m以上
- エ.1.20m以上
正解:ア.0.45m以上
解説:ボ則第20条により、ボイラー本体の側部・後部と壁・配管等の構造物との距離は原則0.45m以上確保しなければなりません(胴の内径500mm以下かつ長さ1000mm以下のものを除く)。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第20条 (出典: e-Gov法令検索)
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問65.ボイラーに隣接する金属製の煙突と可燃性の物(木材等)との距離は、原則として何cm以上必要か(不燃性材料で被覆しない場合)。
- ア.5cm以上
- イ.15cm以上
- ウ.10cm以上
- エ.30cm以上
正解:イ.15cm以上
解説:ボ則第21条により、金属製の煙突等と可燃性の物との距離は原則15cm以上確保するか、又は煙突を不燃性材料で被覆しなければなりません。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第21条 (出典: e-Gov法令検索)
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問66.ボイラー(小型ボイラーを除く)を設置した後、使用を開始する前に受けなければならない検査はどれか。
- ア.性能検査
- イ.構造検査
- ウ.落成検査
- エ.使用再開検査
正解:ウ.落成検査
解説:ボ則第14条により、設置工事完了後、使用前に所轄労働基準監督署長による落成検査を受け合格する必要があります。落成検査ではボイラー据付状況・配管・自動制御装置・通風装置・燃焼装置等を検査します。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第14条 (出典: e-Gov法令検索)
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問67.ボイラー検査証の有効期間は原則として何年か。
- ア.5年
- イ.2年
- ウ.3年
- エ.1年
正解:エ.1年
解説:ボ則第37条により、ボイラー検査証の有効期間は原則1年です。性能検査に合格することで更新されます(最大で2年に延長される場合もあるが原則は1年)。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第37条 (出典: e-Gov法令検索)
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問68.ボイラー(小型・小規模を除く)の取扱業務に従事できる者として、ボ則上認められないものはどれか。
- ア.ボイラー取扱技能講習修了者
- イ.一級ボイラー技士免許所持者
- ウ.二級ボイラー技士免許所持者
- エ.特級ボイラー技士免許所持者
正解:ア.ボイラー取扱技能講習修了者
解説:ボイラー(小型・小規模を除く)の取扱業務は労働安全衛生法第61条の就業制限業務であり、特級・一級・二級ボイラー技士免許所持者のみが従事できます。ボイラー取扱技能講習修了者は「小規模ボイラー」に限定されます。
根拠:労働安全衛生法 第61条 (出典: e-Gov法令検索)
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問69.貫流ボイラーのみを取り扱う場合の伝熱面積算定方法として正しいものはどれか。
- ア.実伝熱面積をそのまま用いる
- イ.実伝熱面積に10分の1を乗じた値を用いる
- ウ.実伝熱面積に5分の1を乗じた値を用いる
- エ.実伝熱面積に100分の1を乗じた値を用いる
正解:イ.実伝熱面積に10分の1を乗じた値を用いる
解説:ボ則第24条第2号により、貫流ボイラーは実伝熱面積に10分の1を乗じた値で算定します。これにより取扱作業主任者の選任区分(25㎡未満・25㎡以上500㎡未満・500㎡以上)が定まります。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第24条 (出典: e-Gov法令検索)
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問70.次のうち、所轄都道府県労働局長の所管事項として正しいものはどれか。
- ア.ボイラー設置届の受理
- イ.ボイラーの落成検査
- ウ.ボイラーの製造許可
- エ.ボイラー検査証の書替え
正解:ウ.ボイラーの製造許可
解説:ボ則上、所轄都道府県労働局長の所管は「製造許可(第3条)」「構造検査(第5条)」「溶接検査(第7条)」等の製造段階です。設置届・落成検査・性能検査・変更届等は所轄労働基準監督署長の所管となります。
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問71.次のうち、所轄労働基準監督署長に提出する書類として誤っているものはどれか。
- ア.ボイラー設置届
- イ.ボイラー変更届
- ウ.ボイラー使用休止報告書
- エ.ボイラー製造許可申請書
正解:エ.ボイラー製造許可申請書
解説:ボ則上、設置届(第10条)・変更届(第41条)・使用休止報告(第45条)はいずれも所轄労働基準監督署長に提出します。一方「製造許可申請書」はボ則第3条により所轄都道府県労働局長に提出するものです。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第3条 (出典: e-Gov法令検索)
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問72.ボイラー(小型を除く)の溶接業務に従事できる者として、正しいものはどれか。
- ア.ボイラー溶接士免許所持者
- イ.アーク溶接特別教育修了者
- ウ.ガス溶接技能講習修了者
- エ.一級ボイラー技士免許所持者
正解:ア.ボイラー溶接士免許所持者
解説:労働安全衛生法第61条及びボ則第55条により、ボイラー(小型を除く)の溶接業務は就業制限業務であり、特別ボイラー溶接士免許又は普通ボイラー溶接士免許(厚さ25mm以下に限定)の所持者でなければ従事できません。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第55条 / 労働安全衛生法 第61条 (出典: e-Gov法令検索)
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問73.ボイラー(小型を除く)を廃止したときに事業者が行うべき手続として、正しいものはどれか。
- ア.ボイラー検査証を所轄都道府県労働局長に返還する
- イ.ボイラー検査証を所轄労働基準監督署長に返還する
- ウ.ボイラー廃止届を厚生労働大臣に提出する
- エ.性能検査の打切り申請を行う
正解:イ.ボイラー検査証を所轄労働基準監督署長に返還する
解説:ボ則第48条により、ボイラーの使用を廃止したときは遅滞なくボイラー検査証を所轄労働基準監督署長に返還しなければなりません。廃止届や再交付申請、性能検査ではありません。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第48条 (出典: e-Gov法令検索)
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問74.ボイラー室の出入口の数として、ボ則上原則どおり正しいものはどれか。
- ア.1以上
- イ.3以上
- ウ.2以上
- エ.4以上
正解:ウ.2以上
解説:ボ則第19条により、ボイラー室には原則として2以上の出入口を設けなければなりません(容易に避難できる構造で1以上の出入口が確保される場合等の例外あり)。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第19条 (出典: e-Gov法令検索)
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問75.次のうち、ボ則第41条による変更届の対象部分として正しくないものはどれか。
- ア.胴
- イ.煙管
- ウ.燃焼装置
- エ.安全弁
正解:エ.安全弁
解説:ボ則第41条の変更届対象は「胴・ドーム・煙管・水管・管板・蓋板・燃焼装置・据付基礎」等です。「安全弁」は変更届対象部分には含まれません(附属品の交換のため)。
根拠:ボイラー及び圧力容器安全規則 第41条 (出典: e-Gov法令検索)
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問76.一級ボイラー技士は、伝熱面積25㎡以上500㎡未満のボイラーを取り扱うことができる。
正解:○(正しい)
解説:一級ボイラー技士免許は伝熱面積25㎡以上500㎡未満の取扱作業主任者になれる。500㎡以上は特級が必要。
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問77.水管ボイラーは、丸ボイラーに比べて高圧・大容量に適している。
正解:○(正しい)
解説:水管ボイラーは細い水管内に水を通すため耐圧性が高く、蒸発量も毎時数十t〜数百tの大容量に対応できる。
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問78.貫流ボイラーは、長い管系だけからなり、蒸気ドラムと水ドラムを持たない。
正解:○(正しい)
解説:貫流ボイラーは一本の長い管の一端から給水し他端から所要圧力の蒸気を取り出す構造で、ドラムを持たない。
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問79.鋳鉄製ボイラーは、高圧の蒸気ボイラーとして広く採用されている。
正解:×(誤り)
解説:誤り。鋳鉄は脆く高圧に弱いため、鋳鉄製ボイラーは蒸気圧力0.1MPa以下・温水120℃以下に制限される。
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問80.炉筒煙管ボイラーは、戻り燃焼方式や反転燃焼方式を採用するため、熱効率は丸ボイラー中で最も低い。
正解:×(誤り)
解説:誤り。戻り・反転燃焼で燃焼ガスを2〜4パス通すことで伝熱面積を活用し、熱効率は85〜90%と丸ボイラー中で高い部類。
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問81.水管ボイラーの自然循環式は、高圧になるほど蒸気と水の密度差が大きくなり循環力が増す。
正解:×(誤り)
解説:誤り。圧力が高くなると蒸気と水の密度差が小さくなり、自然循環力が低下する。高圧では強制循環方式を採用する。
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問82.強制循環式水管ボイラーは、循環ポンプによってボイラー水を強制的に循環させる。
正解:○(正しい)
解説:強制循環式は循環ポンプで密度差に頼らず循環させるため、高圧ボイラーや小径管・複雑な水管配置にも対応できる。
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問83.放射形ボイラー(ラジアントボイラー)は、対流伝熱のみで蒸発を行う小容量低圧用の水管ボイラーである。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくは火炉壁水管の放射伝熱を主体とし、臨界圧近傍の超高圧・大容量発電用に用いられる水管ボイラーである。
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問84.二胴形水管ボイラーは、蒸気ドラムと水ドラムを多数の水管で接続した構造である。
正解:○(正しい)
解説:二胴形(D形等)は上部の蒸気ドラムと下部の水ドラムを多数の水管で結び、自然循環で蒸発させる中容量ボイラー。
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問85.煙管ボイラーの煙管内には水が通り、外側を燃焼ガスが流れる。
正解:×(誤り)
解説:誤り。煙管ボイラーは煙管内を燃焼ガスが、管外を水が流れる。水管ボイラーとは逆の構造である。
-
問86.廃熱ボイラーは、ディーゼル機関やガスタービンなどの排ガス熱を利用して蒸気を発生させる。
正解:○(正しい)
解説:廃熱ボイラーは焼却炉・ガスタービン・ディーゼル排ガス等の保有熱を回収し蒸気・温水を得る省エネ機器である。
-
問87.電気ボイラーは、燃焼装置を備え重油を燃焼させて電気エネルギーに変換し水を加熱する装置である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。電気ボイラーは電極式や抵抗式で電気を直接熱に変えるもので、燃焼装置・煙道は不要。重油は燃焼させない。
-
問88.貫流ボイラーは、保有水量が極めて少ないため起動時間が長い。
正解:×(誤り)
解説:誤り。保有水量が少ないので逆に起動が早く、短時間で蒸気を発生できる。負荷変動への追従性も高い。
-
問89.ボイラーの伝熱面積は、ボイラー本体の外形寸法から求めた胴・鏡板の外表面積の合計である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくは燃焼ガス等に触れて熱を水・蒸気に伝える面の面積(通常ガス側で計算)であり、本体外形ではない。
-
問90.水位検出器のフロート式は、水の電気伝導性を利用して水位の高低を電気的に検出する方式である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。電気伝導性を使うのは「電極式」。フロート式は浮きの上下動をマグネット等で電気接点に伝える機械式である。
