一級ボイラー技士 燃料及び燃焼 練習問題 第65問: 高位発熱量が45,000 kJ/kg、水素分12%、水分1%（いずれも質量%）の重油がある。この重油の低位発熱量として最も近い値はどれか。ただし、低位発熱量の近

正解: 5. 約42,300 kJ/kg

低位発熱量は、高位発熱量から燃焼で生成する水蒸気の潜熱分を差し引いて求めます。水素1 kgの燃焼で水は9 kg生成する（H₂＋1/2O₂→H₂Oで分子量2の水素から分子量18の水が生成）ため、水素分h と燃料中の水分w を用いて LHV＝HHV−2,500×(9h＋w) と近似できます（2,500 kJ/kgは水の蒸発潜熱の近似値）。h＝0.12、w＝0.01を代入すると、9h＋w＝9×0.12＋0.01＝1.08＋0.01＝1.09。潜熱分は 2,500×1.09＝2,725 kJ/kg。よって LHV＝45,000−2,725＝42,275≒42,300 kJ/kg となり、選択肢5が正解です。選択肢2の約44,700 kJ/kgは水素の係数9を掛け忘れて 2,500×(0.12＋0.01)＝325 kJ/kgだけを引いた誤答、選択肢3の約47,700 kJ/kgは潜熱分を引くべきところを加えてしまった誤りです。選択肢4・1に対応する計算上の根拠はありません。

関連キーワード: 低位発熱量・高位発熱量・蒸発潜熱・水素分・燃焼計算