一級ボイラー技士

次のような仕様のボイラーに使用される燃料の低発熱量の値に最も近いものは、(１)～(５)のうちどれか。…

ボイラーの構造に関する知識　第2問

次のような仕様のボイラーに使用される燃料の低発熱量の値に最も近いものは、(１)～(５)のうちどれか。なお、標準大気圧における水の比熱は、4.187kJ/(kg･Ｋ)とする。蒸発量…………………………… ２t/h発生蒸気の比エンタルピ……… 2800kJ/kg給水温度………………………… 20℃ボイラー効率…………………… 85％燃料消費量……………………… 150kg/h

正答 (3)
正答は (3)。42.6ＭJ/kgです。 ボイラー効率は「取り出せた熱 ÷ 持ち込んだ熱」です。この式を低発熱量について解きます。 【取り出せた熱（１時間あたり）】 蒸発量　　　２t/h ＝ 2000kg/h 給水の比エンタルピ　4.187 × 20 ＝ 83.7kJ/kg 1kgあたりに与えた熱　2800 − 83.7 ＝ 2716.3kJ/kg 合計　　　　2000 × 2716.3 ＝ 5,432,600kJ/h 【持ち込んだ熱（１時間あたり）】 燃料消費量 × 低発熱量 ＝ 150 × Ｈ
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【効率の式】 0.85 ＝ 5,432,600 ÷ (150 × Ｈ) 150 × Ｈ ＝ 5,432,600 ÷ 0.85 ＝ 6,391,300 Ｈ ＝ 42,609kJ/kg ≒ 42.6ＭJ/kg 【給水の比エンタルピを引くわけ】 給水はすでに20℃ぶんの熱を持っている ボイラーが与えたのは、そこから2800kJ/kgまでの差だけです。全部を与えたことにすると、効率が実際より高く出ます。 【桁の見当】 重油の低発熱量はおよそ40ＭJ/kg、都市ガスはおよそ45ＭJ/㎥ 答えが40前後から大きく外れたら、どこかで計算か単位を取り違えています。 (1) の30.8ＭJ/kgは、効率で割るところを掛けてしまった形 （5,432,600 × 0.85 ÷ 150 ≒ 30,800kJ/kg）です。

出典：一級ボイラー技士 2025年下半期実施分（2026年4月掲載／公益財団法人 安全衛生技術試験協会 公表試験問題）出典元ページ

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