【二級ボイラー技士】令和6年4月公表問題の解説｜ボイラーの取扱い（問11〜20）

バーナとは？

燃料を吹き出して燃やす器具。ガスだきボイラーでは、ここからガスを出して火をつけます。

（1）　❌ 誤りの記述

バーナが上下に2基配置されている場合は、上方のバーナから点火する。

（2）　⭕ 正しい記述

ガス圧力が加わっている継手、コック及び弁は、ガス漏れ検出器の使用又は検出液の塗布によりガス漏れの有無を点検する。

（3）　⭕ 正しい記述

ガス圧力が適正で、安定していることを確認する。

（4）　⭕ 正しい記述

点火用火種は、適正な火力のものを使用する。

（5）　⭕ 正しい記述

隣接しているバーナや炉壁の熱により点火してはならない。

💡 覚え方

炎と熱いガスは上へ昇る。だから点火は下のバーナからです。「上方のバーナから」と書いてあったら、向きが逆だと判断しましょう。

スートブローとは？

伝熱面（熱を受け取る面）に付いたすすを、蒸気や圧縮空気で吹き飛ばすこと。そのための装置がスートブロワです。

💡 なぜ？　すすが付くと熱が伝わりにくくなり、排ガスの温度が上がって効率が落ちるからです。

（1）　⭕ 正しい記述

回転式スートブロワは、ボイラーのガス通路部、エコノマイザ、空気予熱器などに用いられる。

（2）　⭕ 正しい記述

抜き差し式スートブロワは、燃焼室、高温ガス中の管群などに用いられる。

（3）　⭕ 正しい記述

スートブローには、蒸気又は圧縮空気が使用される。

（4）　❌ 誤りの記述

スートブローは、圧力及び温度が低く、多少のドレンを含む蒸気を使用する方が、ボイラーへの損傷が少ない。

（5）　⭕ 正しい記述

スートブローは、一箇所に長く吹き付けないようにして行う。

💡 覚え方

スートブローに使うのは乾いた蒸気。水滴は管を傷めるので、「ドレンをふくむ方がよい」は誤りです。使う場所は、回転式＝ガス通路・エコノマイザなど、抜き差し式＝燃焼室などと分けましょう。

