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令和5年度 公害防止管理者 ダイオキシン類特論 問5を解説|逆電離現象

令和5年度 ダイオキシン類特論 問5は、電気集じんにおける逆電離現象とその対策に関する問題です。示された記述のうち誤っているものを選びます。

この問題のポイント

逆電離は、電極にたまったダスト層が電気を通しにくい(見掛け電気抵抗率が極めて高い)ときに、層の中で強い電位差が生じて絶縁破壊が起き、集じんを乱す現象です。つまり高抵抗率のダストで起こるトラブルです。引っかけの核心は原因の向きです。不完全燃焼で多量のすす(カーボン)が出る状況は、ダストの抵抗率を下げる方向なので、逆電離はむしろ起こりにくくなります。抵抗率が高いか低いかを取り違えさせるのが狙いです。

※ 問題文そのものは、産業環境管理協会が公開している公式サイトで確認できます。

正解:選択肢(2)(誤っている記述)

各選択肢の正誤

選択肢正誤解説
(1)○(正しい)見掛け電気抵抗率が極めて高いダストで起こりやすい現象です。正しい記述です。
(2)×(誤り)すす(カーボン)は抵抗率を下げる方向で、逆電離はむしろ起こりにくくなります。顕著になるとする点が誤りです。
(3)○(正しい)ダスト層内に著しい電位降下が生じ、絶縁破壊が起こります。正しい記述です。
(4)○(正しい)間欠的に荷電してコロナ電流密度を下げるのは有効な対策です。正しい記述です。
(5)○(正しい)電極を移動させて付着ダストをかき取り、層を薄く保つ対策です。正しい記述です。

選択肢(2)のポイント(ここが誤り)

逆電離は、電極上のダスト層が電気を通しにくい(高抵抗率)ために、層内に電荷がたまって強い電位差ができ、絶縁破壊を起こすことで発生します。一方、不完全燃焼で生じるすす(カーボン)は電気をよく通す成分で、これが混ざるとダストの抵抗率は下がります。抵抗率が下がれば逆電離は起こりにくくなるため、「すすが多いと逆電離が顕著になる」という向きは誤りです。原因が高抵抗率側にあることを押さえれば取り違えを防げます。

覚え方

  • 逆電離はダストの高抵抗率で起こるトラブル。
  • すす(カーボン)は抵抗率を下げるので逆電離は起こりにくい。
  • 対策は間欠荷電で電流密度を下げる・移動電極で層を薄く保つ。

理解度チェック

Q.

逆電離が起こりやすいのは抵抗率が高いダスト・低いダストどちら?

抵抗率が高いダストです。層内に電位差がたまって絶縁破壊を起こします。

Q.

多量のすすが発生すると逆電離はどうなる?

起こりにくくなります。すすが抵抗率を下げるためです。

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出典

  • 一般社団法人 産業環境管理協会「令和5年度 公害防止管理者等国家試験 ダイオキシン類特論 問題・正解」(公式PDF