ボイラーの取扱い

解説: 点火前の点検で圧力計の指針を確認する目的は「現在の圧力が正常（ゼロまたは残圧がある場合はその値）であること」を確認することです。点火前に「圧力計の指針が最高使用圧力の位置を指している」は通常あり得ない異常な状態であり、その状態を確認することが点検の目的ではありません（選択肢1が誤…

解説: 点火前の水面計点検では、水コックと蒸気コックの両方が開いていることを確認したうえで、水位が安全な範囲（最低水位以上・最高水位以下）にあることを確認します（選択肢1が正しい）。「ガラス管が汚れていても、おおよその水位が確認できれば点検合格とみなしてよい」は誤りで、ガラス管が汚れてい…

解説: プレパージ（事前パージ）とは、点火操作の前に送風機（ファン）を運転して炉内・燃焼室・煙道に残留している可燃性ガス（漏れた燃料ガス・未燃ガス等）を炉外へ排出し、爆発事故を防ぐための換気操作です（選択肢1が正しい）。「点火直後に行い燃焼を安定させるもの」という説明は誤りで、プレパージ…

解説: ガスボイラーの点火前点検として、燃料ガスの漏れ（接続部・弁周辺のガス臭・検知器による確認）がないこと、およびガス圧力が適切な範囲（供給側の圧力計確認）にあることを確認することは必須の安全確認項目です（選択肢5が正しい）。「重油はそのまま噴霧できる」は誤りで、重油は粘度が高いため予…

解説: ガスボイラーの点火手順では、まず小型のパイロットバーナー（種火・パイロット炎）に点火し、パイロット炎が安定していることを確認してから主バーナーに点火するのが標準的な安全手順です（選択肢5が正しい）。「主バーナーに直接点火するのが正しい」は誤りで、主バーナーへの直接点火は点火ミス時…

解説: 点火後の昇圧は低燃焼（弱火）から始め、ゆっくりと圧力を上昇させながら水面計・圧力計・各部の異常の有無を確認することが基本です。急速な昇温・昇圧は熱応力による損傷リスクがあります（選択肢5が正しい）。「最大燃焼で一気に昇圧させると効率的」は誤りで、熱衝撃・各部の点検機会の喪失等のリ…

解説: 送気開始時は、まず蒸気管に接続されたドレン弁を開いて凝縮水（ドレン）を排出し、その後主蒸気弁をゆっくり（徐々に）開いて送気します。急激に全開にすると蒸気管内のドレンが高速の蒸気流に運ばれて管や弁に衝撃を与えるウォーターハンマー（水撃）が発生する危険があります（選択肢5が正しい）。…

解説: 自動給水調整装置が設置されていても、装置の故障や誤動作の可能性があるため、ボイラー取扱者は定期的に水面計を目視確認して実際の水位を確認することが必要です（選択肢5が正しい）。「自動給水装置があれば確認は不要」「1日1回でよい」という記述は誤りで、水位確認は頻繁に行う必要があります…

解説: ボイラー運転中は圧力計を定期的に確認し、ボイラー圧力が最高使用圧力を超えないよう監視することが基本的な取扱い義務です（選択肢4が正しい）。「圧力が最高使用圧力を超えても安全弁が作動しているなら運転を継続してよい」は誤りで、その状態での運転継続は危険であり、原因を調査して改善する必…

解説: 煙突から黒煙が出る場合は空気不足による不完全燃焼（煤煙の発生）が疑われ、燃焼効率が低下しているだけでなく、未燃炭素が伝熱面に堆積してすすの原因となり、また環境汚染にもつながります。早急に空気量を調整するなど原因を調査・対処する必要があります（選択肢4が正しい）。「白煙が出ていれば…

解説: 自動給水調整装置が設置されていても機械的故障・センサー誤動作の可能性があるため、ボイラー取扱者は定期的に水面計を目視確認して水位を把握する義務があります（選択肢4が正しい）。「一度に大量に行い長時間給水しないほうが安定する」は誤りで、大量一括給水後の長時間停止は水位急変・熱応力の…

解説: 安全弁は固着（弁棒・弁体が固まって動かなくなる状態）を防ぐため、定期的に手動引き上げ試験（エスケープ試験）を行い、弁体が自由に動くこと・作動後に正常に閉止することを確認します（選択肢3が正しい）。「年に1回のみで十分」は誤りで、頻繁なテストが固着防止に有効です（選択肢1は誤り）。…

解説: 実際のボイラー運転では、燃料と空気の混合が完全均一にならないため、完全燃焼を確保するには理論空気量より多い空気（過剰空気）を供給し、空気比を1より大きく設定することが一般的です（選択肢3が正しい）。「空気比が1より小さい場合は完全燃焼が起こる」は誤りで、空気比1未満（空気不足）で…

解説: 二次空気は燃料と一次空気の混合気が燃焼を開始した後の火炎外周部に供給し、一次空気だけでは燃焼しきれなかった未燃物質をさらに完全燃焼させるために使用される空気です（選択肢3が正しい）。バーナーノズルに直接吹き込んで燃料の霧化・気化を助けるのは一次空気であり、それを二次空気の説明とす…

