二級ボイラー技士の公表試験問題を、ボイラーを見たことがない人でも読み進められるように1問ずつ解説します。このページは令和8年10月公表分の「燃料及び燃焼」(問21〜問30)です。
専門用語はその場で説明します。各問題の下の「答え・解説を見る」を開くと、正解と、選択肢1つずつの正誤と理由が出ます。まず自分で考えてから開くと、力がつきやすくなります。
この記事の問題はどこから?
問題文・選択肢・正答は、試験を実施している公益財団法人 安全衛生技術試験協会が公表しているものです。
出典:安全衛生技術試験協会 二級ボイラー技士 公表試験問題(令和8年10月公表)
問21 燃料の分析と発熱量(高発熱量・低発熱量)
令和8年10月公表分野:燃料の分析と発熱量(高発熱量・低発熱量)重要度 ★★★
燃料の分析及び性質に関する記述について、適切でないものは次のうちどれか。
(1)組成を示す場合、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。
(2)液体燃料に小火炎を近づけたとき、瞬間的に光を放って燃え始める最低の温度を、引火点という。
(3)液体燃料及び固体燃料の発熱量の単位は、通常、MJ/kg で表す。
(4)低発熱量は、高発熱量から水蒸気の潜熱を差し引いた発熱量で、真発熱量ともいう。
(5)高発熱量と低発熱量の差は、燃料に含まれる水分及び炭素の割合によって決まる。
答え・解説を見る
正解
(5)
高発熱量と低発熱量の差は、燃料に含まれる水分及び炭素の割合によって決まる。
この問題は何を聞いている?
燃料の調べ方(分析)と、引火点・発熱量という言葉の意味を問う問題です。適切でないものを1つ選びます。
発熱量とは?
燃料を完全に燃やしたときに出る熱の量。同じ量の燃料で、どれだけ蒸気をつくれるかを比べる基本の数字です。
💡 なぜ? 燃料が燃えると水蒸気ができます。この水蒸気が水に戻るときに出す熱(潜熱)まで数えるかどうかで、2通りに分かれるのです。
| 呼び方 |
別名 |
中身 |
| 高発熱量 |
総発熱量 |
水蒸気の潜熱をふくめた発熱量 |
| 低発熱量 |
真発熱量 |
高発熱量から水蒸気の潜熱を差し引いた発熱量 |
(1) ⭕ 正しい記述
組成を示す場合、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。
液体燃料・固体燃料は、炭素や水素などの割合で表す元素分析を使います。気体燃料は、メタンなどの成分の割合で表す成分分析です。組み合わせは問題文のとおりです。
(2) ⭕ 正しい記述
液体燃料に小火炎を近づけたとき、瞬間的に光を放って燃え始める最低の温度を、引火点という。
液体燃料を温めると、燃えやすい蒸気が出てきます。そこへ小さな炎を近づけたとき、瞬間的に光を放って燃え始める最低の温度が引火点です。
(3) ⭕ 正しい記述
液体燃料及び固体燃料の発熱量の単位は、通常、MJ/kg で表す。
液体燃料と固体燃料の発熱量は、通常MJ/kgで表します。1kgあたり何メガジュールの熱が出るかという意味の単位です。
(4) ⭕ 正しい記述
低発熱量は、高発熱量から水蒸気の潜熱を差し引いた発熱量で、真発熱量ともいう。
低発熱量は、高発熱量から水蒸気の潜熱を差し引いたものです。別名を真発熱量といいます。
(5) ❌ 誤りの記述
高発熱量と低発熱量の差は、燃料に含まれる水分及び炭素の割合によって決まる。
2つの発熱量の差は、燃えてできる水蒸気の量で決まります。水蒸気のもとは、燃料にふくまれる水素(燃えて水になる)と水分です。炭素は燃えるとCO₂になるので、水蒸気とは関係がありません。水素が炭素に入れ替えられている点が誤りです。
💡 覚え方
高発熱量と低発熱量の差=水蒸気の潜熱。水蒸気になるのは水素と水分だけです。「水」の字が付く2つ、と押さえれば炭素にだまされません。
以上から、正解は(5)です。
▶ 基礎から学び直すなら講座の 第14回 燃料の性質
問22 重油の成分による障害(水分・スラッジ・灰分)
令和8年10月公表分野:重油の成分による障害(水分・スラッジ・灰分)重要度 ★★★
重油に含まれる成分などによる障害に関する記述について、適切でないものは次のうちどれか。
(1)残留炭素分が多いほど、ばいじん量は増加する。
(2)水分が多いと、いきづき燃焼を起こす。
(3)スラッジは、ポンプ、流量計、バーナチップなどを摩耗させる。
(4)伝熱面に付着し、伝熱を阻害する灰分の含有量は、石炭に比べて極めて少ない。
(5)水分が多いと、油管内でベーパロックを起こす。
答え・解説を見る
正解
(5)
水分が多いと、油管内でベーパロックを起こす。
この問題は何を聞いている?
