蒸発量が135kg/hの炉筒煙管ボイラーに塩化物イオン濃度が14㎎/Ｌの給水を行い、10kg/hの連続吹出しを行う場合、ボイラー水の塩化物イオン濃度の値に最も近いものは、次のうちどれか。
なお、Ｌはリットルである。
正答5
解説
正解は5です。
連続吹出しを行うボイラーで、ボイラー水の塩化物イオン濃度を求める計算問題です。
塩化物イオンは蒸気にはほとんど持ち出されず、吹出しによってだけ排出されると考えます。
定常状態では、給水で入る塩化物イオンの量と、吹出しで出る量が等しくなります。
【計算】
給水量＝蒸発量＋吹出し量＝135＋10＝145kg/hです。
水1kgを1Lとみなすと、給水で入る塩化物イオンは145×14＝2030mg/hです。
ボイラー水の濃度をCとすると、吹出しで出る量は10×C（mg/h）です。
10×C＝2030より、C＝203mg/Lです。
【選択肢別解説】
1：× 90mg/Lは計算結果の半分以下で、塩化物イオンの収支が合いません。
2：× 110mg/Lも計算結果より大幅に小さく、収支が合いません。
3：× 180mg/Lは計算結果の203mg/Lより小さく、最も近い値ではありません。
4：× 190mg/Lは、給水量を蒸発量の135kg/hだけとした場合の値（135×14÷10＝189）に近い値です。
給水量には吹出し量の10kg/hも含める必要があります。
5：○ 計算結果の203mg/Lに最も近い値です。
【ポイント】
給水量は「蒸発量＋吹出し量」です。
ボイラー水の濃度は「給水の濃度×給水量÷吹出し量」で求められます。