-
問91.電極式水位検出器は、純水ボイラーに最も適している。
正解:×(誤り)
解説:誤り。電極式は水の電気伝導性を利用するため、電気抵抗の大きい純水ボイラーには適さない。
-
問92.ばね安全弁は、蒸気圧力がばねの設定値を超えると弁体が押し上げられ蒸気を放出する。
正解:○(正しい)
解説:ばね安全弁はばねの締付荷重で弁体を押さえ、設定吹出圧力を超えると蒸気を大気放出して圧力上昇を防ぐ。
-
問93.安全弁の吹出し圧力は、最高使用圧力以下に調整しなければならない。
正解:○(正しい)
解説:安全弁は最高使用圧力以下で吹き出すよう調整する。2個以上ある場合は1個を最高使用圧力以下とする。
-
問94.揚程式安全弁は、全量式安全弁に比べて弁体のリフトが大きく、吹出し量も多い。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくは全量式の方が弁体リフトが大きく吹出量も多い。揚程式はリフトが小さく所要吹出面積も大きくなる。
-
問95.エコノマイザは、ボイラーから出た燃焼ガスの余熱で給水を予熱する装置である。
正解:○(正しい)
解説:エコノマイザは煙道に設置し排ガス熱で給水を予熱、燃料消費量を5〜10%節減でき、熱効率を向上させる。
-
問96.空気予熱器は、排ガスの熱で燃焼用空気を予熱し、ボイラーの熱効率を高める装置である。
正解:○(正しい)
解説:空気予熱器は排ガス熱で燃焼空気を150〜350℃に予熱、25℃上昇ごとに約1%効率改善する省エネ装置である。
-
問97.過熱器は、給水をボイラーへ送り込む前に余熱で予熱する装置である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。給水予熱はエコノマイザの役割。正しくは過熱器は飽和蒸気を加熱して過熱蒸気にする装置である。
-
問98.再熱器は、給水をボイラーに入る前に予熱するための装置である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。再熱器は高圧タービンで仕事をした蒸気を再加熱して中・低圧タービンに送る装置。給水予熱はエコノマイザ。
-
問99.通風方式のうち押込通風は、燃焼用空気を炉内に押し込み炉内圧を大気圧より高くする方式である。
正解:○(正しい)
解説:押込通風はファンで炉内を加圧する方式。気密性が必要だが、空気量制御が容易で大容量ボイラーで採用される。
-
問100.誘引通風は、煙道末端にファンを設けて燃焼ガスを吸い出す方式で、炉内圧は大気圧より低くなる。
正解:○(正しい)
解説:誘引通風は煙突付近の誘引ファンで燃焼ガスを吸引、炉内負圧で炉口からの吹返しがないが、ファンの腐食に注意。
-
問101.平衡通風は、押込ファンのみで給排気を行い、誘引ファンは使用しない方式である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。平衡通風は押込ファンと誘引ファンを併用し炉内圧をほぼ大気圧に保つ方式である。
-
問102.自然通風は、煙突の通風力(ドラフト)のみによって通風を行う方式である。
正解:○(正しい)
解説:自然通風は煙突高さと内外ガス密度差で生じる浮力のみで通風する方式。小容量ボイラーや家庭用に限られる。
-
問103.ボイラーの給水ポンプには、渦巻ポンプやディフューザポンプなどの遠心ポンプが多く使用されている。
正解:○(正しい)
解説:中・大容量ボイラーでは多段ディフューザポンプ等の遠心ポンプが主流で、揚程・流量を容易に確保できる。
-
問104.インゼクターは効率が高く大容量・高圧ボイラーの主給水装置として最適である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。インゼクターは効率が低く小容量・低圧用や予備給水装置に限られる。主給水は多段遠心ポンプが正しい。
-
問105.給水内管は、給水を胴・ドラム内に分散させて急激な温度変化や水位変動を防ぐための管である。
正解:○(正しい)
解説:給水内管は多数の小穴から給水を均一に分散、局所的な温度差や水位の急変を防ぎ、母材の熱応力を緩和する。
-
問106.吹出装置(ブロー装置)は、ボイラー水中の不純物を排出するために設けられている。
正解:○(正しい)
解説:吹出装置はスラッジや溶解固形物を排出しボイラー水の濃度上昇やキャリオーバを防ぐ装置である。
-
問107.連続吹出装置は、ボイラー水のごく一部を常時排出することで水質を一定に保つ装置である。
正解:○(正しい)
解説:連続吹出装置は調整弁でボイラー水を少量ずつ常時抜き出し、溶解固形物濃度を一定に保つ大容量ボイラー用装置。
-
問108.主蒸気弁にはアングル弁・玉形弁・仕切弁が使われ、いずれも全開・全閉の中間位置で使用するのが原則である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。仕切弁は全開・全閉用で、中間開度では弁体が振動・摩耗する。流量調整は玉形弁等を用いる。
-
問109.減圧弁は、一次側の圧力低下時に自動的に二次側へ高圧蒸気を昇圧して送り出す弁である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。減圧弁は昇圧装置ではない。正しくは一次側高圧蒸気を二次側で一定の低圧に保つ弁で、昇圧機能はない。
-
問110.蒸気トラップは、蒸気管内のドレンや空気を自動的に排出し、蒸気は通さない装置である。
正解:○(正しい)
解説:蒸気トラップはバケット式・ディスク式等があり、ドレン・空気のみを排出して蒸気漏れを防止する。
-
問111.ボイラーの自動制御において、PID動作は比例・積分・微分の3動作を組み合わせた制御方式である。
正解:○(正しい)
解説:PID制御はP(比例)I(積分)D(微分)動作の合成で、オフセット除去と応答性改善を両立する高度な制御方式。
-
問112.オンオフ動作(2位置動作)は、操作量が偏差に比例して連続的に変化する制御動作である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。連続的に変化するのは比例動作。オンオフは操作量を0%か100%の2位置のみで切替える簡易動作である。
-
問113.ハイ・ロー・オフ動作は、操作量を高燃焼から低燃焼まで連続的に変化させる比例動作の一種である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。ハイ・ロー・オフは高・低・停止の3位置切替動作であり、連続変化ではない。正しくは多位置動作に分類される。
-
問114.比例動作(P動作)は、偏差に比例して操作量を変化させるが、必ずオフセット(残留偏差)が生じる。
正解:○(正しい)
解説:比例動作は偏差比例で操作量を決めるため、定常状態でオフセットが残る。これを除くには積分動作を加える。
-
問115.微分動作(D動作)は、偏差の積分値に比例して操作量を変化させ、オフセットを除去する。
正解:×(誤り)
解説:誤り。微分動作は偏差の変化速度に比例し、応答を速めるが単独ではオフセットを除けない。除去は積分動作。
-
問116.燃焼安全装置の主安全制御器は、火炎検出器の信号により点火・燃焼遮断のシーケンスを制御する。
正解:○(正しい)
解説:主安全制御器はフレームアイ等の信号でパイロット〜主バーナ点火、失火時の燃料遮断を一連で制御する。
-
問117.火炎検出器のフレームロッドは、炎が放射する紫外線を検出することで失火を監視する素子である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。紫外線検出は紫外線光電管。正しくはフレームロッドは炎中の整流作用(電気伝導性)を利用して検出する。
-
問118.硫化カドミウムセル(CdSセル)は、炎の紫外線を検出して燃焼を監視する火炎検出器である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。CdSセルは可視光線で検出する。紫外線検出は紫外線光電管(UVトロン等)が用いられる。
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問119.蒸気圧力制限器は、ボイラー圧力が設定値を超えた場合に燃焼を停止させる安全装置である。
正解:○(正しい)
解説:蒸気圧力制限器は最高使用圧力以下で燃焼を遮断、安全弁作動前に圧力上昇を抑える二重安全機構として働く。
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問120.プレパージは、点火前に炉内・煙道に残留する未燃ガスをファン送風で排除する操作である。
正解:○(正しい)
解説:プレパージは点火前に炉内容積の3〜4倍以上の空気を送り未燃ガスを排出、炉内爆発を防止する重要操作。
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問121.ポストパージは、燃焼停止後に炉内の未燃ガスを排出するためのファン運転である。
正解:○(正しい)
解説:ポストパージは燃焼停止後も一定時間ファンを回し、消火後の残留未燃ガスを排出して再点火時の爆発を防ぐ。
-
問122.水位制御方式の単要素式は、水位のみを検出して給水量を制御する方式である。
正解:○(正しい)
解説:単要素式は水位検出のみで給水弁を制御。小容量低負荷変動ボイラー向けで、応答が遅く大容量には不向き。
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問123.二要素式水位制御は、水位と燃料流量の2つの信号で給水量を制御する方式である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくは水位と「蒸気流量」の2要素で制御する方式。燃料流量ではなく蒸気流量を取り込み水位変動を抑える。
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問124.三要素式水位制御は、水位・蒸気流量・燃料流量の3つの信号で給水を制御する方式である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。三要素式は水位・蒸気流量・「給水流量」の3要素を用いる。燃料流量ではなく給水流量を加味する。
-
問125.煙突の通風力は、煙突が高いほど、また内外ガスの密度差が大きいほど大きくなる。
正解:○(正しい)
解説:煙突通風力は高さ×(外気密度−ガス密度)×重力加速度に比例。高さと温度差で決まる自然通風の駆動力。
-
問126.ダンパは、給水管路の途中に設けて給水流量を調整するための板状の弁である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。ダンパは給水管路ではなく「煙道」に設置し、燃焼ガス量・通風力を調整する板状の弁が正しい説明である。
-
問127.ボイラー胴の鏡板は、半球形のものほど強度が低く、皿形のものが最も強度が高い。
正解:×(誤り)
解説:誤り。鏡板強度は半球形>半楕円形>皿形>平形の順で、半球形が最も強度が高く高圧ボイラーに用いられる。
-
問128.ステーは、平板部や鏡板の強度を補うためにこれらを支えるために設けられる構造部材である。
正解:○(正しい)
解説:ステーは管ステー・ガセットステー・棒ステー等があり、平面部の圧力負荷を支えて変形・破損を防ぐ。
-
問129.炉筒の中央部を波形にしたものを波形炉筒といい、伸縮を吸収できるが伝熱面積はやや小さくなる。
正解:×(誤り)
解説:誤り。波形炉筒は熱伸縮吸収と外圧強度向上に加え、表面積が増えるため伝熱面積はむしろ「大きく」なる。
-
問130.丸ボイラーは水管ボイラーに比べて構造が簡単で、内部清掃や検査が容易である。
正解:○(正しい)
解説:丸ボイラーは胴を主体とした単純構造で内部清掃・検査が容易。保有水量は多く起動は遅く、高圧大容量には不向き。
-
問131.水管ボイラーの特徴として正しいものはどれか。
- ア.細い水管を多数用いるため耐圧性が高く、高圧大容量化に適する
- イ.胴の保有水量が多いため、起動が速く負荷変動に強い
- ウ.構造が単純で内部清掃や検査が容易な小容量向けである
- エ.蒸気圧力は0.1MPa以下に制限される低圧専用形式である
正解:ア.細い水管を多数用いるため耐圧性が高く、高圧大容量化に適する
解説:水管ボイラーは細水管多数で耐圧性が高く、高圧大容量化に適する。保有水量は少なく圧力変動は大きい。
-
問132.貫流ボイラーの特徴として誤っているものはどれか。
- ア.ドラムをもたず長い管内を給水が一巡して蒸気となる
- イ.超臨界圧の大容量発電用ボイラーにも採用される
- ウ.保有水量が多く水処理は簡易で給水管理を要しない
- エ.負荷変動への追従が速く起動時間が短い
正解:ウ.保有水量が多く水処理は簡易で給水管理を要しない
解説:貫流ボイラーは小型から超臨界圧の大容量発電用まで幅広く採用される。給水処理は厳密管理が必須。
-
問133.鋳鉄製ボイラーに関する記述として正しいものはどれか。
- ア.蒸気は1MPa以上の高圧運転に適し発電用に用いられる
- イ.一体構造のため設置後の容量変更は一切できない
- ウ.鋼製に比べ腐食に弱く耐用年数が著しく短い
- エ.セクションを増減でき、蒸気0.1MPa以下・温水120℃以下に制限される
正解:エ.セクションを増減でき、蒸気0.1MPa以下・温水120℃以下に制限される
解説:鋳鉄製は分割セクションを組み増減して容量調整可能。圧力は蒸気0.1MPa以下・温水120℃以下に制限される。
-
問134.ボイラーの自動制御における動作と特徴の組合せとして正しいものはどれか。