重油にふくまれる成分や混じり物が、どんな困りごとを起こすかを問う問題です。適切でないものを1つ選びます。
ベーパロックとは?
油を送る管の中で油が気化(気体に変化)して、油が流れなくなること。
💡 なぜ? 重油を温める加熱温度が高すぎると、油が管の中で気体になってしまうからです。
(1) ⭕ 正しい記述
残留炭素分が多いほど、ばいじん量は増加する。
残留炭素分が多い重油ほど、ばいじんの量は増えます。ばいじんとは、排ガスにふくまれるすすなどの固体の粒をまとめた呼び名です。
(2) ⭕ 正しい記述
水分が多いと、いきづき燃焼を起こす。
いきづき燃焼は、炎が息をするようにふくらんだり縮んだりする、不安定な燃え方です。油に水が混じると、燃える油が途切れたり、水が急に蒸発したりするので、炎が安定しません。
(3) ⭕ 正しい記述
スラッジは、ポンプ、流量計、バーナチップなどを摩耗させる。
スラッジは、重油の中にできる沈殿物です。ポンプ・流量計・バーナチップ(油を噴き出す先端の部品)などをすり減らし(摩耗)ます。弁やろ過器を詰まらせる原因にもなるものです。
(4) ⭕ 正しい記述
伝熱面に付着し、伝熱を阻害する灰分の含有量は、石炭に比べて極めて少ない。
灰分は、伝熱面(熱を受け取る面)に付いて熱の伝わりをさまたげます。ただし重油の灰分の量は、石炭に比べてきわめて少ないのです。
(5) ❌ 誤りの記述
水分が多いと、油管内でベーパロックを起こす。
ベーパロックの原因は水分ではなく、加熱温度が高すぎることです。水分が多いときの障害は、熱損失の増加・いきづき燃焼・スラッジの形成の3つ。原因が入れ替えられている点が誤りです。
| 原因 |
起きる障害 |
| 水分が多い |
熱損失が増える/いきづき燃焼/貯蔵中にスラッジができる |
| 加熱温度が高すぎる |
いきづき燃焼/ベーパロック |
💡 覚え方
ベーパロックは「熱しすぎ」で起きる。ベーパ(蒸気)という名前のとおり、油が気体になる現象です。水分が多いときはいきづき燃焼とスラッジ、と分けて覚えましょう。
以上から、正解は(5)です。
▶ 基礎から学び直すなら講座の 第17回 大気汚染・重油の障害・低温腐食 / 第14回 燃料の性質
問23 気体燃料(都市ガスとLPG)
令和8年10月公表分野:気体燃料(都市ガスとLPG)重要度 ★★★
ボイラー用気体燃料に関する記述について、適切でないものは次のうちどれか。
(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)都市ガスは、液体燃料に比べてCO₂の排出量は多いが、SOxは排出しない。
(3)都市ガスは、一般に天然ガスを原料としている。
(4)LPGは、都市ガスに比べて発熱量が大きい。
(5)LPGは、漏えいすると窪みなどの底部に滞留しやすい。
答え・解説を見る
正解
(2)
都市ガスは、液体燃料に比べてCO₂の排出量は多いが、SOxは排出しない。
この問題は何を聞いている?
