【乙種】実力確認テスト　製造・供給・消費機器

1. ガス井とLNG出荷基地及びLNGの製造プロセスに関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。

⑴　遊離形ガスは、少量の液体を伴って産出するもので、この種のガス井は一般に抗口で10~40MPaの圧力がかかっている。

⑵　液化プロセスの基本的な原理は、高圧下にある流体を低圧にして得られる温度低下を利用したものである。

⑶　水溶形ガスは、原油に溶解しており、原油と一緒に産出する。

⑷　重質分除去のプロセスでは、低温で固化するペンタンやヘブタン等の重質分を除去する。

⑸　ガスの脱水や脱湿は、主にガスハイドレート(水分と天然ガスが結合した雪状の固体物質)の生成を防ぐために行う。

2. LNG設備に関する次の記述のうち、誤っているものの組合せはどれか。

イ　LNG貯槽の保冷材は、適切な強度を有し、低温域での熱伝導率が小さいこと、吸水率が大きいこと、難燃性・耐熱性に優れていることが要求される。

ロ　ボイルオフガス(BOG)圧縮機には往復式レシプロ型や遠心式等があり、一般的にレシプロ型は、設備費は高いが効率が高いため動力費は小さい。

ハ　LNGポンプは軸封部からのガス漏れを防止するため、ポンプとモーターを一体でポンプケーシングに入れた封部の無いサブマージド式を用いる。

ニ　オープンラック式LNG気化器を構成しているパネルの材質は低温ぜい性及び成形性からアルミニウム合金を用いており、海水と接するフィンチューブ表面には防食としてアルミ亜鉛合金の溶射が施されている。

ホ　LNGローリーは、内槽と外槽からなる金属二重設構造であり、内外槽間は断熱材が充てんされ不活性ガスが注入されている。

3. LNGが気化した天然ガスをLPGで増熱して46MJ/m³Nの供給ガスを1,000m³N製造する場合の天然ガスの使用量(m³N)として最も近い値はどれか。ただし、天然ガス及びLPG(ガス)の発熱量は以下のとおりとする。

m³N：標準状態におけるガスの状態

天然ガス：発熱量40 (MJ/m³N)

LPG(ガス)：発熱量100 (MJ/m³N)

4. 都市ガスの付臭に関する次の記述のうち、誤っているものの組合せはどれか。

イ　付臭剤は、主にターシャリーブチルメルカプタン(TBM)、テトラヒドロチオフェン(THT)、ジメチルサルファイド(DMS)等の有機硫黄化合物を単一又は混合したものが用いられる。

ロ　パネル法とは、臭気を測定しようとする試験ガスに空気を用いて希釈し、あらかじめ適正に選定された臭気の判定者4名以上により、においの有無を判定し、ガスの臭気濃度を求める方法である。