- ア.比例(P)動作は単独でオフセットを完全に除去できる
- イ.PID動作はP・I・Dを合成しオフセット除去と速応性を両立する
- ウ.積分(I)動作は偏差の変化速度に比例して操作する微分動作である
- エ.微分(D)動作は偏差を時間積分して残留偏差を消す動作である
正解:イ.PID動作はP・I・Dを合成しオフセット除去と速応性を両立する
解説:PIDはP・I・Dの長所を合成しオフセット除去と速応性両立。P単独はオフセット残り、I=積分、D=微分動作。
-
問135.安全弁に関する記述として誤っているものはどれか。
- ア.全量式は弁体のリフトが大きく吹出し量が大きい
- イ.揚程式は弁体のリフトが小さく吹出し量は比較的小さい
- ウ.揚程式は弁体のリフトが大きいため吹出し量が最も大きい
- エ.安全弁はばね式が一般に広く用いられている
正解:ウ.揚程式は弁体のリフトが大きいため吹出し量が最も大きい
解説:全量式は弁体リフトが大きく吹出量大、揚程式は弁体リフトが小さい。揚程と吹出量の関係が逆の説明が誤り。
-
問136.ボイラーの給水装置に関する記述として誤っているものはどれか。
- ア.インゼクターは蒸気の噴射力を利用し構造が単純である
- イ.インゼクターは効率が高く大容量高圧の主給水に最適である
- ウ.大容量高圧ボイラーの主給水には遠心ポンプを用いる
- エ.インゼクターは予備給水や小容量低圧用として使われる
正解:イ.インゼクターは効率が高く大容量高圧の主給水に最適である
解説:インゼクターは構造単純だが効率が低く、予備や小容量低圧用。大容量高圧の主給水には遠心ポンプを用いる。
-
問137.エコノマイザに関する記述として正しいものはどれか。
- ア.排ガスの余熱で給水を予熱し、燃料を5〜10%節減できる
- イ.燃焼用空気を予熱する装置で空気予熱器ともよばれる
- ウ.飽和蒸気をさらに加熱して過熱蒸気をつくる装置である
- エ.一度仕事をした蒸気を再び加熱する再熱器のことである
正解:ア.排ガスの余熱で給水を予熱し、燃料を5〜10%節減できる
解説:エコノマイザは排ガス熱で給水予熱、燃料5〜10%節減。空気予熱は空気予熱器、蒸気過熱は過熱器、再加熱は再熱器。
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問138.通風方式に関する記述として正しいものはどれか。
- ア.自然通風はファンを用い煙突高さに依存しない方式である
- イ.押込通風はファンで燃焼用空気を送り込み炉内は加圧となる
- ウ.誘引通風は炉内が正圧となり燃焼ガスが外へ漏れやすい
- エ.平衡通風は押込ファンのみを用い誘引ファンは使わない
正解:イ.押込通風はファンで燃焼用空気を送り込み炉内は加圧となる
解説:自然通風は煙突高さと密度差のみによる。押込は炉内加圧、誘引は炉内負圧、平衡は両ファン併用が正しい。
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問139.水位検出器に関する記述として正しいものはどれか。
- ア.電極式は純水のような電気を通しにくい水でも確実に検出できる
- イ.フロート式は水位変動によるフロートの上下を接点で伝える
- ウ.差圧式は構造上、小容量低圧ボイラー専用に限られる
- エ.フロート式は水の電気伝導性を利用して水位を検出する
正解:イ.フロート式は水位変動によるフロートの上下を接点で伝える
解説:フロート式は水位変動でフロート上下を接点伝達。電極式は電導性必要で純水不適、差圧式は大容量向け。
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問140.ボイラーの過熱器・再熱器に関する記述として誤っているものはどれか。
- ア.放射形は負荷が増すと蒸気温度が低下する傾向がある
- イ.対流形は負荷が増すと蒸気温度が上昇する傾向がある
- ウ.放射形は負荷が増すと蒸気温度が上昇する傾向がある
- エ.放射形と対流形を組み合わせて蒸気温度を安定させる
正解:ウ.放射形は負荷が増すと蒸気温度が上昇する傾向がある
解説:放射形は負荷増で蒸気温度低下、対流形は負荷増で蒸気温度上昇。両者を組み合わせ温度を安定させるのが一般的。
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問141.ボイラーの自動制御で水位制御方式の三要素式に用いる検出量の組合せとして正しいものはどれか。
- ア.水位・蒸気圧力・燃料流量の三つを検出する
- イ.水位・蒸気流量・給水流量の三つを検出する
- ウ.水位・空気流量・排ガス温度の三つを検出する
- エ.蒸気圧力・給水温度・水位の三つを検出する
正解:イ.水位・蒸気流量・給水流量の三つを検出する
解説:三要素式は水位・蒸気流量・給水流量の3信号で制御。負荷急変時にも安定した水位維持が可能、大容量に最適。
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問142.燃焼安全装置の火炎検出器に関する記述として正しいものはどれか。
- ア.フレームロッドは大容量の油燃焼炎の検出に最も適する
- イ.硫化カドミウムセル(CdS)は紫外線を検出する素子である
- ウ.紫外線光電管は紫外線を検出し油・ガス両方に対応できる
- エ.紫外線光電管は可視光のみを検出しガス炎には使えない
正解:ウ.紫外線光電管は紫外線を検出し油・ガス両方に対応できる
解説:紫外線光電管は紫外線検出で油・ガス共用に対応。フレームロッドは小容量ガス用、CdSは可視光検出が正しい。
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問143.ボイラー圧力に関する安全装置の記述として誤っているものはどれか。
- ア.安全弁は設定圧力に達すると機械的に開いて蒸気を放出する
- イ.圧力制限器は設定圧力で燃焼を停止させる電気的装置である
- ウ.安全弁と圧力制限器は独立並列で働く安全の二重化機構である
- エ.安全弁は圧力制限器が作動した後にのみ補助的に開く装置である
正解:エ.安全弁は圧力制限器が作動した後にのみ補助的に開く装置である
解説:安全弁は圧力制限器作動前に作動する物理式最終安全装置の位置付けではなく、両者は独立並列の安全二重化機構。
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問144.ボイラー胴・鏡板・ステーに関する記述として正しいものはどれか。
- ア.鏡板の強度は平鏡板が最も高く半球形が最も低い
- イ.管ステーは煙管の一部を厚肉化するなどして管板を補強する
- ウ.波形炉筒は平形炉筒より伝熱面積が小さく強度も低い
- エ.ステーは胴内の水を撹拌するために取り付ける部材である
正解:イ.管ステーは煙管の一部を厚肉化するなどして管板を補強する
解説:管ステーは煙管の一部を厚肉化等で管板補強。鏡板強度は半球>半楕円>皿>平、波形炉筒は伝熱面積増。
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問145.蒸気トラップに関する記述として正しいものはどれか。
- ア.バケット式はバケットの浮力で作動する機械式トラップである
- イ.ディスク式は温度差を利用して作動する温度調整式である
- ウ.バイメタル式は圧力差を利用する熱力学式トラップである
- エ.フロート式は蒸気と水の温度差で弁を開閉する方式である
正解:ア.バケット式はバケットの浮力で作動する機械式トラップである
解説:バケット式は浮力作動の機械式。ディスクは圧力差熱力学式、バイメタルは温度差作動、フロートは密度浮力作動。
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問146.プレパージとポストパージの目的に関する記述として正しいものはどれか。
- ア.プレパージは消火後に行い炉内の余熱を回収する操作である
- イ.ポストパージは点火直前に行い着火を促進する操作である
- ウ.プレパージは点火前、ポストパージは消火後に未燃ガスを排出する
- エ.両者とも燃焼効率を高めるために空気量を絞る操作である
正解:ウ.プレパージは点火前、ポストパージは消火後に未燃ガスを排出する
解説:プレパージは点火前、ポストパージは消火後に未燃ガス排出。炉内爆発防止が共通の安全目的である。
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問147.強制循環式水管ボイラーに関する記述として正しいものはどれか。
- ア.循環ポンプを用いず水と蒸気の密度差のみで循環させる
- イ.循環ポンプで強制循環させ、高圧帯や複雑な水管配置に対応できる
- ウ.低圧専用で高圧域では一切使用できない方式である
- エ.ドラムをもたず管内を一巡させる貫流式と同一の構造である
正解:イ.循環ポンプで強制循環させ、高圧帯や複雑な水管配置に対応できる
解説:強制循環式は循環ポンプで密度差に依存せず循環、高圧帯で自然循環が困難な領域や複雑な水管配置に対応。
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問148.ボイラーの吹出装置に関する記述として正しいものはどれか。
- ア.連続吹出装置はボイラー水の溶解固形物濃度を一定に保つ
- イ.連続吹出装置は缶底のスラッジを一気に排出する装置である
- ウ.吹出装置は給水を前処理して軟化させるための装置である
- エ.吹出装置は蒸気流量を調整して圧力を制御する装置である
正解:ア.連続吹出装置はボイラー水の溶解固形物濃度を一定に保つ
解説:連続吹出装置は溶解固形物濃度維持用。間欠吹出(スラッジ排出)と併用一般的、給水前処理や流量調整は別装置。
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問149.ボイラー本体の構造として、丸ボイラー(炉筒煙管ボイラー)の特徴として誤っているものはどれか。
- ア.中小容量で蒸気圧力1〜2MPa程度のものが主流である
- イ.効率は85〜90%程度と比較的高い
- ウ.保有水量が多く負荷変動に対して圧力が安定しやすい
- エ.高圧大容量の発電用ボイラーとして最も多く採用される
正解:エ.高圧大容量の発電用ボイラーとして最も多く採用される
解説:炉筒煙管は中小容量・1〜2MPa程度が主流、効率85〜90%。高圧大容量の発電用は水管・貫流式が用いられる。
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問150.重油の元素分析では、炭素・水素・酸素・窒素・硫黄の質量割合を求める。
正解:○(正しい)
解説:元素分析はC・H・O・N・Sの質量百分率を求める分析で、理論空気量や発熱量の計算根拠となる。重油は概ねC85%・H12%・S0.1〜3%程度。
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問151.工業分析は液体燃料に対して行われ、揮発分・固定炭素・灰分・水分を求める。
正解:×(誤り)
解説:誤り。工業分析は石炭・木質バイオマス等の「固体燃料」に対して行う分析で、液体燃料には適用しない。液体燃料は元素分析や密度・粘度等で評価する。
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問152.燃料の高発熱量(高位発熱量)は、燃焼によって生じた水蒸気の凝縮潜熱を含む値である。
正解:○(正しい)
解説:高発熱量Hh(総発熱量)は水蒸気の凝縮熱を含む。低発熱量Hl(真発熱量)はこれを含まず、Hl=Hh−2,500×(9H+W)/100[kJ/kg]の関係がある。
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問153.ボイラー効率の計算には、通常は高発熱量を基準として用いる。
正解:×(誤り)
解説:誤り。日本のボイラー効率計算では一般に「低発熱量基準」を採用する(JIS B 8222)。排ガス中の水蒸気凝縮熱は実機で回収できないため。
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問154.A重油はC重油に比べて動粘度が低く、引火点も比較的低い。
正解:○(正しい)
解説:A重油は動粘度20mm²/s(50℃)以下、引火点60℃以上で扱いやすい。C重油は動粘度250〜400mm²/sと高粘度で、燃焼前に予熱(80〜100℃程度)が必要。
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問155.C重油は粘度が高いため、噴霧前に加熱せず常温で使用するのが原則である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。C重油は粘度が高いため、噴霧前に80〜105℃程度に予熱して動粘度を15〜25mm²/s程度まで下げ、霧化を良好にする必要がある。
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問156.重油中の硫黄分が燃焼するとSO2が生じ、一部はさらに酸化されてSO3となる。
正解:○(正しい)
解説:S+O2→SO2が主反応で、過剰酸素下で一部がSO2+1/2O2→SO3に酸化される。SO3は水分と結合してH2SO4となり低温腐食の原因となる。
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問157.重油中の硫黄分の燃焼によって生成するSO3は、低温部で硫酸となり高温腐食の原因となる。
正解:×(誤り)
解説:誤り。SO3は排ガス中の水分と反応してH2SO4となり、酸露点(約150℃)以下に冷却される低温伝熱面で「低温腐食」を起こす。高温腐食ではない。