ボイラーで使う気体燃料(都市ガス・LPG)の特徴を問う問題です。適切でないものを1つ選びます。
LPGとは?
液化石油ガスのこと。常温・常圧では気体ですが、常温で圧力を加えると液体にできるガスです。
(1) ⭕ 正しい記述
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。
気体燃料は、メタンなどの炭化水素(炭素と水素の化合物)が主な成分です。石炭や液体燃料に比べると、成分中の炭素に対する水素の割合が高いのが特徴です。
(2) ❌ 誤りの記述
都市ガスは、液体燃料に比べてCO₂の排出量は多いが、SOxは排出しない。
都市ガスは、液体燃料に比べてCO₂の排出量が少ない燃料です。「SOx(硫黄酸化物)は排出しない」の部分は正しいのですが、「少ない」が「多い」に入れ替えられている点が誤りです。
(3) ⭕ 正しい記述
都市ガスは、一般に天然ガスを原料としている。
(4) ⭕ 正しい記述
LPGは、都市ガスに比べて発熱量が大きい。
LPGは、都市ガスに比べて発熱量が大きいガスです。
(5) ⭕ 正しい記述
LPGは、漏えいすると窪みなどの底部に滞留しやすい。
LPGは空気より重いガスです。漏れると、くぼみなどの低い所にたまりやすいので注意がいります。
| ガス |
特徴 |
| 都市ガス |
天然ガスが原料。液体燃料よりNOxやCO₂が少なく、SOxは出さない |
| LPG |
都市ガスより発熱量が大きい。漏れると底にたまりやすい |
💡 覚え方
都市ガスは、液体燃料よりきれいに燃える。CO₂もNOxも少なく、SOxは出しません。「多い」と書かれていたら、まず疑いましょう。底にたまるのはLPGのほうです。
以上から、正解は(2)です。
▶ 基礎から学び直すなら講座の 第14回 燃料の性質
問24 石炭と比べた重油の特徴
令和8年10月公表分野:石炭と比べた重油の特徴重要度 ★
ボイラーにおける石炭と比較した重油の燃焼や性質に関する記述について、適切でないものは次のうちどれか。
(1)完全燃焼させるときに、より大きな量の過剰空気が必要となる。
(2)ボイラーの負荷変動に対して、応答性が優れている。
(3)ばいじんの発生量が少ない。
(4)貯蔵中に発熱量が低下するおそれがない。
(5)水分及びスラッジの含有量は、極めて少ない。
答え・解説を見る
正解
(1)
完全燃焼させるときに、より大きな量の過剰空気が必要となる。
この問題は何を聞いている?
重油を、石炭と比べたときの特徴を問う問題です。適切でないものを1つ選びます。
過剰空気とは?
