令和2年度 公害防止管理者 大気特論 問6を解説｜燃焼装置の組合せ
令和2年度 大気特論 問6は、ア～ウの特徴をもつ燃焼装置の組合せを問う問題です。3つの説明にあてはまる装置名の正しい組合せを選びます。
この問題のポイント
ガス燃焼・油バーナー・固体燃焼それぞれの代表的な装置と、その特徴を結び付けられるかを問う問題です。分かれ目は3点。層流条件で火炎長がガス流速に比例するのは、燃料と空気を混ぜずに吹き出す拡散燃焼。低負荷でも霧化がよく油量の調節範囲が広いのは高圧気流式バーナー。ガス流速が1～2m/s程度の固体燃焼は、粒子が沸き立つように動く気泡流動層燃焼です。1つでも取り違えると別の選択肢に流れます。
※ 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)
各選択肢の正誤
| 選択肢 | 各選択肢の判定 | 解説 |
|---|---|---|
| (1) | ×（誤り） | イの油圧式は油量調節範囲が狭く、ウの微粉炭燃焼はガス流速が高いので特徴と合いません。 |
| (2) | ○（正しい） | ア＝拡散燃焼、イ＝高圧気流式、ウ＝気泡流動層燃焼で、三つとも特徴に合致します。 |
| (3) | ×（誤り） | アの予混合燃焼は火炎長がガス流速に比例せず、ウのストーカー燃焼も特徴と合いません。 |
| (4) | ×（誤り） | アが予混合燃焼、イが回転式となっており、アとイの特徴に合いません。 |
| (5) | ×（誤り） | イが油圧式、ウが微粉炭燃焼で、イ・ウとも特徴と合いません。 |
ここが分かれ目
アは、燃料ガスと空気をあらかじめ混ぜずに吹き出して燃やす拡散燃焼です。層流域では火炎の長さがガス流速に比例して伸びるのが特徴で、あらかじめ混ぜて燃やす予混合燃焼とは挙動が違います。イは、高圧の空気や蒸気で油を微粒化する高圧気流式バーナーで、低負荷でも霧化がよく油量の調節範囲（ターンダウン比）が広い点が持ち味です。ウは、砂などの粒子を吹き上げて燃やす気泡流動層燃焼で、ガス流速が1～2m/s程度と流動層らしい値になります。ストーカー燃焼や微粉炭燃焼と取り違えないことが要点です。
この問題に関連する用語解説
覚え方
- 拡散燃焼＝混ぜずに燃やす。層流で火炎長はガス流速に比例
- 高圧気流式＝低負荷でも霧化良好、油量の調節範囲が広い
- 気泡流動層＝ガス流速1～2m/sで粒子が沸き立つ固体燃焼
理解度チェック
Q.
層流で火炎長がガス流速に比例するのはどの燃焼？
拡散燃焼です。燃料と空気を混ぜずに吹き出して燃やすため、流速が増えると火炎が伸びます。
Q.
油量の調節範囲が広いバーナーは？
高圧気流式です。高圧の空気や蒸気で油を微粒化するため、低負荷でも良好な噴霧が保てます。
出典
- 一般社団法人 産業環境管理協会「令和2年度 公害防止管理者等国家試験 大気特論 問題・正解」（公式PDF）
※ この記事の確認日：2026年7月