2021年度ガス主任技術者試験乙種の供給科目に出題された過去問を、解説付きで試験と同様全9問をクイズ形式でご用意しました。
ぜひ最後までチャレンジしてみてください。
問1 A点からB点にガスを200m^3/h供給している低圧導管AB(口径20cm、延長200m)がある。このとき、A点の圧力P(A)は2.3kPa、B点の圧力P(B)は2.1kPa であった。
今、図2のようにAB間の中間点(A点から100m)のC点にもガスを200m^3/h供給することになった。A点の圧力P(A)が2.3kPaのとき、B点の圧力P(B)(kPa)として最も近い値はどれか。ただし、高低差は考慮しないものとする。
⑴1.5 ⑵1.6 ⑶1.7 ⑷1.8 ⑸1.9
答え4
低圧導管の公式
Q=K√(1000•H•D^5) / √(S•L•g)を用いる
Q：ガス流量 D：導管口径 L：導管延長 H：地点ごとの圧力差
S：ガス比重 K：流量係数 G：重力加速度
C点の圧力をC、B点の圧力をBとする
図1
200=K√(1000×(2.3-2.1)×20^5)/√(S×200×g)
圧力降下0.2kPa
図2 A-C地点
400=K√(1000×(2.3-C)×20^5)/√(S×100×g)
Cが2.2なら図1の公式と同じになるので
圧力降下は、0.4kPa
C=1.9KPa
図2 C-B地点
200=K√(1000×(1.9-B)×20^5)/√(S×100×g)
Bが1.8なら図1の公式と同じになるので
圧力降下は、0.1kPa
0.4+0.1=0.5kPa
2.3-0.5
=1.8 kPa
問2 整圧器に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。
⑴ パイロット式整圧器は、一次圧力と二次圧力の差圧が一定以上確保されない場合、作動できなくなる。
⑵ 動特性は、負荷変動の大きいところに使用される整圧器にとって重要な特性である。
⑶ 流量特性線図とは 、流量とメインバルブ開度(ストローク)の関係を表したものをいう。
⑷ 圧力上昇防止装置は、整圧器の故障により、二次側の圧力が異常に上昇することを防止するために用いられる。
⑸ 特定の流量時における二次圧力を基準状態としたとき、流量が増大するに従い二次圧力は基準状態の圧力より低下する。このずれのことをシフトという。
答え5
特定の流量時における二次圧力を基準状態としたとき、流量が増大するに従い二次圧力は基準状態の圧力より低下する。このずれのことをオフセットという。
問3 ガスメーターに関する次の記述のうち、正しいものはどれか。
⑴ 回転子式ガスメーターは 、回転子の回転数から流量を推測計量する。
⑵ 口径が250mmを超えるガスメーターは、計量法の規定による検定の対象外である。
⑶ オリフィス式ガスメーターは 、オリフィス前後の圧力差を測定することにより、流量を容積計量する。
⑷ 計量法の規定により、使用最大流量が25m^3/hの検定対象ガスメーターの検定有効期間は10年である。
⑸ マイコンメーターは、内管の少量漏れや口火を連続使用した場合等、30日間連続してガスが流れ続けた場合、遮断する。
答え2
⑴ ×
回転子式ガスメーターは 、回転子の回転数から流量を容積計量する。
⑶ ×
オリフィス式ガスメーターは 、オリフィス前後の圧力差を測定することにより、流量を推測計量する。
⑷ ×
計量法の規定により、使用最大流量が25m^3/hの検定対象ガスメーターの検定有効期間は7年である。
⑸ ×
マイコンメーターは、内管の少量漏れや口火を連続使用した場合等、30日間連続してガスが流れ続けた場合、警報表示する。
問4 外径200mm、管厚5mmの導管が内圧0.5MPaを受けるときに生じる円周方向の応力(N/mm^2)として最も近い値はどれか。
⑴4.5 ⑵5.0 ⑶9.5 ⑷10.0 ⑸19.0
答え3
円周方向の応力は
σ=PD/2tより
σ：円周方向の応力 P：内圧
D：内径 t：管厚
σ=0.5×(200-0.5×2)/2×5
σ=9.5 N/mm^2
問5 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、異種金属接触によるマクロセル腐食のため、鋼管がアノードとなって腐食する。
⑵ ミクロセル腐食とは、金属表面においてアノードとカソードの部位が刻々と変化するタイプの腐食で、全面腐食となる。