燃料を燃やすのに理論上ちょうど必要な量をこえて、余分に送る空気のこと。
💡 なぜ? ちょうどの量では、燃料と空気が完全には混ざりきらず、燃え残りが出ます。そこで実際には少し多めの空気を送るのです。
(1) ❌ 誤りの記述
完全燃焼させるときに、より大きな量の過剰空気が必要となる。
重油は液体なので、霧にして空気とよく混ぜることができます。そのため、石炭より少ない過剰空気で完全燃焼できるのです。「少ない」が「より大きな量」に入れ替えられている点が誤りです。
(2) ⭕ 正しい記述
ボイラーの負荷変動に対して、応答性が優れている。
負荷変動とは、使う蒸気の量が増えたり減ったりすることです。重油は石炭に比べて、その変化にすばやく合わせられます(応答性が優れている)。
(3) ⭕ 正しい記述
ばいじんの発生量が少ない。
重油は、石炭に比べてばいじんの発生量が少ない燃料です。ばいじんとは、排ガスにふくまれる固体の粒のこと。石炭は灰分が多いので、ばいじんも多くなります。
(4) ⭕ 正しい記述
貯蔵中に発熱量が低下するおそれがない。
重油は、ためておいても発熱量が下がるおそれがありません。発熱量とは、燃料を完全に燃やしたときに出る熱の量のことです。
(5) ⭕ 正しい記述
水分及びスラッジの含有量は、極めて少ない。
重油の水分やスラッジ(沈殿物)の量は、石炭と比べてきわめて少ないとされています。
💡 覚え方
重油は霧にして空気とよく混ぜられる燃料。だから余分な空気は少なくて済む、と理由とセットで覚えましょう。残りの4つは、どれも重油のほうが石炭より扱いやすいという内容です。
以上から、正解は(1)です。
▶ 基礎から学び直すなら講座の 第14回 燃料の性質
問25 燃料油タンク(貯蔵タンクとサービスタンク)
令和8年10月公表分野:燃料油タンク(貯蔵タンクとサービスタンク)重要度 ★★★
ボイラーの燃料油タンクに関する記述について、適切でないものは次のうちどれか。
(1)燃料油タンクは、用途により貯蔵タンクとサービスタンクに分類される。
(2)貯蔵タンクには、油面計を取り付ける。
(3)貯蔵タンクの油送入管は、タンクの底部から20~30cm上方に取り付ける。
(4)サービスタンクの貯油量は、最大燃焼量の2時間分程度が一般的である。
(5)サービスタンクには、油面計のほか、自動油面調節装置を取り付ける。
答え・解説を見る
正解
(3)
貯蔵タンクの油送入管は、タンクの底部から20~30cm上方に取り付ける。
この問題は何を聞いている?
重油などをためておく2種類のタンクと、そこに付ける管や装置の決まりを問う問題です。適切でないものを1つ選びます。
| タンク |
役目 |
ためる量 |
| 貯蔵タンク |
油をまとめて蓄える |
1週間〜1か月分 |
| サービスタンク |
バーナ(燃料を燃やす装置)の近くで、使う分をためる |
最大燃焼量の2時間分程度 |
(1) ⭕ 正しい記述
燃料油タンクは、用途により貯蔵タンクとサービスタンクに分類される。
燃料油タンクは、使いみち(用途)によって貯蔵タンクとサービスタンクの2つに分けられます。
(2) ⭕ 正しい記述
貯蔵タンクには、油面計を取り付ける。
貯蔵タンクには、油面計を取り付けます。油面計は、油の面の高さを見るための計器です。
(3) ❌ 誤りの記述
貯蔵タンクの油送入管は、タンクの底部から20~30cm上方に取り付ける。
「底部から20〜30cm上方」に付けるのは、油を取り出す油取出し管です。タンクの底には水やスラッジ(沈殿物)がたまるので、それを吸い込まない高さにします。油を入れる油送入管は、タンクの上部に付ける決まりです。管の名前が入れ替えられている点が誤りです。
(4) ⭕ 正しい記述
サービスタンクの貯油量は、最大燃焼量の2時間分程度が一般的である。
サービスタンクにためる油の量は、最大燃焼量の2時間分程度が一般的です。
(5) ⭕ 正しい記述
サービスタンクには、油面計のほか、自動油面調節装置を取り付ける。
サービスタンクには、油面計・温度計・自動油面調節装置を取り付けます。自動油面調節装置は、油の面の高さを自動で保つ装置です。
⚠ 注意
過去には「貯蔵タンクに自動油面調節装置を取り付ける」という記述が、誤りとして出題されました。自動油面調節装置を付けるのはサービスタンクです。
💡 覚え方
入れる管は上、出す管は底から20〜30cm上。底にたまった水やスラッジを吸わないため、と理由で覚えましょう。数字を見たら、「送入管」か「取出し管」かを確かめるのがこつです。
以上から、正解は(3)です。
▶ 基礎から学び直すなら講座の 第14回 燃料の性質
問26 ガンタイプオイルバーナ
令和8年10月公表分野:ガンタイプオイルバーナ重要度 ★★
次の文中の 内に入れるAからCまでの語句の組合せとして、最も適切なものは(1)~(5)のうちどれか。
「ガンタイプオイルバーナは、一般にAとB式バーナとを組み合わせたもので、燃焼量の調節範囲が狭く、C動作によって自動制御を行っているものが多い。」
|
A |
B |
C |
| (1) |
ファン |
圧力噴霧 |
比例 |
| (2) |
ファン |
圧力噴霧 |
オンオフ |
| (3) |
ファン |
蒸気噴霧 |
ハイ・ロー・オフ |
| (4) |
ノズルチップ |
圧力噴霧 |
比例 |
| (5) |
ノズルチップ |
蒸気噴霧 |
オンオフ |
答え・解説を見る
この問題は何を聞いている?