キャリオーバとは？

ボイラー水が、水滴や泡のまま蒸気と一緒にボイラーの外へ運び出されること。

💡 なぜ？　蒸気に水が混じると蒸気の純度が下がり、水に溶けていた不純物まで配管や機械へ運ばれてしまうからです。

（1）　⭕ 正しい記述

ボイラー水が水滴となって蒸気とともに運び出されることを、プライミング(水気立ち)という。

（2）　⭕ 正しい記述

ドラム内に発生した泡が広がり、これにより蒸気に水分が混入して運び出されることを、ホーミング(泡立ち)という。

（3）　❌ 誤りの記述

プライミングは蒸気負荷が過小であるときに発生する。

（4）　⭕ 正しい記述

プライミングは高水位であるときに発生する。

（5）　⭕ 正しい記述

ホーミングはボイラー水に油脂分が多く含まれているときに発生する。

💡 覚え方

キャリオーバの原因は「水が多すぎ・汚れすぎ・急ぎすぎ」の3つ。呼び名は、水滴がプライミング、泡立ちがホーミングと区別します。

主蒸気弁とは？

ボイラーでできた蒸気を、使う場所へ送り出す弁。閉じると、蒸気が送られなくなります。

C　⭕ 1番目の操作

燃料の供給を停止する。

B　⭕ 2番目の操作

炉内及び煙道の換気を行う。

D　⭕ 3番目の操作

主蒸気弁を閉じる。

A　⭕ 4番目の操作

給水を行う必要があるときは給水を行い、必要な水位を維持する。

緊急停止の一般的な操作順序

①C：燃料の供給を止める（まず火を止める）

②B：炉と煙道を換気する（残ったガスを出す）

③D：主蒸気弁を閉じる（蒸気を送るのをやめる）

④A：必要なら給水して、必要な水位を保つ

🤔 ふだんの運転の終わり方と、何が違うのですか。

どちらも「まず燃料を止めて、次に換気」は同じです。緊急停止は異常への対応なので、その次に主蒸気弁を閉じます。そして必要なら給水して、水位を守る流れです。

💡 覚え方

「火を消す→煙を出す→蒸気を止める→水を守る」。危険の大きいものから順に止めていく、と考えると並べられます。

水柱管とは？

ボイラーの胴（円筒形の本体）と上下2本の管でつないだ、縦長の筒。この筒に水面計（水位を外から見る道具）を取り付けます。

💡 なぜ？　中の水位がボイラーと同じになるので、筒に付けた水面計で水位を見られるからです。

（1）　⭕ 正しい記述

運転開始時の水面計の機能試験は、点火前に残圧がない場合は、たき始めて蒸気圧力が上がり始めたときに行う。

（2）　⭕ 正しい記述

水柱管の水側連絡管の取付けは、ボイラー本体から水柱管に向かって上がり勾配とする。

（3）　⭕ 正しい記述

水側連絡管のスラッジを排出するため、水柱管下部の吹出し管により、毎日1回吹出しを行う。

（4）　⭕ 正しい記述

差圧式の遠方水面計では、途中に漏れがあると著しい誤差が生じるので、漏れを完全に防止する。

（5）　❌ 誤りの記述

水面計のドレンコックを開くときは、ハンドルを管軸と同一方向にする。

💡 覚え方

水面計のコックは「直角で開」。一般のコックと逆なので、「同一方向で開く」は誤りです。正しい4つは、水側連絡管は上がり勾配、水柱管の吹出しは毎日1回のように言葉と数字で押さえましょう。

吹出し圧力と吹止まり圧力とは？

吹出し圧力は、安全弁が開いて蒸気を吹き出し始める圧力。吹止まり圧力は、圧力が下がって安全弁が閉じる圧力です。

💡 なぜ？　安全弁は、決めた圧力で確実に開き、圧力が下がったら確実に閉じる必要があるからです。

（1）　⭕ 正しい記述

ボイラーの圧力をゆっくり上昇させて安全弁を作動させ、吹出し圧力及び吹止まり圧力を確認する。

（2）　⭕ 正しい記述

安全弁の吹出し圧力が設定圧力よりも低い場合は、一旦、ボイラーの圧力を設定圧力の80%程度まで下げ、調整ボルトを締めて再度、試験する。

（3）　❌ 誤りの記述

過熱器用安全弁は、ボイラー本体の安全弁より高い圧力に調整する。

（4）　⭕ 正しい記述

エコノマイザの逃がし弁(安全弁)は、ボイラー本体の安全弁より高い圧力に調整する。

（5）　⭕ 正しい記述

安全弁の手動試験は、最高使用圧力の75%以上の圧力で行う。

🤔 なぜ、過熱器用の安全弁を先に吹かせるのですか。

本体の安全弁が先に吹くと、蒸気が本体から逃げてしまいます。すると過熱器に蒸気が流れなくなり、炎の熱で過熱器の管が焼けるおそれがあるのです。だから過熱器を先に吹かせて、蒸気の流れを保ちます。