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問158.重油に含まれる残留炭素分が多いほど、バーナチップへのカーボン付着は減少し噴霧状態は安定する。
正解:×(誤り)
解説:誤り。残留炭素分が多いと熱分解で固体炭素がバーナノズルやれんがに「堆積しやすく」霧化不良・燃焼不良を招く。コンラドソン残炭値で評価され、少ない方が好ましい。
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問159.重油中のバナジウム分は、低温伝熱面でバナジウムアタックを起こす。
正解:×(誤り)
解説:誤り。バナジウム化合物(V2O5)はC重油等に含まれ、550℃以上の「高温伝熱面」で過熱器管などを侵食する高温腐食(バナジウムアタック)を起こす。
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問160.LNG(液化天然ガス)の主成分はメタン(CH4)である。
正解:○(正しい)
解説:LNGの主成分はCH4で約85〜95%を占める。残りはエタン・プロパン等。常圧下で約−162℃に冷却液化されたもので、気化後の発熱量は約40MJ/m³N(高位)。
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問161.LPG(液化石油ガス)の主成分はメタンで、空気より軽く上方に滞留する。
正解:×(誤り)
解説:誤り。LPGの主成分はプロパン(C3H8)・ブタン(C4H10)で、空気より「重く」漏えい時は下方に滞留する。メタンが主成分なのはLNG。
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問162.気体燃料は液体燃料に比べて少ない過剰空気で完全燃焼させやすい。
正解:○(正しい)
解説:気体燃料は空気との混合が分子レベルで容易なため、空気比1.05〜1.2程度で完全燃焼が可能。重油は1.1〜1.3、石炭は1.2〜1.4と燃料の形態が変わるほど空気比が大きくなる。
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問163.気体燃料は単位質量あたりの発熱量が液体燃料に比べて極めて大きい。
正解:×(誤り)
解説:誤り。気体燃料は単位「体積」当たりは小さいが質量当たりは液体と同程度。問題は貯蔵密度で、気体は単位体積発熱量が小さい(メタン約36MJ/m³N、重油約42MJ/L)。
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問164.石炭の工業分析では、水分・灰分・揮発分・固定炭素の割合を求める。
正解:○(正しい)
解説:工業分析は固体燃料の品質評価で、水分・灰分・揮発分・固定炭素の4項目を質量百分率で求める。揮発分が多いと着火性が良く、固定炭素は熱量に寄与する。
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問165.石炭は炭化度が進むほど揮発分が増加し、固定炭素が減少する。
正解:×(誤り)
解説:誤り。炭化度が進む(褐炭→瀝青炭→無煙炭)ほど揮発分は「減少」し、固定炭素は「増加」する。無煙炭は揮発分5%以下、固定炭素85%以上となる。
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問166.木質バイオマス燃料は、燃焼時に排出されるCO2がカーボンニュートラルとみなされる。
正解:○(正しい)
解説:木質バイオマスは樹木が成長過程で大気中CO2を吸収しているため、燃焼時排出を相殺できるとされる(カーボンニュートラル)。京都議定書以降、再生可能エネルギーに位置付け。
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問167.木質ペレット燃料の低位発熱量は、含水率が高いほど大きくなる。
正解:×(誤り)
解説:誤り。含水率が増えると水分蒸発潜熱(2,500kJ/kg)で見かけ発熱量は「低下」する。木質ペレット規格は含水率10%以下に乾燥され、低位発熱量16〜18MJ/kg程度を確保する。
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問168.燃焼の3要素とは、燃料・酸素(空気)・着火源(温度)の3つである。
正解:○(正しい)
解説:可燃物・酸素供給・着火温度(点火源)の3要素が揃って燃焼が成立する。連鎖反応を加えて燃焼の4要素とすることもある。
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問169.理論空気量は、燃料を完全燃焼させるために理論上必要な最大の空気量である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。理論空気量は「最小」必要量。化学量論式で求まる空気量で、実際の燃焼では混合不完全さを補うため理論空気量より多い実際空気量を供給する。
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問170.空気比mは、実際空気量Aを理論空気量A0で割った値(m=A/A0)で定義される。
正解:○(正しい)
解説:空気比m=A/A0、過剰空気率(m−1)×100%で定義。重油バーナで1.1〜1.3、ガスバーナで1.05〜1.2、微粉炭で1.15〜1.3が標準値。
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問171.過剰空気率は、(実際空気量−理論空気量)÷実際空気量×100[%]で表される。
正解:×(誤り)
解説:誤り。過剰空気率は「(A−A0)/A0×100」=(m−1)×100[%]で、理論空気量を分母とする。実際空気量を分母にしてはならない。
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問172.空気比が大きすぎると、排ガス量と排ガス熱損失が増加してボイラー効率が低下する。
正解:○(正しい)
解説:過剰空気が多いと窒素を含む排ガス量増→排ガス顕熱損失増加。一方で小さすぎると不完全燃焼。最適空気比は燃料・バーナ形式によって決まる。
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問173.空気比を小さくしすぎても、CO発生は増加せず排ガス損失だけが減少する。
正解:×(誤り)
解説:誤り。空気比が小さすぎると酸素不足で「不完全燃焼」となり、CO・すす・未燃ガスが増加。未燃損失が排ガス損失減を上回り、効率は低下する。
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問174.炭素1kgが完全燃焼するには、酸素32/12=2.67kgが必要となる。
正解:○(正しい)
解説:C+O2→CO2より、C12kg+O2 32kgで反応。C1kgあたり酸素32/12≈2.67kg必要。空気の酸素質量比23.2%から理論空気量は2.67/0.232≈11.5kg/kg-C。
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問175.水素1kgが完全燃焼するには、酸素16kgが必要となる。
正解:×(誤り)
解説:誤り。2H2+O2→2H2Oより、H2 4kg+O2 32kgで反応。H 1kgあたり酸素は32/4=「8kg」必要。理論空気量は8/0.232≈34.5kg/kg-Hとなる。
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問176.硫黄1kgが完全燃焼するには、酸素1kgが必要である。
正解:○(正しい)
解説:S+O2→SO2より、S32kg+O2 32kgで反応。S 1kgあたり酸素32/32=1kg必要。理論空気量は1/0.232≈4.31kg/kg-S。
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問177.メタンCH4 1m³Nの完全燃焼に必要な理論酸素量は1m³Nである。
正解:×(誤り)
解説:誤り。CH4+2O2→CO2+2H2Oより、CH4 1molに対しO2は2mol。すなわちCH4 1m³Nの完全燃焼には酸素「2m³N」必要、理論空気量は2/0.21≈9.52m³N。
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問178.プロパンC3H8の完全燃焼反応は、C3H8+5O2→3CO2+4H2Oで表される。
正解:○(正しい)
解説:プロパン1molにO2 5mol必要。理論空気量は5/0.21≈23.8m³N/m³N-C3H8で、メタンの約2.5倍。LPG燃焼計算の基本反応式である。
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問179.気体燃料の理論湿り燃焼ガス量は、理論乾き燃焼ガス量より生成水蒸気量だけ少ない。
正解:×(誤り)
解説:誤り。湿り燃焼ガス量は乾き燃焼ガス量に生成水蒸気量を「加算」した値(湿り>乾き)。CH4燃焼ではH2O生成分2molが湿りに含まれる。
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問180.実際燃焼ガス量は、理論燃焼ガス量に過剰空気量を加えた値となる。
正解:○(正しい)
解説:実際燃焼ガス量G=G0+(m−1)A0で、過剰空気量(m−1)A0が加算される。排ガス分析でCO2%から空気比を逆算する手法(オストワルド線図)の基礎。
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問181.排ガス中のCO2濃度が高いほど、空気比は大きくなっている。
正解:×(誤り)
解説:誤り。CO2濃度は空気比が小さいほど(過剰空気が少ないほど)「高く」なる。最大CO2濃度(理論空気量時)は重油で約15.5%、メタンで約11.7%。
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問182.排ガス中のO2濃度が増えると、空気比は大きくなっていると判断できる。
正解:○(正しい)
解説:過剰空気が増えるほど未消費の酸素が排ガス中に残る。空気比m≒21/(21−O2[%])(簡易式)で推定でき、ボイラー燃焼管理の指標となる。
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問183.圧力噴霧式(油圧噴霧式)バーナは、油に高圧(0.5〜3MPa程度)をかけてノズルから噴出させ霧化する方式である。
正解:○(正しい)
解説:圧力噴霧式は燃料油自身の圧力エネルギーで霧化。構造簡単で大容量対応可だが、ターンダウン比(流量調節範囲)が狭い(約3:1程度)のが弱点。
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問184.蒸気噴霧式(高圧気流噴霧式)バーナは、霧化媒体に蒸気や空気を用い、ターンダウン比が広く取れる。
正解:○(正しい)
解説:高圧気流式は蒸気・空気のエネルギーで霧化するため低流量でも良好な霧化が可能。ターンダウン比5:1〜10:1で負荷変動の大きいプラントに適する。
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問185.回転式(ロータリ式)バーナは、ノズル内の油に超高圧をかけて霧化する方式である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。回転式は高速回転(3,000〜10,000rpm)するカップの「遠心力」で油を霧化する方式。圧力霧化ではない。中小容量ボイラーで使われる。
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問186.ガンタイプバーナは、大容量の発電用ボイラー専用として開発されたバーナである。
正解:×(誤り)
解説:誤り。ガンタイプはモータ・ファン・ポンプ・点火装置を一体化した「小型パッケージバーナ」で、小型温水・暖房ボイラー用。大容量発電ボイラーには圧力噴霧式・蒸気噴霧式の大型バーナが用いられる。
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問187.ガスバーナのプレミックス(予混合)方式は、燃焼用空気とガスをバーナ内で混合した後に燃焼させる方式である。
正解:○(正しい)
解説:プレミックス方式は燃焼前に燃料と空気を混合するため、短炎で局所高温になりやすい。逆火(フラッシュバック)防止対策が必要で、低NOxバーナで活用される。
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問188.ガスバーナの拡散燃焼方式は、ガスと空気を完全に予混合してから燃焼室に噴出する方式である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。拡散燃焼方式はガスと空気を「別々に噴出」させ、燃焼室内で拡散混合させながら燃焼させる方式。安定で逆火しにくいが炎は長くなる傾向。
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問189.微粉炭バーナは、石炭を200メッシュ通過分70〜80%程度に微粉砕してから燃焼させる装置である。
正解:○(正しい)
解説:微粉炭は74μm以下が70%以上となるよう粉砕機(ミル)で粉砕し、一次空気で輸送して気流燃焼させる。表面積増大により短時間で燃焼を完了する。