油を燃やす装置の1つ、ガンタイプオイルバーナのつくりと制御のしかたを、空欄に当てはめる問題です。
圧力噴霧式バーナとは?
油に高い圧力を加え、ノズルチップ(先端の小さな穴の部品)から噴き出させて霧にするバーナ。
💡 なぜ? 油は表面からしか燃えません。細かい霧にして空気に触れる面積を増やすほど、すばやく燃え切るからです。
空欄A = ファン
ガンタイプオイルバーナは、ファン(送風機)とバーナを1つに組み合わせたものです。選択肢のノズルチップは、圧力噴霧式バーナの先端の部品で、組み合わせる相手ではありません。
空欄B = 圧力噴霧
ファンと組み合わせるのは、圧力噴霧式バーナです。蒸気噴霧式は、蒸気の勢いで油を霧にする別のバーナで、ガンタイプには当てはまりません。
空欄C = オンオフ
ガンタイプは、燃焼量を調節できる範囲が狭いバーナです。そこで、細かく燃焼量を変えるかわりに、点けたり消したり(オンオフ)して蒸気の量を合わせます。圧力などが決めた値まで上がったら燃焼を止め、下がったら点火するという制御です。
🤔 圧力噴霧式は、なぜ調節範囲が狭いのですか。
油の圧力で霧をつくっているからです。燃焼量を減らそうとして油の圧力を下げると、霧が粗くなって、うまく燃えなくなります。だから、あまり絞れないのです。
💡 覚え方
ガンタイプ=ファン+圧力噴霧式・調節範囲が狭い・オンオフの4点セット。「絞れないから、入れるか切るかで合わせる」とつなげて覚えましょう。小容量のボイラーに多いバーナです。
A=ファン、B=圧力噴霧、C=オンオフなので、正解は(2)です。
▶ 基礎から学び直すなら講座の 第16回 燃焼装置
問27 気体燃料の燃焼方式(拡散燃焼と予混合燃焼)
令和8年10月公表分野:気体燃料の燃焼方式(拡散燃焼と予混合燃焼)重要度 ★★★
ボイラーにおける気体燃料の燃焼方式に関する記述について、適切でないものは次のうちどれか。
(1)拡散燃焼方式は、ガスと空気を別々にバーナに供給し、燃焼させる方法である。
(2)拡散燃焼方式は、バーナ内に可燃性混合気を作らないため逆火のおそれがない。
(3)拡散燃焼方式は、火炎の広がり、長さなどの調節が難しい。
(4)予混合燃焼方式は、安定した火炎を作りやすい。
(5)予混合燃焼方式は、ボイラー用パイロットバーナに採用されることがある。
答え・解説を見る
正解
(3)
拡散燃焼方式は、火炎の広がり、長さなどの調節が難しい。
この問題は何を聞いている?