ハ　検知管法とは、検知剤が充てんされた検知管に一定量の試験ガスを通し、検知剤の変色長さから付臭剤成分濃度を求める方法である。

ニ　TBM、THT、DMSのうち、水に対する溶解度(質量%、20℃)が最も大きいのはTBMである。

ホ　滴下注入方式は、比較的規模の大きい付臭設備に最適な注入方式である。

5. 計測機器に関する次の記述のうち、誤っているものの組合せはどれか。

イ　ブルドン管式圧力計は、構造が簡単で測定範囲が広く、一般的に高圧の測定に適している。

ロ　ベローズ式圧力計は、差圧、絶対圧の測定が可能である。

ハ　振動式圧力計は、ダイヤフラムの変位を静電容量の変化に置き換えて圧力を測定する。

ニ　超音波式流量計は、流体が腐食性のものやスラリー状のもの及びダスト含有のものの影響を受ける。

ホ　バイメタル式温度計は、膨張率の異なる金属を張り合わせてその収縮差による変形により温度を指示する。

6. 都市ガス製造設備の耐震設計に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。

⑴　平底円筒形の液体貯槽では、スロッシング(貯槽内の内部液体が長周期の地震動により共振する現象)に対する耐震設計が必要である。

⑵　レベル1 地震動に対する耐震性能評価においては、「弾性設計法」により、耐震上重要な部材に生じる応力が部材の有する許容応力を超えないことを確認する。

⑶　レベル2地震動とは、供用期間中に発生する確率は低いが高レベルの地震動をいい、これに対応した耐震設計では、構造物の塑性変形能力を期待した設計法により評価する。

⑷　設備の重要度には、「製造・送出上の重要度」と「災害危険度による重要度」のそれぞれについて係数を設定しており、耐震設計にはいずれか大なるものを用いる。

⑸　設計地震動は、水平と鉛直の2方向を考慮し、一般的に水平方向の地震力は、鉛直方向の地震力の1/2で評価する。

7. 地震発生を想定した緊急措置要領に関する次の記述について、「　」の中の(イ)〜(ホ)あてはまる語句の組合せとして最も適切なものはどれか。

製造所においては、緊急措置が「イ」かつ的確に行えるように地震発生を想定した緊急措置要領を作成し、具体的な手順について関係者に周知徹底しておく必要がある。緊急措置要領には下記の事項を整備しておくとよい。

