ボイラーの排ガス中のＮＯxを低減する燃焼方法に関するＡからＤまでの記述で、適切なもののみを全て挙げた組合せは、次のうちどれか。
Ａ 燃焼用空気を一次と二次に分けて供給し、燃焼を二段階で完結させて、ＮＯxを低減する方法がある。
Ｂ 空気予熱器を設置しないで火炎温度を低下させてＮＯxを低減する方法では、排ガスの顕熱はエコノマイザを設置して回収する。
Ｃ 可能な限り理論空気量に近い空気比で燃焼させてＮＯxを低減する方法があるが、この方法ではボイラー効率が低下する。
Ｄ 燃焼用空気に排ガスの一部を混合して燃焼ガスの体積を増し、酸素分圧を上げるとともに燃焼温度を下げ、ＮＯxを低減する方法がある。
正答1
解説
正解は1です。
NOx（窒素酸化物）は、燃焼温度が高く、酸素が多いほど多く生成します。
そのため、燃焼による低減策は、火炎温度と酸素濃度を下げる方向になります。
【記述別解説】
A：○ 二段燃焼法の説明です。
燃焼用空気を一次と二次に分けて供給し、燃焼を二段階で完結させます。
局所的な高温・高酸素の状態を避けて、NOxを減らします。
B：○ 空気予熱器を設けないと燃焼用空気の温度が低くなり、火炎温度が下がってNOxが減ります。
その代わりに残る排ガスの顕熱は、エコノマイザを設けて回収します。
C：× 低空気比燃焼では、排ガス量が減って排ガス熱損失が小さくなるので、ボイラー効率は向上します。
「ボイラー効率が低下する」とする点が誤りです。
D：× 排ガス再循環燃焼法は、燃焼ガスの体積を増やして酸素分圧を下げます。
「酸素分圧を上げる」とする点が誤りです。
酸素分圧と燃焼温度の両方を下げることで、NOxを低減します。
【選択肢別解説】
1：○ 適切なAとBだけを挙げた組合せです。
2：× 誤っているCを含むため、不適切です。
3：× 誤っているDを含むため、不適切です。
4：× 誤っているCを含み、適切なAが欠けています。
5：× CとDはどちらも誤りです。
【ポイント】
燃焼によるNOx低減法には、二段燃焼、低空気比燃焼、排ガス再循環燃焼、濃淡燃焼などがあります。
いずれも「火炎温度を下げる」「酸素濃度を下げる」のどちらかで説明できます。