ガスの2つの燃やし方(拡散燃焼・予混合燃焼)の特徴を問う問題です。適切でないものを1つ選びます。
ガスの燃やし方は、ガスと空気をいつ混ぜるかで2つに分かれます。
| 方式 |
混ぜ方 |
| 拡散燃焼方式 |
ガスと空気を別々にバーナへ送り、炉の中で混ぜながら燃やす |
| 予混合燃焼方式 |
あらかじめガスと空気を混ぜてから、バーナへ送る |
(1) ⭕ 正しい記述
拡散燃焼方式は、ガスと空気を別々にバーナに供給し、燃焼させる方法である。
拡散燃焼方式は、ガスと空気を別々にバーナへ送って燃やす方法です。
(2) ⭕ 正しい記述
拡散燃焼方式は、バーナ内に可燃性混合気を作らないため逆火のおそれがない。
拡散燃焼では、ガスと空気は炉に出てから初めて混ざります。バーナの中に燃える混合気がないので、炎がバーナの中へ戻る逆火のおそれがないのです。
(3) ❌ 誤りの記述
拡散燃焼方式は、火炎の広がり、長さなどの調節が難しい。
拡散燃焼方式は、炎の広がりや長さの調節が容易な方式です。「容易」が「難しい」に入れ替えられている点が誤りです。
(4) ⭕ 正しい記述
予混合燃焼方式は、安定した火炎を作りやすい。
予混合燃焼方式は、先にガスと空気を混ぜておくので、安定した炎をつくりやすい方式です。
(5) ⭕ 正しい記述
予混合燃焼方式は、ボイラー用パイロットバーナに採用されることがある。
パイロットバーナは、主バーナに火をつけるための小さな種火用のバーナです。安定した小さな炎が必要なので、予混合燃焼方式が使われることがあります。
💡 覚え方
拡散=別々に送る・逆火なし・調節しやすい、予混合=先に混ぜる・炎が安定・パイロットバーナ。先に混ぜるとバーナの中に燃える混合気ができるので、逆火が心配なのは予混合のほうです。
以上から、正解は(3)です。
▶ 基礎から学び直すなら講座の 第16回 燃焼装置
問28 NOx(窒素酸化物)の抑制方法
令和8年10月公表分野:NOx(窒素酸化物)の抑制方法重要度 ★★★
ボイラーの燃料の燃焼により発生するNOxの抑制方法に関する記述について、適切でないものは次のうちどれか。
(1)燃焼ガス中の酸素濃度を低くする。
(2)空気予熱器を設けて燃焼温度を高くする。
(3)窒素化合物の少ない燃料を使用する。
(4)二段燃焼法によって燃焼させる。
(5)濃淡燃焼法によって燃焼させる。
答え・解説を見る
正解
(2)
空気予熱器を設けて燃焼温度を高くする。
この問題は何を聞いている?
燃焼で出るNOxを減らす方法として、正しくないものを見分ける問題です。適切でないものを1つ選びます。
NOx(ノックス)とは?
窒素酸化物(窒素と酸素の化合物)のこと。燃焼で生まれる大気汚染物質で、酸性雨の原因です。
💡 なぜ? NOxは、高い温度・多い酸素・高温にさらされる時間の長さがそろうほど増えます。だから減らす方法は、その逆をすることです。
(1) ⭕ NOxを抑える方法である
燃焼ガス中の酸素濃度を低くする。
酸素が多いほどNOxは増えます。だから、燃焼ガス中の酸素濃度を低くするのは、NOxを減らす正しい方法です。
(2) ❌ NOxを抑える方法ではない
空気予熱器を設けて燃焼温度を高くする。
燃焼温度が高いほど、NOxは増えます。空気予熱器(燃焼ガスの余熱で、燃焼用の空気を温める装置)を設けると、燃焼温度が上がるので逆効果です。NOxを減らすには、燃焼温度を低くします。温度の向きが逆になっている点が誤りです。
(3) ⭕ NOxを抑える方法である
窒素化合物の少ない燃料を使用する。
NOxには、燃料にふくまれる窒素化合物が酸化されてできるものがあります。窒素化合物の少ない燃料を使えば、その分のNOxを減らせるのです。
(4) ⭕ NOxを抑える方法である
二段燃焼法によって燃焼させる。
二段燃焼法は、空気を2回に分けて送る燃やし方です。一度に高温にならないので、NOxを抑えられます。
(5) ⭕ NOxを抑える方法である