解説: 排ガス中の酸素濃度が低い（ほぼゼロ近く）場合は、供給空気量が燃焼に必要な空気量より少ない（空気比が1未満）ことを示し、不完全燃焼が起きている可能性があります（選択肢3が正しい）。「酸素濃度が高いほど空気比が小さく完全燃焼」は逆で、酸素濃度が高いほど空気比が大きい（過剰空気状態）こ…

解説: 燃焼量を増加させる場合は、先に空気量（送風量）を増やしてから燃料量を増やすのが安全な手順です。燃料を先に増やすと一時的に空気不足の不完全燃焼状態になります（選択肢3が正しい）。「燃料量を先に増やしてから空気量を増やす」は誤りで、先に燃料を増やすと空気不足で不完全燃焼が起こります（…

解説: ガラス水面計の機能試験（通水試験）は次の3ステップで行う。 (1) 蒸気側洗浄: 水コックを閉じ、蒸気コックとドレンコックを開放 → 蒸気がガラス管内を通って下部ドレンから吹き出すことを確認（蒸気側通路の閉塞・スケール詰まりを除去）。 (2) 水側洗浄: 蒸気コックを閉じ…

根拠法令: ボイラー及び圧力容器安全規則第21条

解説: 水面計の水位が長時間変化しない（ボイラー負荷が変動しているのに水位が全く動かない等）場合は連絡管の詰まりが疑われます。機能試験（各コックを操作してガラス管内への通水・通気を確認する試験）を行うことで連絡管の詰まりを検出できます（選択肢2が正しい）。「水コックを閉じた状態でドレンコ…

解説: ガラス管が破損した場合は、高温・高圧の蒸気や熱水が噴出して重大な火傷事故につながる危険があるため、直ちに蒸気コックと水コックの両方を閉止して蒸気・熱水の噴出を止め、安全を確保します（選択肢2が正しい）。「もう1個の水面計が正常であれば運転を継続してよい」は、まず蒸気コックと水コッ…

解説: マグネット式水面計（フロート式磁気水面計等）はガラス管を使用せず、内部のフロートと外部のマグネット指示部との磁気結合によって水位を指示する構造である。ガラス管の破損リスクがなく、高温・高圧ボイラーへの適用にも有利である。したがって「マグネット式水面計はガラス管を使用しないため、ガ…

根拠法令: ボイラー及び圧力容器安全規則第21条

解説: 吹出し（ブロー）は低燃焼（低負荷）時または運転停止後の冷却段階で行うのが適切です。高負荷運転中に吹出しを行うとボイラー水が急激に減少して水位が急降下し、過熱・低水位事故のリスクがあります（選択肢1が正しい）。「高負荷運転中のみ行い、低負荷時は行ってはならない」は誤りで、高負荷時の…

解説: 直列に設けた2個の吹出し弁の操作では、まずボイラーに近い側の第1弁を全開にしてから、排水側の第2弁で流量（吹出し量）を調整するのが一般的な手順です。これにより第1弁（シートバルブ）が常に全開か全閉の状態に保たれ、絞り操作による弁の損傷を防ぎます（選択肢5が正しい）。「どちらの弁か…

根拠法令: ボイラー及び圧力容器安全規則第23条

解説: 吹出し（ブロー）の主な目的は、給水から持ち込まれた不純物がボイラー水の蒸発によって濃縮されるのを防ぐために、全蒸発残留物（TDS）・スラッジ（沈殿物）・スケール前駆物質を含んだボイラー水を排出し、ボイラー水の水質を適切な範囲に維持することです（選択肢5が正しい）。「吹出しの主な目…

解説: ボイラーの正常な停止手順では、急激な熱変動を避けるために燃焼量を徐々に減少させて低燃焼状態にしてから、最終的に燃焼を停止します（選択肢5が正しい）。「まず給水を停止してから燃焼を停止する」は誤りで、給水を先に停止すると水位低下のまま燃焼が続き過熱の危険があります（選択肢1は誤り）…

解説: ボイラーの保守点検作業は、圧力が完全に大気圧に戻り、ボイラー水が安全に取り扱える温度まで冷却された後に行います。高温・高圧状態での点検口開放は重大な火傷・爆発事故につながります（選択肢4が正しい）。「圧力が残っている間でもドラムの点検口を開放してよい」は絶対に行ってはならない誤り…

解説: 長期休止中のボイラー保存方法には、主に「乾燥保存（ドライ保存）」と「満水保存（ウェット保存）」の2通りがあります。乾燥保存は水を完全に抜いて炉内を乾燥状態に保つ方法、満水保存は防食薬品（亜硝酸ナトリウム・ヒドラジン等）を添加したボイラー水で胴内を満たして酸素との接触を断つ方法です…

解説: キャリオーバとは、ボイラーで発生した蒸気にボイラー水の水滴が混入した状態（湿り蒸気以上の水分）で送気配管へ送られる現象です（選択肢4が正しい）。「給水中に異物が多量に含まれてボイラーに供給される現象」はキャリオーバの説明として誤りです（選択肢1は誤り）。キャリオーバの主な原因は水…