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問190.流動層燃焼方式(FBC)は、砂等の媒体に空気を吹き込んで流動化させた層中で固体燃料を燃焼させる方式である。
正解:○(正しい)
解説:流動床(FBC)は800〜900℃の低温燃焼が可能でサーマルNOx発生が少ない。石灰石を投入すれば炉内脱硫もでき、低品位炭・廃棄物の燃焼に有効。
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問191.流動層燃焼は1,400℃以上の高温で行うため、サーマルNOxが多量に発生する。
正解:×(誤り)
解説:誤り。流動層燃焼は800〜900℃と「低温」で行われ、サーマルNOx生成が少ない(フィックスフィールドのNO生成は1,400℃以上で急増)。低NOx化が利点。
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問192.ボイラー排ガス中のNOxは、サーマルNOx・フューエルNOx・プロンプトNOxに分類される。
正解:○(正しい)
解説:サーマルNOxは空気中N2の高温酸化、フューエルNOxは燃料中窒素分由来、プロンプトNOxは火炎面でラジカル反応により短時間で生成するもの。
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問193.サーマルNOxは1,000℃以下の低温で多量に発生する。
正解:×(誤り)
解説:誤り。サーマルNOxはN2+O2→2NOの反応で、約1,400℃以上で急増する「高温」生成NOx。低温燃焼や火炎温度低減(2段燃焼・排ガス再循環)が抑制策。
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問194.排ガス再循環(EGR)は、燃焼用空気に排ガスの一部を混入し火炎温度を下げてサーマルNOxを抑制する手法である。
正解:○(正しい)
解説:EGRは排ガス10〜30%を燃焼空気に混合し酸素濃度低下と熱容量増加で火炎温度を低下。サーマルNOxを20〜50%削減でき、低NOxバーナと組み合わせて使う。
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問195.2段燃焼法は、最初に空気過剰条件で燃焼させて未燃分を発生させない方法である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。2段燃焼は1段目を「空気不足」で還元性燃焼させNOx生成を抑え、2段目(オーバーファイヤエア)で完全燃焼させる方法。一段目は空気不足が要点。
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問196.排煙脱硫装置の湿式石灰石-石こう法は、SO2を吸収液で吸収しせっこう(CaSO4・2H2O)として回収する方法である。
正解:○(正しい)
解説:石灰石スラリーでSO2吸収→CaSO3生成→酸化してCaSO4・2H2O(せっこう)として副生回収。脱硫率90%以上で大規模火力で標準的に採用される方式。
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問197.排煙脱硝のアンモニア接触還元法(SCR)は、触媒存在下でNOxにNH3を反応させN2とH2Oに還元する。
正解:○(正しい)
解説:4NO+4NH3+O2→4N2+6H2Oの反応で、V2O5/TiO2系触媒上300〜400℃で進行。脱硝率80〜90%が得られ、大型ボイラーの代表的脱硝方式である。
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問198.SCR(選択接触還元法)の還元剤としては、主に塩素(Cl2)が用いられる。
正解:×(誤り)
解説:誤り。SCRの還元剤は「アンモニア(NH3)または尿素(CO(NH2)2)」。塩素は還元剤ではなく、むしろ脱硝触媒被毒物質となる。
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問199.ボイラーの大気汚染防止法上のばい煙には、いおう酸化物・ばいじん・窒素酸化物・有害物質が含まれる。
正解:○(正しい)
解説:大気汚染防止法第2条で「ばい煙」はSOx・ばいじん・有害物質(カドミウム・塩素・ふっ素・鉛等)・NOxを規定。ボイラーは特定施設としてK値規制・濃度規制を受ける。
根拠:大気汚染防止法 第2条 (出典: e-Gov法令検索)
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問200.いおう酸化物(SOx)の規制は、排出口の高さに関係なく一律の濃度基準で行われる。
正解:×(誤り)
解説:誤り。SOxはK値規制(q=K×10⁻³×He²)で「有効煙突高さHe」を考慮した排出量規制。地域ごとにK値が定められ、地形・人口集中度を反映した規制となる。
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問201.ボイラーから排出されるばいじんは、サイクロン・電気集じん機・バグフィルタ等で除去される。
正解:○(正しい)
解説:サイクロンは遠心分離(大粒径用)、電気集じん機は高電圧コロナ放電で帯電捕集(高効率)、バグフィルタはろ布で捕集(高捕集率)。集じん率は方式により50〜99.9%。
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問202.電気集じん機は、ガス中のばいじんに正電荷を帯電させ、負電極で捕集する装置である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。一般的なEPはコロナ放電で粒子に「負電荷」を与え、「正極の集じん極」で捕集する方式。極性は装置設計上の逆転が可能だが、原理は帯電→集じん極吸着。
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問203.ジルコニア式O2計は、応答が遅く間欠測定にしか使えないため、ボイラーの空気比制御には不適である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。ジルコニア式O2計は応答が「速く(0.数秒)」高精度で連続測定可能。酸素イオン導電性のジルコニア電解質によるネルンスト式起電力測定で、空気比制御の標準センサとして広く採用される。
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問204.次のうち、A重油の引火点として最も近い値はどれか。
- ア.20℃
- イ.150℃以上
- ウ.60℃以上
- エ.250℃以上
正解:ウ.60℃以上
解説:A重油の引火点はJIS K 2205で60℃以上と規定される。実際の市販A重油は70〜90℃程度。灯油は40℃以上、軽油は45℃以上、C重油は70℃以上。
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問205.炭素C 1kgを完全燃焼させるのに必要な理論酸素量[kg]として正しいものはどれか。
- ア.1.33kg
- イ.11.5kg
- ウ.8.00kg
- エ.2.67kg
正解:エ.2.67kg
解説:C+O2→CO2より、12kg-Cに対しO2 32kg必要。1kg-Cでは32/12≈2.67kg。理論空気量は2.67/0.232≈11.5kg/kg-Cとなる。
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問206.水素H 1kgを完全燃焼させるのに必要な理論酸素量[kg]として正しいものはどれか。
- ア.8.0kg
- イ.2.0kg
- ウ.4.0kg
- エ.16kg
正解:ア.8.0kg
解説:2H2+O2→2H2Oより、4kg-Hに対しO2 32kg必要。1kg-Hでは32/4=8kg。理論空気量は8/0.232≈34.5kg/kg-H。
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問207.メタンCH4 1m³Nを完全燃焼させるのに必要な理論空気量[m³N]として最も近い値はどれか(空気中O2=21vol%)。
- ア.2.38m³N
- イ.9.52m³N
- ウ.4.76m³N
- エ.23.8m³N
正解:イ.9.52m³N
解説:CH4+2O2→CO2+2H2Oより理論O2は2m³N。理論空気量=2/0.21≈9.52m³N/m³N-CH4。プロパンは約23.8m³N/m³Nとなる。
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問208.空気比mと過剰空気率の関係として正しいものはどれか。
- ア.過剰空気率=m×100[%]
- イ.過剰空気率=(1/m)×100[%]
- ウ.過剰空気率=(m−1)×100[%]
- エ.過剰空気率=(m+1)×100[%]
正解:ウ.過剰空気率=(m−1)×100[%]
解説:空気比m=実際空気量/理論空気量。過剰空気率=(m−1)×100[%]。例えばm=1.25なら過剰空気率25%、m=1.0なら過剰空気率0%(理論空気量燃焼)。
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問209.次の燃料のうち、一般的に空気比が最も小さくて済むものはどれか。
- ア.微粉炭
- イ.C重油
- ウ.A重油
- エ.都市ガス
正解:エ.都市ガス
解説:気体燃料は空気との混合が容易で空気比1.05〜1.2、油バーナ1.1〜1.3、微粉炭1.15〜1.3、ストーカ式石炭1.3〜1.5。気体<液体<固体の順に必要空気比が大きくなる。
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問210.液体燃料用バーナのうち、油圧そのものでノズルから噴霧する方式はどれか。
- ア.圧力噴霧式バーナ
- イ.蒸気噴霧式バーナ
- ウ.回転式バーナ
- エ.ガンタイプバーナ
正解:ア.圧力噴霧式バーナ
解説:圧力噴霧式(油圧噴霧式)は0.5〜3MPaの油圧でノズル噴霧。蒸気噴霧式は蒸気エネルギ、回転式はカップ遠心力、ガンタイプは圧力霧化+ファン送風の小型一体型。
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問211.高粘度のC重油を圧力噴霧式バーナで使用する際の予熱温度として、最も適切な範囲はどれか。
- ア.20〜30℃
- イ.80〜105℃
- ウ.40〜60℃
- エ.150〜180℃
正解:イ.80〜105℃
解説:C重油は噴霧時動粘度15〜25mm²/s(最大35mm²/s以下)が目標で、これに必要な予熱温度は80〜105℃程度。120℃以上は油中の水分蒸発でベーパロックの恐れ。
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問212.ガスバーナのうち、燃料ガスと空気をバーナ内で予混合してから燃焼させる方式はどれか。
- ア.拡散燃焼方式
- イ.ターンダウン噴射方式
- ウ.予混合(プレミックス)方式
- エ.後混合方式
正解:ウ.予混合(プレミックス)方式
解説:予混合(プレミックス)方式は短炎で低NOx化に有利だが逆火対策が必要。拡散燃焼は別々噴出で安定だが炎が長い。先混合・部分予混合は両者の中間方式。
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問213.石炭の工業分析で求めない項目はどれか。
- ア.水分
- イ.灰分
- ウ.固定炭素
- エ.発熱量
正解:エ.発熱量
解説:工業分析は水分・灰分・揮発分・固定炭素の4項目。発熱量は別途ボンブ熱量計で測定する項目で工業分析には含まれない。元素分析もまた別カテゴリ。
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問214.炭化度が最も高く、揮発分が最も少ない石炭はどれか。
- ア.無煙炭
- イ.亜瀝青炭
- ウ.瀝青炭
- エ.褐炭
正解:ア.無煙炭
解説:炭化度は褐炭<亜瀝青炭<瀝青炭<無煙炭の順に進む。無煙炭は揮発分5%以下、固定炭素85%以上で着火しにくいが熱量大。褐炭は揮発分多く水分も多い。
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問215.サーマルNOx生成を抑制する燃焼方法として、最も効果的でないものはどれか。
- ア.排ガス再循環(EGR)
- イ.空気比を大きくする
- ウ.2段燃焼
- エ.低NOxバーナの採用
正解:イ.空気比を大きくする
解説:空気比を大きくすると酸素濃度が上がりサーマルNOx生成は「増加」する。低NOx化には2段燃焼・排ガス再循環・低NOxバーナによる火炎温度低下が有効。
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問216.湿式石灰石-石こう法による排煙脱硫で副生される物質はどれか。
- ア.硫酸アンモニウム
- イ.亜硫酸ナトリウム
- ウ.せっこう(CaSO4・2H2O)
- エ.炭酸カルシウム
正解:ウ.せっこう(CaSO4・2H2O)
解説:石灰石CaCO3がSO2を吸収しCaSO3となり、空気で酸化されてせっこう(CaSO4・2H2O)として副生。建材・セメント原料として利用可能で資源循環に貢献。