濃淡燃焼法によって燃焼させる。
濃淡燃焼法は、燃料の濃い所と薄い所をつくる燃やし方です。どちらも高温になりすぎないので、NOxを抑えられます。
| NOxの種類 |
でき方 |
| サーマルNOx |
空気中の窒素が、高温で酸素と結びついてできる |
| フューエルNOx |
燃料中の窒素化合物が酸化されてできる |
💡 覚え方
NOxを減らす合言葉は「低温・低酸素・短時間」。「温度を高く」「酸素を高く」「時間を長く」は、どれもNOxを増やす向きなので誤りと判断できます。
以上から、正解は(2)です。
▶ 基礎から学び直すなら講座の 第17回 大気汚染・重油の障害・低温腐食
問29 燃焼室熱負荷
令和8年10月公表分野:燃焼室熱負荷重要度 ★★
次の文中の 内に入れるAからCまでの語句の組合せとして、適切なものは(1)~(5)のうちどれか。
「ボイラーの燃焼室熱負荷とは、単位時間における燃焼室のA当たりのBをいう。通常の水管ボイラーでCバーナのときの燃焼室熱負荷は、200~1200kW/m³である。」
|
A |
B |
C |
| (1) |
単位容積 |
発生熱量 |
油・ガス |
| (2) |
単位容積 |
放射伝熱量 |
微粉炭 |
| (3) |
単位容積 |
吸収熱量 |
油・ガス |
| (4) |
単位面積 |
発生熱量 |
油・ガス |
| (5) |
単位面積 |
放射伝熱量 |
微粉炭 |
答え・解説を見る
正解
(1)
単位容積 / 発生熱量 / 油・ガス
この問題は何を聞いている?
燃焼室熱負荷という言葉の意味と、その目安の数字を、空欄に当てはめる問題です。
燃焼室熱負荷とは?
単位時間あたりに、燃焼室の単位容積(1m³)あたりで発生する熱量。単位はkW/m³です。
💡 なぜ? 同じ熱をより小さな燃焼室で出せれば、ボイラーを小さくつくれるからです。燃焼室を設計するときの目安になります。
空欄A = 単位容積
燃焼室熱負荷は、燃焼室の容積(中の広さ)あたりで考えます。問題文の単位がkW/m³で、m³は容積の単位であることも手がかりです。面積なら単位はm²になります。
空欄B = 発生熱量
数えるのは、燃焼室の中で発生する熱量です。「吸収熱量」「放射伝熱量」は、言葉を入れ替えたひっかけです。
空欄C = 油・ガス
通常の水管ボイラー(細い管に水を通すボイラー)で、油・ガスバーナのときの燃焼室熱負荷が200〜1200kW/m³です。
選択肢のしぼり方
①単位を見る:kW/m³ → 容積あたり → A=単位容積((4)(5)が消える)
②燃焼室で発生する熱 → B=発生熱量((2)(3)が消える)
③残るのは(1)。C=油・ガスも合っている
💡 覚え方
燃焼室熱負荷は「1m³の燃焼室で、どれだけ熱を出すか」。容積あたり・発生熱量の2語を押さえれば、単位のm³から思い出せます。
A=単位容積、B=発生熱量、C=油・ガスなので、正解は(1)です。
▶ 基礎から学び直すなら講座の 第15回 燃焼の基礎・空気比・通風
問30 人工通風に使うファン(多翼形・後向き形・ラジアル形)
令和8年10月公表分野:人工通風に使うファン(多翼形・後向き形・ラジアル形)重要度 ★★
ボイラーの人工通風に用いられるファンに関する記述について、適切でないものは次のうちどれか。
(1)多翼形ファンは、羽根車の外周近くに、幅長で前向きの羽根を多数設けたものである。
(2)多翼形ファンは、小形で軽量であるが効率が低いため、大きな動力を必要とする。
(3)後向き形ファンは、羽根車の主板及び側板の間に8~24枚の後向きの羽根を設けたものである。
(4)後向き形ファンは、高温・高圧のものに用いられるが、効率が低いため、大容量のものには用いられない。
(5)ラジアル形ファンは、強度が強く、摩耗や腐食にも強い。
答え・解説を見る
正解
(4)
後向き形ファンは、高温・高圧のものに用いられるが、効率が低いため、大容量のものには用いられない。
この問題は何を聞いている?
