蒸発量が280kg/hの炉筒煙管ボイラーに塩化物イオン濃度が15㎎/Ｌの給水を行い、20kg/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は、次のうちどれか。
なお、Ｌはリットルである。
正答3
解説
正解は3です。
連続吹出しを行うボイラーで、塩化物イオンの収支からボイラー水の濃度を求める計算問題です。
塩化物イオンは蒸気には含まれず、給水で入った分がすべて吹出しで出ていくと考えます。
【計算】
給水量は、蒸発量と吹出し量の合計なので、280＋20＝300kg/hです。
水1kgを1Lとみなすと、給水量は300L/h、吹出し量は20L/hです。
給水で入る塩化物イオン量は、15mg/L×300L/h＝4500mg/hです。
吹出しで出る量は、ボイラー水の濃度をＣとして、Ｃ×20L/hです。
両者が等しいので、Ｃ×20＝4500となります。
したがって、Ｃ＝4500÷20＝225mg/Lです。
【選択肢別解説】
1：× 195mg/Lは、計算値225mg/Lと一致しません。
2：× 210mg/Lは、給水量を蒸発量の280kg/hとして計算した値（15×280÷20）で、誤りです。
3：○ 計算値225mg/Lと一致し、これが正答です。
4：× 350mg/Lは、計算値と一致しません。
5：× 400mg/Lは、計算値と一致しません。
【ポイント】
濃縮倍数は、給水量÷吹出し量＝300÷20＝15倍です。
給水量を「蒸発量＋吹出し量」とする点を落とさないようにします。