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問217.アンモニア接触還元法(SCR)でNOxを還元する反応式として正しいものはどれか。
- ア.2NO+O2→2NO2
- イ.2NO+2CO→N2+2CO2
- ウ.NO+H2→1/2N2+H2O
- エ.4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O
正解:エ.4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O
解説:4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O(標準SCR反応)。V2O5/TiO2系触媒上300〜400℃で進行し、NOxを無害なN2に還元する。脱硝率80〜90%が実用域。
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問218.排ガス中の最大CO2濃度(理論空気量で燃焼させたとき)が最も高い燃料はどれか。
- ア.C重油
- イ.都市ガス(13A)
- ウ.プロパン
- エ.水素
正解:ア.C重油
解説:最大CO2濃度は炭素含有率の高い燃料ほど大。C重油約15.8%、A重油15.5%、都市ガス(13A)約11.7%、メタン11.7%、水素0%。重油類が最大、気体燃料は低い。
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問219.ボイラー排ガス中のO2濃度測定によく用いられ、応答が速く高精度なセンサはどれか。
- ア.ピトー管
- イ.ジルコニア式O2計
- ウ.U字管マノメータ
- エ.オリフィス流量計
正解:イ.ジルコニア式O2計
解説:ジルコニア式O2計は酸素イオン導電性を利用したネルンスト式センサ。高温で動作し応答0.数秒、O2濃度0.1〜25%を高精度測定。空気比制御に最適で標準採用。
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問220.ボイラー排ガス処理の集じん装置のうち、一般に集じん効率が最も高いものはどれか。
- ア.サイクロン
- イ.重力沈降式
- ウ.電気集じん機(EP)
- エ.慣性式集じん機
正解:ウ.電気集じん機(EP)
解説:集じん効率はサイクロン80〜90%、マルチサイクロン90〜95%、ベンチュリスクラバ90〜99%、慣性式70〜90%、電気集じん機(EP)99〜99.9%。EPが最高水準でボイラー排ガス処理の代表方式。
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問221.重油中の硫黄分が燃焼してSO3となり、これがH2Oと反応して伝熱面に低温腐食を起こす温度の目安(酸露点)として最も近いものはどれか。
- ア.50℃前後
- イ.100℃前後
- ウ.300℃前後
- エ.150℃前後
正解:エ.150℃前後
解説:SO3+H2O→H2SO4の硫酸露点はSO3濃度・水分量に依存し、概ね130〜160℃。エコノマイザ・空気予熱器の冷端で発生しやすく、入口温度150℃以上を確保する設計が一般的。
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問222.流動層燃焼ボイラー(FBC)の特徴として誤っているものはどれか。
- ア.燃焼温度が1,400℃以上と高くサーマルNOxが多発する
- イ.層内に石灰石を投入することで炉内脱硫ができる
- ウ.低品位炭や廃棄物も燃焼可能である
- エ.層内の伝熱が良好で炉断面熱負荷を大きくできる
正解:ア.燃焼温度が1,400℃以上と高くサーマルNOxが多発する
解説:流動層燃焼は800〜900℃の低温燃焼でサーマルNOx「少ない」。石灰石投入で炉内脱硫可、低品位炭・廃棄物にも対応可、層内伝熱良好で炉断面負荷高い。NOx多発は誤り。
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問223.気体燃料の発熱量(高位)として、最も大きいものはどれか。
- ア.水素(H2)
- イ.ブタン(C4H10)
- ウ.プロパン(C3H8)
- エ.メタン(CH4)
正解:イ.ブタン(C4H10)
解説:高位発熱量[MJ/m³N]の目安: 水素12.8、メタン39.8、プロパン99.1、ブタン128.5。炭素・水素数が多いほど大きい。プロパン・ブタンはLPG主成分で気体中で高発熱量。
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問224.硫黄S 1kgを完全燃焼させたときに生成するSO2の質量[kg]として正しいものはどれか。
- ア.3.0kg
- イ.1.0kg
- ウ.2.0kg
- エ.0.5kg
正解:ウ.2.0kg
解説:S+O2→SO2より、S 32kgからSO2 64kgが生成。1kg-Sからは64/32=2kgのSO2が発生。脱硫設備の処理量算定や排出量推算の基本計算で頻出する量論換算。
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問225.ボイラー点火前の水面計の機能試験は、水位を確認するだけで十分であり、コック操作による吹出しは省略してよい。
正解:×(誤り)
解説:誤り。点火前の水面計試験は2個の水面計それぞれで蒸気側・水側コックを操作して吹出し、連絡管の詰まり有無まで確認する必要がある。単なる目視では不十分。
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問226.ガス焚きボイラーの点火操作では、点火前に炉内および煙道の十分な換気(プレパージ)を行う必要がある。
正解:○(正しい)
解説:プレパージは未燃ガス滞留による爆発防止のため必須。一般に4回以上の空気置換、または炉内容積の3倍以上の空気量を送り込むのが標準である。
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問227.重油焚きボイラーの点火では、燃料弁を開いてから2〜5秒以内に着火しない場合、直ちに燃料弁を閉じて炉内を換気しなければならない。
正解:○(正しい)
解説:未着火状態で燃料を送り続けると炉内に可燃性蒸気が滞留し爆発の危険がある。点火不良時は直ちに燃料遮断+ポストパージが基本操作である。
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問228.ボイラーの運転中、常用水位はできるだけ高く保つほど、キャリオーバ防止に有効である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。水位を高く保つと蒸気空間が狭くなり、かえってキャリオーバ(プライミング・ホーミング)を誘発する。常用水位は中央付近に保つのが正しい。
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問229.プライミングは、ボイラー水が激しく沸騰して水滴が蒸気とともに運び出される現象である。
正解:○(正しい)
解説:プライミング(水気立ち)は急激な負荷変動・高水位・高蒸発率で発生し、蒸気とともに水滴が送り出される現象。蒸気の乾き度低下を招く。
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問230.フォーミングは、ボイラー水中の不純物により水面に泡が発生し、その消滅が遅れる現象である。
正解:○(正しい)
解説:フォーミング(泡立ち)は溶解性蒸発残留物・有機物・油脂などが多いと発生。表面張力低下が原因で、泡が蒸気とともに運ばれキャリオーバを起こす。
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問231.キャリオーバが発生すると、過熱器や蒸気タービンに障害を与えるだけでなく、蒸気の純度も低下する。
正解:○(正しい)
解説:キャリオーバで運ばれた水分中の塩類は過熱器管の汚損・腐食、タービン翼への塩付着を招く。蒸気純度低下による熱効率低下も発生する。
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問232.逆火(バックファイヤ)は、点火時に通風が強すぎる場合に発生しやすい。
正解:×(誤り)
解説:誤り。逆火は通風不足・点火遅延・点火源不良・空気不足での燃料先行投入などで発生。通風が強すぎる場合は失火(吹消え)の方向に作用する。
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問233.二次燃焼は、未燃ガスが煙道で再着火する現象であり、煙道や空気予熱器を損傷する恐れがある。
正解:○(正しい)
解説:二次燃焼は不完全燃焼で生じた未燃ガスが煙道高温部で再着火する現象。煙道変形・空気予熱器焼損を招くため、空気比適正化と十分な炉内滞留時間が必要。
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問234.ボイラーの常用水位は、水面計の中央より下方に保つのが標準である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。常用水位は水面計の中央付近(おおむね中央±20mm程度)に保つ。下方では低水位事故、上方ではキャリオーバの危険が増す。
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問235.安全弁の機能試験は、最高使用圧力の75%以下の圧力で行う。
正解:×(誤り)
解説:誤り。安全弁は最高使用圧力以下で吹出すよう設定し、機能試験では実際に吹出す圧力(吹出し圧力)まで上昇させて作動を確認する。75%では作動しない。
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問236.ボイラー水のブロー(吹出し)は、缶水中の不純物濃度を下げるために行う。
正解:○(正しい)
解説:ブローは缶水濃度上昇に伴うスケール・キャリオーバ防止のため実施。連続ブロー(水面付近の溶解物排出)と間欠ブロー(缶底のスラッジ排出)がある。
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問237.間欠ブローは、ボイラーが高負荷で運転中に行うのが最も効果的である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。間欠ブローは負荷の低いとき、または運転停止直前(スラッジが沈降している状態)で実施するのが最も効果的。高負荷時は循環が激しく逆効果。
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問238.連続ブローは、缶水濃度を一定に保つため、水面下の缶水を連続的に少量ずつ排出するものである。
正解:○(正しい)
解説:連続ブローは水面下数十mmから取り出し、溶解固形物の濃縮を防止する。熱回収のためフラッシュタンク・熱交換器を組合せるのが一般的である。
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問239.イオン交換樹脂による軟化装置は、原水中のカルシウム・マグネシウムをナトリウムに置換し硬度を除去する装置である。
正解:○(正しい)
解説:Na型強酸性陽イオン交換樹脂が Ca2+・Mg2+を Na+と置換し硬度成分を除去。再生は食塩水(NaCl)で行う。低圧ボイラー補給水処理の標準方式。
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問240.脱気器は、給水中の溶存酸素や二酸化炭素を除去し、給水系統の腐食を防止する装置である。
正解:○(正しい)
解説:脱気器は加熱脱気(蒸気吹込み)または真空脱気で溶存O2・CO2を除去。一般に給水中O2濃度を0.03mg/L以下まで低減し、ピッチング腐食を防止する。
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問241.清缶剤の主目的は缶水の着色のみであり、pHや硬度成分には作用しない。
正解:×(誤り)
解説:誤り。清缶剤はpH/アルカリ度調整・硬度成分軟化・スラッジ調整・脱酸素・腐食抑制など多岐にわたり、着色目的ではない。水酸化ナトリウム・リン酸塩等が代表的薬品。
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問242.ボイラー給水の脱酸素剤として、塩化カルシウムや塩化ナトリウムが標準的に用いられる。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくは亜硫酸ナトリウム(Na2SO3・中低圧用)やヒドラジン(N2H4・高圧用)が脱酸素剤。塩化物は腐食促進物質で脱酸素剤としては用いない。
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問243.酸素処理(AVT-O・OT)は、超高圧貫流ボイラーに採用される水処理方式であり、給水中に酸素を意図的に注入する方法である。
正解:○(正しい)
解説:OT(Oxygen Treatment)は給水純度が極めて高い超臨界圧プラントで、微量O2注入により保護酸化皮膜(ヘマタイト)を形成し腐食を抑制する。
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問244.ボイラー水の pH は、低圧ボイラーで一般に7.0以下の弱酸性に保つのが望ましい。
正解:×(誤り)
解説:誤り。低圧ボイラー水の pH は概ね11.0〜11.8の弱アルカリ性に保つのが標準。酸性側では鉄の腐食が急増するため絶対に避ける。