⑶ 導管における設計上の防食電位は、安全を考慮して、管対地電位を-1000mV(飽和硫酸銅電極基準)程度とすることが望ましい。
⑷ 流電陽極法とは、導管よりも自然電位がプラス側の金属を接続することで、導管へ防食電流を流入させ腐食を防止する方法である。
⑸ 建物に引き込まれた配管は、マクロセル腐食の原因となるコンクリートに接触する機会が多いため、一般に埋設配管部近くの架空配管部に絶縁継手を設置する。
答え4
流電陽極法とは、導管よりも自然電位がマイナス側の金属を接続することで、導管へ防食電流を流入させ腐食を防止 する方法である。
問6 導管の工事に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。
⑴ 導管の接合のうち、機械的接合は主として鋳鈇管又は口径80mm以下の小口径の鋼管の接合に使用される。
⑵ ポリエチレン管の接合である融着には、ヒートフュージョン接合とエレクトロフュージョン接合がある。
⑶ 架管の施工において、橋台等の壁貫通部にスリーブを設け、スリーブとガス管の隙間には弾力性のあるシール材を隙間なく充てんした。
⑷ 気密試験の方法として、ガス濃度が0.2%以下で作動するガス検知を使用し、ガス検知器が作動しないことにより判定した。
⑸ 工事着手前に、道路管理者から道路使用許可を取得した。
答え5
工事着手前に、道路管理者から占用許可を取得した。
問7 溶接と非破壊試験に関する次の記述のうち 、いずれも誤っているものの組合せはどれか。
イ 被覆アーク溶接の被覆剤(フラックス)には、溶接金属の凝固・冷却の速度を緩やかにし、上向きその他種々の位置の溶接を容易にする効用がある。
ロ ティグ溶接は、スラグでアーク及び溶融池を完全にシールドしているため、不純物が混入せず、高品質な溶接が得られる。
ハ 溶接の形状不良には、ビード形状の不良、オーバーラップ、クレーター等がある。
二 放射線透過試験は、きずの形状がわかり易く直観性があるが、フィルムの現像等のため、試験結果の確認までに時間がかかる。
ホ 導管のすみ肉溶接部における開先形状は、V、U形がよく用いられる。
⑴イ、ロ ⑵イ、ハ ⑶ロ、ホ ⑷ハ、ニ ⑸ニ、ホ
答え3
ロ ×
ティグ溶接は、不活性ガスでアーク及び溶融池を完全にシールドしているため、不純物が混入せず、高品質な溶接が得られる。
ホ ×
導管の突合せ溶接部における開先形状は、V、U形がよく用いられる。
問8 導管の維持管理に関する次の記述のうち、いずれも誤っているものの組合せはどれか。
イ 半導体式ガス検知器は、半導体の電導度が雰囲気ガスの燃焼によって変化することを利用したもので、検知可能なガスは可燃性であることに限定される。
ロ 鋼製修理バンド工法とは、管体の修理箇所に鋼製修理バンドを突合せ溶接により取り付ける工法である。
ハ 敷地内の他工事対策の1つとして、ガス設備の資産区分、解体、改装時の注意事項等を記載したチラシ等を配付し需要家への注意喚起を図る。
二 埋設部のガス漏えい箇所を早期に発見し適切な修理を行うことは、地下水による浸水予防対策として有効である。
ホ 更生修理工法施工済み導管についてモニタリングを実施し、材料の耐久性を確認する。
⑴イ、ロ ⑵イ、ハ ⑶ロ、ホ ⑷ハ、ニ ⑸ニ、ホ
答え1
イ ×
半導体式ガス検知器は、半導体の電導度が雰囲気ガスの吸着によって変化することを利用したもので、検知可能なガスは可燃性であることに限定される。
ロ ×
鋼製修理バンド工法とは、管体の修理箇所に鋼製修理バンドをすみ肉溶接により取り付ける工法である。
問9 地震対策に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。
⑴ 中・低圧導管では 、配管系の地盤変位吸収能力と設計地盤変位とを比較することにより耐震性を評価する。
⑵ マイコンメーターには、ガスメーターの設置場所において250ガルを超える地震動を継続して検知した場合に遮断する機能がある。
⑶ SI値は、地震による一般的な建物の揺れの大きさを評価する指標であり、速度の単位カイン(cm/s)で表わされる。
⑷ 地震対策は、基本的に設備対策、緊急対策、復旧対策の3つの対策で構成されている。
⑸ 移動式ガス発生設備のうち、空気吸入式(PA式)は、ボンベに圧縮・充てんされた熱量調整・付臭済みの天然ガスを供給するものである。
答え5
移動式ガス発生設備のうち、圧縮ガス式(CNG式)は、ボンベに圧縮・充てんされた熱量調整・付臭済みの天然ガスを供給するものである。