蒸発量が140kg/hの炉筒煙管ボイラーに塩化物イオン濃度が14mg/Lの給水を行い、10kg/hの連続吹出しを行う場合、ボイラー水の塩化物イオン濃度の値に最も近いものは、次のうちどれか。
なお、Lはリットルである。
正答4
解説
正解は4です。
連続吹出しを行うボイラーで、ボイラー水の塩化物イオン濃度を求める計算問題です。
塩化物イオンは蒸気とともに出ていかないので、給水で入った量は吹出しだけで出ていきます。
定常状態では、入る量と出る量が等しいと考えます。
【計算】
給水量=蒸発量+連続吹出し量です。
給水量=140kg/h+10kg/h=150kg/hです。
塩化物イオンの収支は、給水量×給水濃度=吹出し量×ボイラー水濃度です。
水1kgを1Lとみなすと、150L/h×14mg/L=10L/h×Cとなります。
2100mg/h=10L/h×Cです。
C=2100÷10=210mg/Lです。
【選択肢別解説】
1:× 100mg/Lは計算値の210mg/Lと大きく異なります。
2:× 110mg/Lも計算値と合いません。
3:× 190mg/Lは、給水量を蒸発量の140kg/hとして計算したときの値(140×14÷10=196)に近い数値です。
4:○ 計算値の210mg/Lと一致します。
5:× 250mg/Lは計算値より大きすぎます。
【ポイント】
給水量は蒸発量だけでなく、吹出し量も含めて求める点が要注意です。
濃縮倍数は給水量÷吹出し量=15倍で、給水濃度14mg/Lの15倍と考えても求められます。