公害防止管理者 大気関係 大気特論 練習問題 第19問: 天然ガスを燃料とするボイラーで、空気比を調整しながら運転している。空気比の管理に関する記述として、誤っているものはどれか。

誤っているのは「まず黒煙 (すす) が増え、さらに下げると CO の濃度が増える」です。環境省が掲載する工業排ガス管理のための指導マニュアルは、天然ガス火力発電用ボイラーの例で、空気比が最適燃焼域より小さくなると、まず不完全燃焼による一酸化炭素 (CO) の濃度が増え、最終的に未燃の炭素である黒煙 (すす) が増えると説明しており、順序が逆です。

ほかの記述は同マニュアルの内容と合っています。空気は多すぎると余分な空気を温める分だけ熱効率が落ちるので、完全燃焼を保てる範囲で少なくするのが良い燃焼です。

最適燃焼域 (熱効率が高く、汚染物質の排出も少ない空気比の範囲) では、未燃の炭素分による損失と過剰空気による熱損失がともに低くなります。排ガス中の酸素濃度でインバータが送風機の回転数を制御すると、空気過剰による排熱の損失と空気不足による黒煙の抑制に役立ちます。

ボイラーの省エネルギー対策の例には、空気過剰率の低減による燃焼改善が挙げられています。天然ガスのボイラーでは、空気比を最適燃焼域より下げると、まず CO が増え、最終的にすすが増えます。