この5問では、キャリオーバ量の計算、プライミングとホーミングの識別、見掛け水位の変化、過熱を伴う低水位への初動を確認します。
水位計の指示だけで決めず、蒸気流量・給水流量・圧力・水質・管壁温度を組み合わせて判断するのがポイントです。
先に押さえる結論
| 現象 | 読み取るデータ | 基本判断 |
|---|---|---|
| プライミング | 高水位、急な負荷増加・圧力低下、水面の激しい動揺 | 水滴が蒸気に同伴する |
| ホーミング | 持続する細かい泡、高い濃縮度、油分などの混入 | 泡が蒸気側へ持ち上がる |
| シュリンク | 負荷低下、圧力上昇、蒸気泡の収縮 | 実水量が急減していなくても指示水位が下がる |
| 過熱を伴う低水位 | 水位消失、管壁温度上昇、燃料遮断作動 | 燃焼停止を維持し、急な給水を避けて点検する |
水位異常を見分ける順序
| 確認順 | 確認するもの | 判断の目的 |
|---|---|---|
| 1 | 燃料遮断・警報・管壁温度 | 低水位と過熱の危険を最優先で除外する |
| 2 | 蒸気流量・給水流量・胴圧力 | 実際の収支と見掛け水位を区別する |
| 3 | 水位計の吹出し試験・別系統の指示 | 計器や連絡管の異常を切り分ける |
| 4 | ボイラー水と復水の水質 | 濃縮や油分混入による泡立ちを確認する |
以下はすべて当サイト作成の独自問題です。数値は問題演習用に設定しています。
問1 キャリオーバによる持込み量
蒸気発生量が2,000 kg/hのボイラーで、蒸気に同伴するボイラー水が蒸気量の0.5質量%であった。ボイラー水中のシリカ濃度は80 mg/L、水の密度は1 kg/Lとする。蒸気系へ持ち込まれるシリカ量として最も近いものはどれか。
- 0.08 g/h
- 0.4 g/h
- 0.8 g/h
- 8 g/h
- 80 g/h
問2 高水位と負荷急増後の現象
胴水位が高めの状態で蒸気需要が急増し、胴圧力が低下した直後から水面が激しく動揺した。ボイラー水の電気伝導率は管理範囲内だが、蒸気配管側で水滴の同伴が確認された。最も考えられる現象はどれか。
- 高濃縮だけを原因とするホーミング
- 急な蒸発と水面動揺によるプライミング
- 負荷低下によるシュリンク
- 水位計蒸気側連絡管の閉塞
- 給水温度低下だけによる低水位
問3 持続する泡立ちへの対応
負荷は安定しているが、水面に細かい泡が持続し、ボイラー水の電気伝導率が管理上限を超えている。さらに回収復水から油分が検出された。最も適切な対応はどれか。
- 主蒸気弁を急開して泡を蒸気側へ排出する
- 水位指示だけを見て給水を最大にする
- 燃焼量を抑え、水位を確認し、汚染復水を切り離して所定のブローと水質調整を行う
- 安全弁の設定圧力を上げる
- 油分があっても電気伝導率だけを下げれば運転を続ける
問4 負荷低下時に指示水位が下がった
蒸気負荷が急に低下し、蒸気流量が減少、胴圧力は上昇した。給水流量は直前とほぼ同じなのに、胴水位の指示が一時的に下がった。このときの判断として最も適切なものはどれか。
- 蒸気泡の収縮によるシュリンクの可能性があり、流量・圧力と併せて確認する
- 必ず胴内の水が急減したので、直ちに給水弁を全開にする
- 負荷低下時には必ずスウェルが起こる
- 指示低下はボイラー水のシリカ濃度だけで決まる
- 圧力上昇は低水位燃料遮断装置の故障を意味する
問5 過熱を伴う低水位の初動
水面計から水位が見えなくなり、低水位燃料遮断装置が作動した。管壁温度も通常より著しく高く、過熱の疑いがある。最も適切な初動はどれか。
- 燃料遮断を解除し、水位を確認しながら燃焼を続ける
- 燃焼停止を維持し、設備の手順に従って隔離・冷却・点検し、状態確認前の強制給水を避ける
- 安全弁を固定して圧力低下を防ぐ
- 主蒸気弁を急開して胴内を急冷する
- 水位計に水が見えるまで直ちに給水弁を全開にする
採点結果の見方
| 正解数 | 復習ポイント |
|---|---|
| 5問 | 運転データから現象と初動を切り分けられています。 |
| 3~4問 | プライミング/ホーミングと、スウェル/シュリンクの組合せを整理しましょう。 |
| 0~2問 | 水位計の指示だけでなく、圧力・流量・水質を見る順序から復習しましょう。 |
関連する解説と次の問題
公式資料
- 安全衛生技術試験協会「公表試験問題」
- 二級ボイラー技士 公表試験問題(令和8年4月掲載)
- 一級ボイラー技士 公表試験問題(令和8年4月掲載)
- 厚生労働省「ボイラー及び圧力容器安全規則」
- 厚生労働省「ボイラーの自動制御装置に係る構造規格の適用について」
- Yokogawa「Steam Drum Level Control」
公式資料の確認日:2026年7月31日。実機の操作では、法令・メーカーの取扱説明書・事業場の運転手順を優先してください。
まとめ
キャリオーバは、同伴水量と不純物濃度から影響量を見積もれます。水位異常では、プライミングやホーミングだけでなく、圧力変化で起こる見掛け水位も切り分けます。低水位と過熱が疑われるときは燃焼停止を維持し、状態を確認する前の急な給水を避けるのが安全側の判断です。
最終更新日:2026年7月31日
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