① 緊急措置

・ガス製造停止判断基準

・ガス製造停止及び「ロ」

・「ハ」防止装置

・地震直後の設備点検措置

②情報収集

 ・「ニ」情報収集活動

・外部、内部への連絡要領

③「ホ」

・被害箇所に応じた「ホ」要領

⑴(イ)迅速　(ロ)復旧作業　(ハ)二次災害　(ニ)避難　(ホ)応急措置

⑵(イ)迅速　(ロ)保安措置　(ハ)二次災害　(ニ)被害　(ホ)応急措置

⑶(イ)確実　(ロ)保安措置　(ハ)一次災害　(ニ)避難　(ホ)復旧対策

⑷(イ)確実　(ロ)復旧作業　(ハ)一次災害　(ニ)避難　(ホ)復旧対策

⑸(イ)迅速　(ロ)保安措置　(ハ)一次災害　(ニ)被害　(ホ)復旧対策

8. 環境対策に関する次の記述のうち、誤っているものの組合せはどれか。

イ　燃焼排ガスの一部を燃焼用空気に混入することで、燃焼速度を遅らせて、フューエル(Fuel)NOxの生成を抑制できる。

ロ　省エネルギー施策の一環として、LNGの冷熱利用があり、冷熱発電、空気液化分離、液化炭酸製造の分野で実用化されている。

ハ　電気エネルギーの管理上、電動機は用途に適した種類及び容量の機器を選定し、50%程度の負荷運転が望ましい。

二　燃焼に際しては、過剰空気率が上昇すると排ガス顕熱による熱損失が増加し、燃料原単位が増加する。従って、過剰空気率の低減が省エネルギーにつながる。

ホ　配電における電力損失は、電圧の2乗に反比例する。

9. 原料受払い計画に関する次の記述について、「　」の中の(イ)〜(ニ)にあてはまる語句の組合せとして最も適切なものは(1)〜(5)のどれか。

・LNG貯槽内のロールオーバー現象の発生を防止するため、貯槽内のLNGの「イ」の密度分布(温度分布)を常時監視することが必要である。

・LNG受入れ時には、大量の「ロ」が発生するので、その処理方法・電力デマンド管理などが必要となる。

・LNG貯槽内のLNGは、外部からの入熱により「ハ」が進んでいく。その度合いは貯槽レベルに 「ニ」、その進行状況を加味した上での熱量管理が重要である。

⑴(イ)水平方向　(ロ)ボイルオフガス(BOG)　(ハ)濃縮(熱量上昇)　(ニ)よらず一定であり

⑵(イ)水平方向　(ロ)不活性ガス　(ハ)希釈(熱量低下)　(ニ)よって異なり

⑶(イ)高さ方向　(ロ)ボイルオフガス(BOG)　(ハ)濃縮(熱量上昇)　(ニ)よらず一定であり

⑷(イ)水平方向　(ロ)不活性ガス　(ハ)希釈(熱量低下)　(ニ)よらず一定であり

⑸(イ)高さ方向　(ロ)ボイルオフガス(BOG)　(ハ)濃縮(熱量上昇)　(ニ)よって異なり

1. 供給計画と供給管理に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。

⑴　供給計画とは、ガス需要の増減、供給区域の拡大等を予測し、常に安定した圧力で供給できるよう供給施設の増強又は改廃を計画することである。

⑵　低圧供給方式は、製造所から需要家に低圧で直接供給する方式である。

⑶　導管網解析には、ハーディー・クロス法等の静的(定常)解析手法が広く用いられている。

⑷　低圧の導管計画において、計画区域の需要家件数及び各需要家のガス機器の種類と台数が推定できたので、同時使用率を用いてピーク時ガス量を算定した。

⑸　中圧導管のガス流量公式において、ガス流量は起点におけるゲージ圧力の2乗と終点におけるゲージ圧力の2乗との差の平方根に比例する。

2. 整圧器の二次側圧力の異常低下の原因として誤っているものはどれか。

⑴　整圧器能力不足

⑵　フィルターのダスト類詰まり

⑶　直動式整圧器のメインスピンドル固着

⑷　レイノルド式整圧器の低圧補助ガバナの開度不足

⑸　フィッシャー式整圧器のメインバルブの締め切り不良

3. マイコンメーター(使用最大流量Qmax 16m³/h以下)に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。

⑴　圧カスイッチは差圧検知方式で、ガス圧力が正常な状態ではON、ガス圧力が異常低下するとOFFになる構造となっている。

⑵　上流側ガス供給圧力が0.2kPaを下回った場合、遮断する。
⑶　ガス栓の誤開放やゴム管外れ等、メーター下流側に異常な大流量が流れた場合、遮断する。

⑷　遮断弁は、コントローラーからの瞬時の電流で遮断する。

⑸　内蔵している感震器は、少々の傾斜状態であれば自動水平調整を行う。

4. 管径100mm、長さ20mの鋼管の管体温度が一様に50℃で上昇した場合の鋼管の伸び量(mm)として最も近い値はどれか。ただし、鋼管の両端や周囲は拘束されていないものとし、内圧や自重は無視する。

(条件)