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問245.スケールは熱伝導率が鋼材より大幅に小さいため、伝熱面に付着すると伝熱を阻害し、過熱による管の損傷を招く。
正解:○(正しい)
解説:スケールの熱伝導率は鋼の約1/20〜1/100。1mmのスケール付着で燃料消費が2〜5%増、伝熱面温度上昇によりブリスタ・破裂事故を招く。
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問246.スラッジは缶水中で生成した軟質沈殿物であり、ブローによって排出できる。
正解:○(正しい)
解説:スラッジはリン酸塩処理等により硬度成分を軟質沈殿物化したもの。缶底に沈降するため間欠ブローで排出する。これがスケール化防止の基本原理。
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問247.苛性脆化は、缶水の酸性化により応力集中部に発生する全面腐食現象である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくは「高濃度の遊離アルカリ」が応力集中部で濃縮し結晶粒界に脆性割れを生じる現象。酸性化が原因の全面腐食ではなく粒界割れである。
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問248.ピッチングは、給水中の溶存酸素により伝熱面に発生する点食状の局部腐食である。
正解:○(正しい)
解説:ピッチング(孔食)は溶存O2が主因の局部腐食。脱気器設置・脱酸素剤添加・休止中の満水保存(脱気水+アルカリ)等で防止する。
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問249.ボイラーの長期休止保存法のうち、満水保存法は寒冷地でも凍結の心配がなく安全である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。満水保存法は凍結の恐れがある寒冷地・冬季には適さない。凍結期は乾燥保存法(吸湿剤+乾燥窒素封入等)を採用する。
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問250.乾燥保存法では、ボイラー内部を乾燥させた後、生石灰やシリカゲルなどの吸湿剤を入れ密閉する。
正解:○(正しい)
解説:乾燥保存法はマンホール・蓋を閉じ吸湿剤を1〜3か月ごとに点検・交換。窒素ガスを0.06MPa程度封入する窒素封入法は更に確実な防食法である。
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問251.ボイラー運転停止操作では、最後に主蒸気弁を閉じてから燃料供給を停止する。
正解:×(誤り)
解説:誤り。手順は逆。①燃料供給停止 → ②ポストパージ → ③ファン停止 → ④給水・水位調整 → ⑤主蒸気弁を閉じる、の順が正しい。
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問252.運転停止後は燃焼が止まっているため、水位監視を直ちに終了して退出してよい。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくは停止直後も保有熱で水位変動・自然蒸発が続くため、ボイラーが完全に冷却するまで水位監視を継続する必要がある。空焚き防止のため。
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問253.ポストパージは、燃焼停止後に炉内の未燃ガスを排出するため、ファンで一定時間換気を行う操作である。
正解:○(正しい)
解説:ポストパージは燃焼停止直後の未燃ガス・残留可燃成分を排出。プレパージと同程度(炉内容積の3倍以上)の換気量を確保するのが標準である。
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問254.複数台のボイラーを並列運転する場合、主蒸気管への合流時は被合流ボイラーの圧力をやや低めに保ち徐々に主蒸気弁を開く。
正解:×(誤り)
解説:誤り。合流時は新規ボイラー圧力をやや高めに保ち、主蒸気弁を徐々に開く。低い側では逆流(ウォーターハンマ・キャリオーバ)の危険がある。
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問255.ボイラーを2基以上並列運転する場合、各ボイラーの蒸気圧力をほぼ等しく保つよう燃焼量を制御する。
正解:○(正しい)
解説:並列運転では蒸気圧力の差が大きいと低圧側へ蒸気が逆流し、循環不良・ウォーターハンマを招く。各台の負荷配分と圧力均等化が重要。
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問256.ボイラー運転中の水面計のガラスは、毎日2回以上機能試験を行うのが原則である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。水面計の機能試験は1日1回以上が原則(点火前と必要に応じ運転中)。法令上「1日1回以上」と定められ、2回以上は過剰な記述。
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問257.ボイラーの運転前点検は、前回の運転で異常がなかった場合は省略してよい。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくは運転前点検は毎回必須で省略不可。系統別チェックリストに従い給水弁開・燃料漏れ・電源・水位計・圧力計・安全弁・インターロック等を網羅的に確認する。
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問258.圧力計の機能試験は、最高使用圧力に達したときに行えばよく、定期的に試験基準圧力計と比較校正する必要はない。
正解:×(誤り)
解説:誤り。圧力計は1年に1回以上、試験基準圧力計と比較校正が必要。誤差±3%以内に管理する。日常はサイホン管・三方コックで作動確認する。
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問259.ボイラーの定期自主検査は、原則として6か月に1回行えばよい。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくは1か月以内ごとに1回。労働安全衛生法・ボイラー則により本体・燃焼装置・自動制御装置・付属装置を1か月以内ごとに検査し、記録を3年間保存する。
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問260.ボイラー性能検査は、検査証の有効期間更新のために行うもので、原則として2年ごとに受検する。
正解:×(誤り)
解説:誤り。性能検査は原則1年ごと(有効期間1年)。連続運転を要する場合に限り、所定の条件下で有効期間が2年に延長される場合がある。
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問261.低水位燃料遮断装置(低水位インターロック)は、缶水位が安全低水面以下になったとき自動的に燃料を遮断する装置である。
正解:○(正しい)
解説:低水位燃料遮断装置はフロート式・電極式があり、安全低水面を検知し燃料弁を閉じ警報を発する。空焚き防止のための最重要安全装置。
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問262.蒸気使用量が急増したときは、火炎を一気に最大にして圧力降下を防ぐのが正しい操作である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。急激な燃焼量増加は缶水沸騰激化によるプライミング・キャリオーバを招く。段階的に燃焼量を上げ、給水量も追従させるのが正しい。
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問263.蒸気ボイラーの吹出し作業は、作業時間短縮のため2基以上の同時操作が推奨される。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくはボイラー則第31条で2基以上同時の吹出し操作は禁止。1人で複数操作すると弁の閉め忘れ等の重大事故につながるため、1基ずつ確実に行う。
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問264.重油の予熱温度は高ければ高いほど噴霧が良好となり、上限を設ける必要はない。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくは加熱しすぎるとポンプ吸込み側で気化(ベーパロック)し油圧低下・失火を招く。C重油でおおむね20〜40mm2/s相当の温度に調整する必要があり、上限がある。
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問265.重油の貯蔵タンク油温は、引火点より20℃以上低く保つことが望ましい。
正解:○(正しい)
解説:貯蔵タンクでは引火点より十分低い温度に管理し火災防止。C重油の引火点は70℃以上が一般的で、タンク温度は50℃前後に抑える。
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問266.ガス焚きボイラーでは、ガス圧力が異常低下した場合に燃料を遮断するインターロックは不要である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。低ガス圧遮断は逆火・失火防止のため必須インターロック。高ガス圧遮断と併せ、二重遮断弁・漏洩試験機構と組合せ運用される。
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問267.燃焼室の通風が過剰になると、排ガス量が増えても熱効率は向上するため積極的に空気を増やすべきである。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくは空気比過大で排ガス量増→排ガス損失増→効率低下を招く。重油では1.1〜1.3が適正空気比で、過剰通風は禁物である。
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問268.ボイラー水の濃縮度(濃縮倍率)が高くなりすぎると、スケール付着・キャリオーバ・苛性脆化のリスクが増大する。
正解:○(正しい)
解説:濃縮倍率(=缶水中塩類濃度/給水中塩類濃度)が高すぎるとスケール・腐食・キャリオーバ全てに悪影響。連続ブロー量を調整し3〜30倍程度に管理する。
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問269.ボイラー本体の急冷却は、不同膨張による応力割れを招くため避けなければならない。
正解:○(正しい)
解説:急激な温度変化は熱応力により管寄せ・管板等の溶接部に亀裂を生じる。停止後は通常数時間〜十数時間かけて自然冷却し、必要に応じ徐冷を行う。
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問270.ボイラーの油焚きで黒煙が発生したときは、まず通風(空気量)を絞って様子を見るのが正しい対応である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。黒煙は空気不足による不完全燃焼が主因。通風を増やす、または燃料量を絞る対応が正しい。空気を絞ると更に悪化し二次燃焼の危険。
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問271.ボイラーの安全弁2個以上設置の場合、1個を最高使用圧力以下で、他は最高使用圧力の3%増以下で作動するように調整できる。
正解:○(正しい)
解説:ボイラー則第65条。1個は最高使用圧力以下、残りは3%増以下で吹出すよう設定可能。過熱器・エコノマイザは別途規定あり。
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問272.ボイラー水中の油脂は、フォーミングの原因となるほか、伝熱面に焼付き断熱層となるため、給水系統には絶対に持ち込んではならない。
正解:○(正しい)
解説:油脂は熱伝導率が極めて小さく伝熱面焼損を招く。蒸気ドラム上層に浮遊しフォーミングも誘発。復水回収時の油分離器設置が重要。
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問273.復水器を持つ蒸気プラントでは、復水のpH・電気伝導率・シリカ濃度等を常時監視し、海水漏洩等の異常を早期発見する必要がある。
正解:○(正しい)
解説:復水器管腐食による海水漏洩は塩類混入によりボイラー腐食・キャリオーバを招く。電気伝導率の急上昇が漏洩の早期検知指標となる。
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問274.エコノマイザ(節炭器)入口給水温度は低いほど熱回収が増えて経済的であり、低温腐食の心配はない。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくは排ガス中SO3が水蒸気と反応し硫酸となり、伝熱面温度が酸露点(約150℃)以下に下がると凝縮し低温腐食を生じる。給水温度には下限がある。