ボイラーに空気を送ったり、燃焼ガスを吸い出したりするファン3種類の、形と特徴を問う問題です。適切でないものを1つ選びます。
人工通風とは?
ファンを使って、空気や燃焼ガス(燃えたあとの熱いガス)の流れを起こすこと。
💡 なぜ? 煙突の力だけに頼る自然通風は力が弱く、大きなボイラーでは足りないからです。
| ファン |
形 |
特徴 |
| 多翼形 |
外周近くに、幅が長く前向きの羽根を多数 |
小形・軽量だが効率が低い |
| 後向き形 |
8〜24枚の後向きの羽根 |
効率が高い。高温・高圧・大容量向き |
| ラジアル形 |
放射状に6〜12枚の羽根 |
強度が強く、摩耗や腐食に強い |
(1) ⭕ 正しい記述
多翼形ファンは、羽根車の外周近くに、幅長で前向きの羽根を多数設けたものである。
多翼形ファンは、羽根車(回転する部分)の外周近くに、幅が長く前向きの羽根を多数付けたものです。
(2) ⭕ 正しい記述
多翼形ファンは、小形で軽量であるが効率が低いため、大きな動力を必要とする。
多翼形ファンは小形で軽量ですが、効率が低いのが弱点です。そのぶん、回すのに大きな動力がいります。
(3) ⭕ 正しい記述
後向き形ファンは、羽根車の主板及び側板の間に8~24枚の後向きの羽根を設けたものである。
後向き形ファンは、羽根車の主板と側板の間に、8〜24枚の後向きの羽根を付けたものです。
(4) ❌ 誤りの記述
後向き形ファンは、高温・高圧のものに用いられるが、効率が低いため、大容量のものには用いられない。
後向き形ファンは効率が高く、高温・高圧・大容量のボイラーに適しています。「高温・高圧のものに用いられる」までは正しい内容です。「効率が低い」「大容量には用いられない」と、後半が逆になっている点が誤りです。
(5) ⭕ 正しい記述
ラジアル形ファンは、強度が強く、摩耗や腐食にも強い。
ラジアル形ファンは、強度が強く、摩耗や腐食にも強いファンです。形が簡単で、羽根の取替えも容易です。
💡 覚え方
多翼形=小さく軽いが効率は低い、後向き形=効率が高く大容量向き、ラジアル形=丈夫。「効率が低い」と書いてよいのは多翼形だけ、と押さえましょう。
以上から、正解は(4)です。
▶ 基礎から学び直すなら講座の 第15回 燃焼の基礎・空気比・通風
令和8年10月公表「燃料及び燃焼」のまとめ
まとめ
・高発熱量と低発熱量の差は水蒸気の潜熱。決めるのは水素と水分の割合(炭素ではない)
・ベーパロックは加熱温度が高すぎると起きる。水分が多いといきづき燃焼・スラッジ
・都市ガスは液体燃料よりCO₂が少なく、SOxは出さない。LPGは底にたまりやすい
・重油は石炭より少ない過剰空気で完全燃焼できる。貯蔵タンクの送入管は上部、取出し管は底から20〜30cm上
・ガンタイプ=ファン+圧力噴霧式・調節範囲が狭い・オンオフ。拡散燃焼は逆火なし・調節が容易
・NOxを減らすのは低温・低酸素・短時間。空気予熱器で燃焼温度を上げるのは逆効果
・燃焼室熱負荷=単位容積あたりの発生熱量。後向き形ファンは効率が高く大容量向き