線膨張係数　1.0×10^(-5)　1/℃

5. 導管の腐食と防食に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。

⑴　鋳鉄管と鋼管が電気的に接続されている場合、鋼管が腐食する傾向がある。

⑵　マグネシウムは鉄より自然電位が低い。

⑶　流電陽極法は外部電源法に比べて電圧が小さいため、導管の塗装の抵抗が小さい場合は適さない。

⑷　選択排流法とは、導管と電気鉄道のレールを接続する回路に直流電源装置を入れて、レールに排流する方法である。

⑸  防食設備の点検は、土壌の湿潤期や電気鉄道運行時等、防食状況の悪い時期や時間帯を選んで行うことが望ましい。

6. 導管の溶接欠陥に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。

⑴　溶込み不良とは、容接金属と母材又は溶接金属どうしが溶着していない状態をいう。

⑵　アンダーカットとは、表面における溶接金属と母材の境界が凹んだ状態をいう。

⑶　ブローホールの発生原因として、溶接棒の吸湿や過大電流がある。

⑷　クレータとは、ビードが終端まで行き渡らず、くぼんだ状態をいう。

⑸　パイプとは、溶接金属内に細長く尾を引いている空洞が生じた状態をいう。

7. 非破壊試験に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。

⑴　放射線透過試験では、ブローホールのある部分を放射線フィルムで露光すると、健全部より濃度が濃くなる。

⑵　超音波探傷試験は、内部のきずからの超音波の反射により、位置や大きさを検出する。

⑶　磁粉探傷試験では、磁粉模様を観察することで、きずの存在を知ることができる。

⑷　浸透探傷試験は、けい光性又は染色性浸透液と現像液を用いて、きずを検出する。

⑸　溶接部にきずが存在する場合、超音波探傷試験と磁粉探傷試験のどちらを用いても同様に検出できる。

8. ガス漏えい検査及びガス検知器に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。

⑴　半導体式ガス検知器は低濃度での検知感度が高いことから、家庭用ガス警報器や埋設管のガス漏えい調査に使用される。

⑵　水素炎イオン化式ガス検知器は、水素炎の中に可燃性ガスが入ると炎の電気伝導度が増大する現象を利用したものであり、すべての可燃性ガスを検知できる。

⑶　可燃性ガス検知器は、電気抵抗が温度に比例することを利用したものであり、湧出メタンと都市ガスを識別するための検知器もある。

⑷　サーミスター式ガス検知器は、ガスと空気の熱伝導度が異なることを測定原理としたものである。

⑸　埋設本支管の漏えい検査方法には、地表の空気を吸引しながらガス検知器を用いて検査する方法のほか、ボーリングを行いガス検知器又は臭気により検査する方法、圧力保持による方法がある。