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問275.ボイラー水中のシリカ濃度が高くなると、高圧蒸気とともに揮発しタービン翼にシリカスケールを付着させるため、特に高圧ボイラーで厳しく管理される。
正解:○(正しい)
解説:シリカは高温・高圧で蒸気と共揮発し、タービン低圧段で析出。10MPa以上では缶水シリカ濃度を厳しく管理(10MPaで2mg/L以下等)する。
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問276.炉筒煙管ボイラーの内部点検では、煙管内面のすす払いと水側のスケール・スラッジ除去をともに実施する。
正解:○(正しい)
解説:煙管内面のすす(伝熱阻害)と水側のスケール・スラッジ(伝熱阻害+過熱事故源)を両面除去するのが定期点検の基本。1mmすすで燃料3〜4%増。
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問277.ボイラー据付け後または改造後に最初に行う検査は、性能検査である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。据付け後・改造後の最初の検査は「落成検査」または「変更検査」。性能検査は使用中ボイラーの有効期間更新時に行う検査である。
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問278.蒸気ボイラー運転中、給水ポンプ吐出側の逆止め弁が故障すると、給水停止時にボイラーから給水系統への逆流が起こる。
正解:○(正しい)
解説:逆止め弁は給水停止時の高温缶水逆流を防止する重要機器。故障すると逆流による給水ポンプ損傷・配管熱衝撃を招くため定期的な作動確認が必須。
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問279.次のうち、キャリオーバ防止対策として最も適切でないものはどれか。
- ア.急激な負荷変動を避ける
- イ.缶水濃度を適正に管理する
- ウ.水位を高めに保つ
- エ.ブローを適切に行う
正解:ウ.水位を高めに保つ
解説:誤りは「水位を高めに保つ」。蒸気空間が狭くなりプライミング・水滴飛散が増大しキャリオーバを誘発する。他の選択肢はいずれも有効な防止策である。
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問280.ボイラーの点火操作で、正しい順序はどれか。
- ア.点火→プレパージ→水位確認→燃料供給
- イ.プレパージ→点火→水位確認→燃料供給
- ウ.水位確認→点火→プレパージ→燃料供給
- エ.水位確認→プレパージ→点火準備→点火
正解:エ.水位確認→プレパージ→点火準備→点火
解説:正しい順序は「水位確認→プレパージ→点火準備→点火」。プレパージなしの点火は未燃ガス爆発の危険があり厳禁。点火前の水面計確認は安全操作の基本。
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問281.ボイラー水のpH調整に主に用いられる薬剤として、適切なものはどれか。
- ア.水酸化ナトリウム・りん酸ナトリウム
- イ.塩化ナトリウム
- ウ.硫酸
- エ.炭酸ガス
正解:ア.水酸化ナトリウム・りん酸ナトリウム
解説:水酸化ナトリウム(NaOH)と第三りん酸ナトリウム(Na3PO4)はpH・アルカリ度調整と硬度成分軟化に用いる代表的清缶剤。食塩はイオン交換樹脂再生用、硫酸は中和用で日常添加しない。
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問282.脱酸素剤として高圧ボイラーで用いられる薬剤はどれか。
- ア.塩化カルシウム
- イ.ヒドラジン
- ウ.炭酸ナトリウム
- エ.塩化ナトリウム
正解:イ.ヒドラジン
解説:ヒドラジン(N2H4)は分解生成物が水と窒素のみで蒸発残留物を残さないため、高圧ボイラーで使用。亜硫酸ナトリウムは分解で硫酸塩を生じ高圧では不適。
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問283.ボイラー水のブローに関する記述として、誤っているものはどれか。
- ア.間欠ブローは負荷の低いときに行う
- イ.連続ブローは缶水濃度の維持に有効
- ウ.2基以上のボイラーを同時に吹出し操作してよい
- エ.ブロー後は弁の閉鎖と漏れの有無を確認する
正解:ウ.2基以上のボイラーを同時に吹出し操作してよい
解説:誤りは「2基以上同時の吹出し」。ボイラー則第31条で禁止。弁操作の見落とし防止のため1基ずつ確実に行う。他の3つは正しい記述である。
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問284.イオン交換樹脂による硬水軟化装置の再生に用いる薬品はどれか。
- ア.塩酸
- イ.水酸化ナトリウム
- ウ.硫酸
- エ.塩化ナトリウム(食塩)
正解:エ.塩化ナトリウム(食塩)
解説:Na型強酸性陽イオン交換樹脂の再生は食塩(NaCl)水溶液で行う。樹脂に吸着したCa2+・Mg2+を高濃度Na+で押し出して再生する原理である。
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問285.ボイラーの長期休止保存法のうち、寒冷地・冬季に最も適しているものはどれか。
- ア.乾燥保存法
- イ.満水保存法
- ウ.湿式保存法(高アルカリ満水)
- エ.蒸気養生法
正解:ア.乾燥保存法
解説:乾燥保存法(吸湿剤+窒素封入併用)は凍結の心配がなく寒冷地に最適。満水保存法は凍結リスク、運転中保存・浮き蓋法はそもそも長期休止に不適。
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問286.ボイラーの運転停止操作で、正しい順序はどれか。
- ア.主蒸気弁閉→燃料停止→ファン停止→給水
- イ.燃料停止→ポストパージ→ファン停止→給水→主蒸気弁閉
- ウ.燃料停止→主蒸気弁閉→ポストパージ→給水
- エ.ファン停止→燃料停止→主蒸気弁閉→給水
正解:イ.燃料停止→ポストパージ→ファン停止→給水→主蒸気弁閉
解説:正しい順序は「燃料停止→ポストパージ→ファン停止→給水・水位調整→主蒸気弁閉」。先に主蒸気弁を閉じると圧力上昇・安全弁吹出しを招くため最後にする。
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問287.プライミング発生時の応急処置として、最も適切なものはどれか。
- ア.給水量を増やし水位を上げる
- イ.燃焼量を上げて圧力を維持する
- ウ.燃焼量を下げ主蒸気弁を絞り水位確認・必要ならブロー
- エ.安全弁を手動開放する
正解:ウ.燃焼量を下げ主蒸気弁を絞り水位確認・必要ならブロー
解説:正解は「燃焼量を下げ主蒸気弁を絞り、水位を確認して必要ならブロー」。負荷を下げ缶水沸騰を鎮め、水位異常時はブローで濃縮度を下げる。給水増・燃焼増は悪化させる。
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問288.二次燃焼を防止するための対策として、最も適切でないものはどれか。
- ア.空気比を適正に保つ
- イ.炉内滞留時間を十分とる
- ウ.燃焼室で完全燃焼させる
- エ.空気比を理論空気量以下にする
正解:エ.空気比を理論空気量以下にする
解説:誤りは「空気比を理論空気量以下にする」。空気不足は不完全燃焼で未燃ガス発生→煙道で二次燃焼の原因となる。空気比は適正範囲(重油1.1〜1.3)に保つ必要がある。
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問289.ボイラーの安全弁の調整・試験に関する記述として正しいものはどれか。
- ア.最高使用圧力以下で吹出すよう調整し定期的に手動試験を行う
- イ.最高使用圧力の1.5倍で吹出すよう調整する
- ウ.1個設置であれば充分で2個は不要
- エ.過熱器の安全弁は本体より高く設定する
正解:ア.最高使用圧力以下で吹出すよう調整し定期的に手動試験を行う
解説:正解は「最高使用圧力以下で吹出すよう調整し、定期的に手動試験を行う」。蒸気ボイラーは原則2個以上設置、過熱器は本体より先に吹出すよう低めに設定する。
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問290.次の現象のうち、ボイラー水の表面張力低下と不純物が主因となるものはどれか。
- ア.プライミング
- イ.フォーミング
- ウ.ウォーターハンマ
- エ.サージング
正解:イ.フォーミング
解説:フォーミング(泡立ち)は溶解性蒸発残留物・油脂・有機物による表面張力低下が主因。プライミングは急激な沸騰、キャリオーバは結果現象、ウォーターハンマは別現象。
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問291.ボイラーを複数台並列運転する場合の留意事項として、適切でないものはどれか。
- ア.各台の負荷配分を適正にする
- イ.合流時は新規ボイラー圧力をやや高めに保つ
- ウ.各台の蒸気圧力は意図的に差をつける
- エ.主蒸気弁は徐々に開く
正解:ウ.各台の蒸気圧力は意図的に差をつける
解説:誤りは「各台の蒸気圧力は意図的に差をつける」。差をつけると低圧側へ蒸気逆流・ウォーターハンマ・キャリオーバを招く。各台の圧力均等化が原則である。
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問292.ボイラー伝熱面に1mmのスケールが付着すると、燃料消費は概ねどの程度増加するか。
- ア.0.1〜0.5%
- イ.1%以下
- ウ.30〜50%
- エ.2〜5%
正解:エ.2〜5%
解説:1mmのスケール付着で燃料消費は2〜5%増加。スケール熱伝導率が鋼の1/20〜1/100のため熱抵抗が増し、同じ蒸発量に多くの燃料が必要となる。
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問293.低水位事故を防止する装置として、最も直接的に作用するものはどれか。
- ア.低水位燃料遮断装置
- イ.排ガス温度計
- ウ.圧力制限器
- エ.蒸気流量計
正解:ア.低水位燃料遮断装置
解説:低水位燃料遮断装置(フロート式・電極式)は缶水位が安全低水面以下になると燃料弁を自動遮断し空焚き防止。圧力制限器・温度計・流量計は直接の低水位対策ではない。
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問294.ボイラー水管理における濃縮倍率(給水中塩類に対する缶水中塩類の比)について、適切なものはどれか。
- ア.高いほどブロー量が減り省エネとなる
- イ.高すぎるとスケール・腐食・キャリオーバを招く
- ウ.低いほど缶水水質が良くなり常に望ましい
- エ.濃縮倍率は缶水管理と無関係である
正解:イ.高すぎるとスケール・腐食・キャリオーバを招く
解説:濃縮倍率が高すぎるとスケール・腐食・キャリオーバを招き、低すぎるとブロー量過大で熱損失。一般に3〜30倍程度の範囲で、水質と圧力に応じ管理する。
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問295.ボイラーの定期自主検査の頻度として、ボイラー則で定められているものはどれか。
- ア.1週間以内ごとに1回
- イ.6か月以内ごとに1回
- ウ.1か月以内ごとに1回
- エ.1年以内ごとに1回
正解:ウ.1か月以内ごとに1回
解説:定期自主検査は1か月以内ごとに1回。本体・燃焼装置・自動制御装置・付属装置等を検査し、結果は3年間保存。性能検査(1年ごと)とは別である。
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問296.脱気器の主目的として、最も適切なものはどれか。
- ア.給水中のpHを上げる
- イ.給水中の硬度成分を除去する
- ウ.給水中の固形物を沈殿除去する
- エ.給水中の溶存酸素と二酸化炭素を除去する
正解:エ.給水中の溶存酸素と二酸化炭素を除去する
解説:脱気器の主目的は給水中の溶存O2・CO2除去によるピッチング腐食防止。加熱脱気でO2を0.03mg/L以下まで低減。pH調整・硬度除去・固形物除去は別装置の役割。
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問297.ボイラー水中のシリカが特に高圧ボイラーで厳しく管理される理由として、最も適切なものはどれか。
- ア.高圧蒸気とともに揮発しタービン翼にスケールを付着させるため
- イ.缶水のpHを下げるため
- ウ.ボイラー水を着色するため
- エ.脱気作用を阻害するため
正解:ア.高圧蒸気とともに揮発しタービン翼にスケールを付着させるため
解説:シリカは高温・高圧蒸気と共揮発し、タービン低圧段で析出してスケール化、効率低下と振動を招く。10MPa以上では缶水シリカを2mg/L以下等、厳しく管理する。
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問298.酸素処理(OT・AVT-O)が採用されるボイラーとして、最も適切なものはどれか。
- ア.低圧鋳鉄製ボイラー
- イ.超臨界圧貫流ボイラー
- ウ.中圧炉筒煙管ボイラー
- エ.暖房用温水ボイラー
正解:イ.超臨界圧貫流ボイラー
解説:OTは給水純度が極めて高い超臨界圧プラントで採用。微量O2注入により安定なヘマタイト保護皮膜を形成し腐食抑制。低圧・中圧ボイラーでは従来の還元処理(脱酸素)が標準。