💡 覚え方

「過熱器が先、本体が真ん中、エコノマイザが後」。数字は、調整の前に下げる80％程度と、手動試験の75％以上を分けて覚えましょう。

吹出し（ブロー）とは？

ボイラー水の一部を外へ出すこと。濃くなった水を薄めたり、沈殿物を出したりするために行います。

💡 なぜ？　ボイラーの中では蒸気だけが出ていき、溶けていた成分は残ってどんどん濃くなるからです。

（1）　⭕ 正しい記述

炉筒煙管ボイラーの吹出しは、ボイラーを運転する前、運転を停止したとき又は負荷が低いときに行う。

（2）　⭕ 正しい記述

鋳鉄製蒸気ボイラーの吹出しは、燃焼をしばらく停止して、ボイラー水の一部を入れ替えるときに行う。

（3）　⭕ 正しい記述

水冷壁の吹出しは、いかなる場合でも運転中に行ってはならない。

（4）　⭕ 正しい記述

吹出しを行っている間は、他の作業を行ってはならない。

（5）　❌ 誤りの記述

直列に設けられている2個の吹出し弁を閉じるときは、急開弁を先に閉じ、次に漸開弁を閉じる。

2個の吹出し弁の操作順序

開けるとき：急開弁を先に開け、次に漸開弁を少しずつ開けて量を調整する

閉めるとき：漸開弁を先に閉じ、次に急開弁を閉じる

💡 覚え方

「開けるのは内から、閉めるのは外から」。内（ボイラーに近い方）が急開弁、外が漸開弁です。開けるときは急開弁が先、閉めるときは漸開弁が先と、順番が入れ替わります。

常用水位とは？

ふだんの運転で保つ水位のこと。

D　⭕ 1番目の操作

ボイラーの水位を常用水位に保つように給水を続け、蒸気の送り出し量を徐々に減少させる。

B　⭕ 2番目の操作

燃料の供給を停止し、十分換気してからファンを止める。

A　⭕ 3番目の操作

ボイラーの圧力がないことを確かめた後、給水弁及び蒸気弁を閉じる。

E　⭕ 4番目の操作

ボイラー内部が負圧にならないように空気抜弁を開いて空気を送り込む。

C　⭕ 5番目の操作

ボイラー水の排出は、ボイラー水の温度が90℃以下になってから、吹出し弁を開く。

運転を停止してボイラー水を全部排出する順番

①D：給水を続けて常用水位を保ち、蒸気の送り出しを徐々に減らす

②B：燃料を止め、十分に換気してからファンを止める

③A：圧力がないことを確かめて、給水弁と蒸気弁を閉じる

④E：空気抜弁を開いて空気を入れる

⑤C：90℃以下になってから、吹出し弁を開いて排水する

💡 覚え方

「蒸気を減らす→火を消して煙を出す→弁を閉じる→空気を入れる→冷めたら抜く」。熱いものから順に片づけていくと考えると、並べかえで迷いません。

pH（ペーハー）とは？

水が酸性かアルカリ性かを表す数字。7が中性で、小さいほど酸性、大きいほどアルカリ性です。

（1）　⭕ 正しい記述

給水中に含まれる溶存気体のO₂やCO₂は、鋼材の腐食の原因となる。

（2）　⭕ 正しい記述

腐食には、溶接加工による残留応力が原因となるものがある。

（3）　⭕ 正しい記述

局部腐食には、ピッチング、グルービングなどがある。

（4）　⭕ 正しい記述

腐食には、濃度の高い水酸化ナトリウムが原因となるものがある。

（5）　❌ 誤りの記述

ボイラー水のpHを中性に調整することによって、腐食を抑制する。

💡 覚え方

腐食を抑えるのは、中性ではなく、適度なアルカリ性。ただしアルカリが強すぎても腐食するので、選択肢（4）と（5）をセットで押さえましょう。

清缶剤とは？

水が原因で起きるスケールの付着・腐食・キャリオーバなどを防ぐため、給水やボイラー水に直接加える薬品。

（1）　⭕ 正しい記述

ボイラー内で生じた泥状沈殿物の結晶の成長を防止する。

（2）　❌ 誤りの記述

ボイラー伝熱面の低温腐食を防止する。

（3）　⭕ 正しい記述

低圧ボイラーでは、ボイラー水中のシリカを可溶性の化合物に変える。

（4）　⭕ 正しい記述

ボイラー水中の硬度成分を不溶性の化合物(スラッジ)に変える。

（5）　⭕ 正しい記述

酸消費量を適度に保つことによって腐食を抑制する。

💡 覚え方

清缶剤は水の側に入れる薬、低温腐食は燃焼ガスの側で起きる腐食。変える先は、硬度成分＝不溶性（スラッジ）、シリカ＝可溶性と対にして覚えましょう。