解説: フォーミング（泡立ち現象）はボイラー水中の不純物（油・有機物・溶存固形物等）が多く含まれる場合に水面が激しく泡立つ現象です。水面に多量の泡が生じると見かけの水位が実際より高く表示され（高虚水位）、泡が蒸気とともに蒸気管に持ち込まれてキャリオーバの原因となります（選択肢4が正しい）…

解説: 逆火（バックファイヤー）とは、燃焼中の火炎が燃料供給側（バーナーや燃料配管方向）へ逆流・噴出する現象であり、燃焼ガスが異常な方向に噴出するため爆発・火災の危険を伴う。したがって「炉内の火炎が燃料供給側（バーナー側）へ逆流・噴出する現象であり、爆発・火災の危険がある」は正しい。逆火…

解説: 低水位を発見した場合はまず燃焼を停止（バーナーを止める）し、ボイラーが過熱されていないか・伝熱面の損傷はないか等を確認してから適切な処置をとります（選択肢3が正しい）。「直ちに大量の給水を行って水位を急速に回復させる」は誤りで、過熱した伝熱面に急冷水を注入すると熱衝撃で管の損傷・…

解説: プライミングはボイラー水の水面が激しく揺れ動いて水滴が飛散し、多量の水分が発生蒸気に混入する現象です。プライミングが起こるとキャリオーバが発生し、蒸気管や蒸気使用設備に水滴が持ち込まれてウォーターハンマーや腐食の原因となります（選択肢3が正しい）。「蒸気の急激な取り出し（負荷急増…

解説: ボイラー管の過熱は、伝熱管に付着したスケール（熱伝導率が非常に低い）・低水位による管内水分の不足・スラッジ蓄積等によって、管壁の温度が正常以上に上昇する現象です。過熱が進むと管の材料強度が低下し、内部圧力によって管が膨出（バルジング）・亀裂・破裂するおそれがあります（選択肢3が正…

解説: ボイラー水のpHが低い（酸性側）になると鉄の腐食が促進されます。一般にボイラー水は弱アルカリ性（低圧ボイラーでpH10〜11程度、高圧では若干低め）に維持することで鉄の腐食を抑制します（選択肢2が正しい）。中性（pH7）では腐食防止効果が十分でありません（選択肢1は誤り）。pH1…

解説: カルシウムイオン・マグネシウムイオン等の硬度成分を多く含む硬水を給水として使用すると、加熱によってこれらの成分が析出してスケール（炭酸カルシウム・硫酸カルシウム等）が生成します。軟化装置（陽イオン交換樹脂による軟水化）によってこれらの硬度成分を除去することでスケールの生成を防ぎま…

解説: 脱酸素剤（ヒドラジン・亜硫酸ナトリウム等）は、給水・ボイラー水中に溶解している酸素と反応してこれを除去し、酸素による腐食（孔食・全面腐食）を防止します（選択肢2が正しい）。「脱酸素剤はボイラー水のpHを下げてスケールの析出を防ぐために使用する」は誤りで、脱酸素剤はpHを下げるもの…

解説: スケールは給水中の硬度成分（カルシウム・マグネシウム塩等）が加熱によって難溶性の炭酸カルシウム（CaCO3）・硫酸カルシウム（CaSO4）・水酸化マグネシウム（Mg(OH)2）等として析出し、伝熱面に固着したものです。スケールの熱伝導率は0.5〜2W/(m·K)程度であり、鉄の5…

解説: 低温腐食は燃料（特に硫黄分を含む重油・石炭等）の燃焼によって発生した亜硫酸ガス（SO2）が一部三酸化硫黄（SO3）に転換し、排ガスが露点（硫酸の露点：120〜160℃程度）以下に冷却された煙道低温部・空気予熱器・エコノマイザ等の金属表面で硫酸（H2SO4）として凝縮・付着し、金属…

解説: 苛性脆化（アルカリ脆化・カスティックエンブリットルメント）はリベット継手・ねじ継手等の応力集中部で、ボイラー水中に水酸化ナトリウム（苛性ソーダ）が高濃度で蓄積し、鋼材に粒界割れが生じる現象です。高い引張応力が存在する箇所で特に発生しやすいです（選択肢1が正しい）。「ボイラー水のp…

解説: 本問は「誤っているものを選ぶ」問題です。給水ポンプのメカニカルシール・グランドパッキンは回転軸の密封材として使用される消耗品であり、運転時間・圧力・温度条件に応じて摩耗・劣化するため、定期的な点検・調整・交換が必要です。「消耗品ではないため交換・調整は不要」という記述は誤りであり…

解説: 溶存酸素による腐食（孔食）はボイラー水中に溶解した酸素が鉄と反応して局所的な腐食穴（孔食）を生成する現象です。水中の溶存酸素量は水温が低いほど多くなる（ヘンリーの法則）ため、低温の給水は溶存酸素が多く含まれており、給水系統・エコノマイザ等での腐食リスクが高くなります（選択肢1が正…