9. 地震対策に関する次の記述のうち、誤っているものはいくつあるか。

イ　中低圧導管の耐震性を評価するときの設計地盤変位は、標準設計地盤変位量に地域別補正係数と管種・埋設条件別補正係数を乗じて求められる。

ロ　中低圧導管の耐震性は、地盤変位吸収能力が設計地盤変位を上回る場合、耐震性を有すると評価される。

ハ　低圧の復旧は、復旧ブロックごとに、閉栓、被害箇所の調査と修理、エアパージ、開栓の順に行う。

ニ　効率的な復旧を進めるために、供給停止ブロックをいくつか統合したブロックを復旧ブロックという。

ホ　移動式ガス発生設備のうち、圧縮ガス式(CNG式)は、低温用容器に充てんされた熱量調整及び付臭済みの液化天然ガスを気化して供給する方式である。

1. ガスの燃焼に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。

⑴　水素を燃焼させた場合、水蒸気は発生するが、二酸化炭素は発生しない。

⑵　一般に、燃焼速度は温度が高くなると速くなるが、一次空気率によっては変化しない。

⑶　炭化水素を含むガスの総発熱量は、真発熱量より大きい。

⑷　イエローチップは、燃焼反応の途中で発生した炭素粒子が、未燃のまま赤黄色に輝いている現象である。

⑸ガス圧の異常な低下や、ノズル・器具栓等の詰まりによってガス量が極端に少なくなることは、フラッシュバックの原因の一つと考えられる。

2. 燃焼方式に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。

⑴　赤火式燃焼では、燃焼に必要な空気は、すべて炎の周囲から供給される。
⑵　パルス燃焼の特徴は、加熱効率が高く、高負荷燃焼が可能なことである。

⑶　触媒燃焼とは、可燃性ガスと酸素との反応を促進させる触媒を使用して燃焼させる方式である。

⑷　濃淡燃焼に使われる濃淡バーナーは、全一次空気式バーナーとブンゼンバーナーとを交互に配置させた構造である。

⑸　ブラスト燃焼では、ガスがノズルから噴出するときの運動エネルギーによって一次空気が供給される。

3. 温水機器に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。

⑴　自然排気式(CF式)の排気筒の途中に排気用送風機を取り付けて排気する方式は、強制排気式(FE式)に分類される。

⑵　温水機器を設置するチャンバーには、居室等に通じる扉等の開口を設けてはならない。

⑶　潜熱回収により発生する凝縮水は、燃焼排ガス中のNOxなどが溶け込むため、pH3程度の強酸性となる。

⑷　瞬間湯沸器の号数は給湯能力を示し、1号とは、水温から35℃上昇させたお湯を1分間に1リットル出せる能力をいう。

⑸　瞬間湯沸器のフィードフォワード制御とは、水量、入水温度、設定温度から最適なガス量等をマイコンで計算するものである。

4. 給湯暖房システムの温水端末に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。

⑴　ファンコンベクターは、送風機、熱交換器及びケーシングからなり、自然対流・輻射により暖房を行う。

⑵　浴室暖房乾燥機の乾燥運転では、浴室内循環ファンを用いて浴室内に温風を供給し、換気ファンで湿った空気を屋外に排出する。

⑶　温水床暖房は、主に床面からの放射・熱伝導による暖房であり、足元から暖かく一様な室温が得られる。

⑷　熱源機と床暖房などの温水端末の間の配管には、一般に往き戻り管を一対とした小口径架橋ポリエチレン管が使用されている。

⑸　2003年の建築基準法改正に対応して、浴室暖房乾燥機に24時間機械換気の機能を搭載したものが導入された。

5. ガスエンジンヒートポンプ(GHP)に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。

⑴　GHPは、ガスエンジンによって駆動される冷媒蒸気圧縮サイクルを利用した冷暖房システムである。

⑵　冷房運転の成績係数は、冷房能力をガス消費量と電力消費量の和で除した値である。

⑶　冷房運転は、液化した冷媒が膨張弁で膨張した後、蒸発器で室内空気から気化に必要な熱量を奪うことにより行われる。

⑷　4サイクルエンジンでは、クランクシャフトが1回転する間に吸入・圧縮・爆発・排気の4つの工程が行われる。

⑸　ガスエンジンで圧縮機を駆動すると同時に小型発電機を駆動して発電もできる発電機能付きGHPは、消費電力を削減できる。

6. 大規模なコージェネレーションシステムの設計に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。

⑴　年間を通じて安定した電力負荷・熱負荷を有し、それぞれの時刻別発生パターンが類似している建物が、コージェネレーションシステムの導入に適している。

⑵　高効率なシステムとするには、建物の電力負荷及び熱負荷の解析と、その結果に基づくエネルギー消費量の推定が必要である。
⑶　一般的には、電力の利用状況を優先して発電容量を決め、運転は熱主電従というシステムが、制御的にも容易で総合効率も高い。

⑷　系統連系をした場合、一定の条件を満たせば、逆潮流が可能である。

⑸　発電の方法には、ガスエンジン又はガスタービンを原動機として用いる方法や、燃料電池を用いる方法がある。

7. ガス機器の安全装置に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。

⑴　衣類乾燥機には、法規制で立ち消え安全装置と過熱防止装置の搭載が義務付けられている。

⑵　温度ヒューズ式の過熱防止装置が作動した場合、再起動するには、温度ヒューズの交換が必要である。

⑶　Siセンサーコンロには、グリル部にも立ち消え安全装置と消し忘れ消火機能が搭載されている。
⑷　凍結予防装置には、通水路の残流水を循環させる方式や電気ヒーターで加温する方式がある。
⑸　残火安全装置には、バイメタル式とサーミスター式がある。

8. 都市ガス警報器に関する次の記述のうち、 誤っているものはどれか。

⑴　可燃性ガスの検出方式には、半導体式、接触燃焼式、熱線型半導体式がある。

⑵　都市ガスの爆発下限界の1/4以下の濃度で確実に警報を発するように、自主検査規程で定められている。

⑶　ガス漏れ警報機能だけでなく不完全燃焼警報機能を備えた複合型もある。

⑷　空気より軽い都市ガスや重い都市ガスを問わず、ガス機器からの水平距離8m以内に設置しなければならない。

⑸　短時間のわずかなガス漏れで警報が頻発することを防ぐため、爆発下限界の1/200以下では警報を発しないように自主検査規程で定められている。

9. 換気又は給排気に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。

⑴　機械換気のうち第2種換気は、ガス機器を設置する部屋の換気には適さない。

⑵　自然換気は、風力によるものと温度差によるものがある。

⑶　自然排気式(CF式)ガス機器では、燃焼用空気は屋内から供給され、燃焼排ガスは自然ドラフトにより排気筒で屋外に排出される。

⑷　自然排気式(CF式)ガス機器の二次排気筒の口径は、機器の排気筒接続部口径より縮小してはいけない。

⑸　室内で開放式ガス燃焼機器を使用した場合、その部屋の換気回数が多いほど室内の平衡酸素濃度は低くなる。