今回は、電力科目についての話です。

重油燃焼時に必要な理論空気量を求める問題 が 電力科目のB問題 で出題されますが、

これは解くのに時間がかかるので、敬遠して手を付けない人も多いと思います、

 

結論から言うと

「重油燃焼時に必要な理論空気量」は、概ね以下の簡単な式で求めることができます。

 

A = B × 11.56

 

A [m3] : 理論空気量

B [kg] : 燃料の使用量

電力科目で、重油燃焼時に必要な理論空気量を求める問題が、

2017年問152011年問15 にて出題されています。

試しに、この式を使って解いてみて下さい。

 

重油燃焼時の理論空気量を求める式

理論空気量を求める問題は、mol や 原子量 等の化学の要素が出てくるので、その辺が苦手な人は手を付けないかと思います。

しかし化学が得意だとしても、理論空気量をその理屈から求めるのは手間がかかる・・・

そこで、重油燃焼時に必要な理論空気量を求める式を作ってみました。

 

重油燃焼時に必要な理論空気量を求める式

(1molの気体標準状態の体積を22.4 L とする)る水素の割合

 A [m3] : 理論空気量  (AはAirの頭文字)

B [kg] : 燃料の使用量

O : 空気中に含まれる酸素の割合
(空気中に酸素は約21%含まれているので、通常は O = 0.21 として計算する)

C : 重油に含まれる炭素の割合

H : 重油に含まれる水素の割合

この式を覚えておけば、理屈は抜きにして各値を代入するだけで答えが求められます。

 

しかし・・・、

この式は覚えるのが面倒です。

なので色々とすっ飛ばして、次の式を覚えておけば ほぼ大丈夫です。

 

理論空気量を間単に求める式

重油における炭素の割合が85% , 水素の割合が15% のときの

重油燃焼時に必要な理論空気量を求める式

 

A = B × 11.56

 

A [m3] : 理論空気量

B [kg] : 燃料の使用量

 

ただしこの式は、以下の4つの条件が揃ったときにのみ使えます。

1、重油における炭素の割合が85% 

2、重油における水素の割合が15%

3、1molの気体標準状態の体積は22.4 L

4、空気中に含まれる酸素の割合は 約21%

 

3と4の条件は普遍なので、変わることはないと思いますが、

1と2は問題によっては変わることがあります。

 

しかし、2017年問15、2011年問15 では、

どちらの場合も、「炭素割合85% 水素割合15%でした。

 

このことから考えると、

重油における炭素の割合と水素の割合は この先もあまり変わらないと思うので

A = B × 11.56 を覚えておけば、重油燃焼時に必要な理論空気量を求めることができると思います。

 

良かったら活用してみて下さい

 

 

補足 (炭素割合、水素割合)

炭素85% , 水素15% という条件が大きく変わることはないと思いますが、

せいぜい変わったとしても、炭素が83% , 水素11% 程度までかと思います。

ということは、11.56 は変化しても、せいぜい10になる位だと思うので、

10 ~ 11.56 程度の範囲を見ておけば試験問題に対応できると思います。

炭素・水素の割合が多少変わっても、A = B × 10  ~  A = B × 11.56 の式で解いてみる。

そして5択なので、5つの中から近い値を選べば正解できると思います。

 

 

2019年度 第三種電気主任技術者試験の日程