【保安管理技術用語集⒃✨】試験本番で着実に正当するために必要な勉強を模索中📚：高圧ガス第二種販売主任者試験対策 No.36
前回の復習✨
【試験対策】保安管理技術用語集📝
今回から、いちど勉強の原点に戻り
試験対策の一歩目として、用語の学習
を進めていくことにしようと思います。
今後、過去問の演習効率を上げていくために
いまは用語から丁寧に学習していきます👍
1. LPガス工業用消費設備の強制気化装置
強制気化装置は、液化石油ガス（LPガス）を
効率的に気化させ、ガスの供給を
安定させるために使用されます。
工業用の大規模なガス供給において、気化が
不十分であればガスの圧力や供給量が
不安定になる可能性があります。
この装置は、気化効率を高めることで
安定したガス供給を実現します。
2. 消費型蒸発器のサーモバルブと気化圧力調整弁
消費型蒸発器は、液体ガスを蒸発させる装置
であり、温度と圧力の制御が非常に重要です。
サーモバルブは、蒸発器の温度を一定に保つためのバルブです。過熱や冷却の状態を防ぎ、適切な温度での気化を促進します。
気化圧力調整弁は、蒸発したガスの圧力を調整するための弁です。これにより、安定した圧力でのガス供給が可能となり、安全性と効率性が向上します。
3. ダイリュートガス供給の定義
ダイリュートガス供給とは、主燃料ガスに
他のガス（通常は不活性ガスや空気）を
混合して供給する方式です。
これにより燃焼温度の制御が容易になり、特に
高温のガス炉での燃焼効率や安全性が向上します。
この技術は一酸化炭素の発生抑制にも寄与します。
4. ガス炉におけるプレパージ機能の説明
プレパージ機能は、ガス炉の点火前に
燃焼室内の残留ガスや不純物を空気で
吹き飛ばすプロセスになります。
点火時に残留ガスが原因で爆発する
リスクを回避するために、この機能は
重要な役割を果たしています。
安全な点火を確保するために
プレパージ機能は欠かせません。
5. 蒸発器の利点の一つ
蒸発器の主要な利点の一つは、気化効率の向上です。特に寒冷地においては、液化ガスが自然に気化しにくいため、蒸発器を使用することで安定したガス供給を確保できます。これにより、寒冷地でも途切れることのないエネルギー供給が実現されます。
6. プロパンとブタンの性状
プロパンは、沸点が-42°Cで、低温でも気化しやすい性質があります。燃焼カロリーが高く、広範な用途に適しています。
ブタンは、沸点が-0.5°Cで、プロパンに比べて気化しにくいですが、圧力をかけることで容易に液化します。エネルギー密度が高く、特定の用途に適しています。
7. プロパンとブタンの混合液におけるブタンの割合が多くなる場合の現象
プロパンとブタンの混合液において
ブタンの割合が増えると、全体の沸点が
上昇し、気化しにくくなります。
このため、寒冷地では特にガスの供給が
不安定になる可能性が高くなります。
適切なブレンド比を維持することが重要です。
このように、LPガスに関連する
工業用設備や燃焼技術について
具体的かつ論理的に整理してみました💖
【復習】プロパンとブタンの性状
LPガスに含まれるプロパンとブタンは
燃焼過程において重要な役割を果たします。
以下では、プロパンとブタンの完全燃焼の
化学反応式、混合気体における理論空気量の計算
そして両者の性状の比較を詳細に説明します。
また、具体的なグラフや理論モデルを
用いて、この情報を整理します。
1. プロパンとブタンの完全燃焼の化学反応式
プロパン (C₃H₈)とブタン(C₄H₁₀)の完全燃焼は
酸素 (O₂) と反応して、二酸化炭素 (CO₂) と
水 (H₂O) を生成します。
以下にそれぞれの化学反応式を示します。
プロパンの完全燃焼
$$
\\\text{C₃H₈} + 5\text{O₂} \rightarrow 3\text{CO₂} + 4\text{H₂O}\\
$$
この反応では、プロパン1モルと酸素5モルが
反応した結果として、二酸化炭素3モルと
水4モルが生成されることになります。
ブタンの完全燃焼
$$
\\\text{C₄H₁₀} + 6.5\text{O₂} \rightarrow 4\text{CO₂} + 5\text{H₂O}
\\
$$
ブタン1モルと酸素6.5モルが反応して
二酸化炭素4モルと水5モルが生成されます。
2. 理論空気量の計算
燃焼には酸素が必要であり、理論的に
必要な酸素の量を基に理論空気量が決まります。
プロパンとブタンの理論空気量は、それぞれの
化学反応式から求められます。
空気中の酸素濃度が21％であることを
考慮し、理論空気量を計算します。
プロパンの理論空気量
1モルのプロパンが完全燃焼する
には5モルの酸素が必要です。
空気1モル中の酸素は0.21モルなので
プロパンの理論空気量（L理論）は
以下のように求められます。
$$
\\L_{\text{理論}}(\text{プロパン}) = \frac{5}{0.21} = 23.81 \text{モル空気}
\\
$$
ブタンの理論空気量
同様に、ブタンの理論空気量は
以下のように計算されます。
$$
\\
L_{\text{理論}}(\text{ブタン}) = \frac{6.5}{0.21} = 30.95 \text{モル空気}\\
$$
これを重量比に換算すると
プロパンは15.5 kg(空気/kg) プロパン
ブタンは13.4 kg 空気/kg ブタンとなります。
3. プロパンとブタンの性状比較
沸点と気化性
プロパン: 沸点は-42°Cであり、非常に低温でも気化しやすいです。このため、寒冷地でも安定した供給が可能です。
ブタン: 沸点は-0.5°Cであり、プロパンに比べて気化しにくい性質があります。寒冷地では、気化が困難になることがあります。
エネルギー密度
プロパン: 約 50.35 MJ/kg の高い燃焼カロリーを持ち、広範な用途で使用されています。
ブタン: 49.52 MJ/kg とプロパンとほぼ同等のエネルギー密度を持持ちますが、ブタンの方が液体として取り扱いやすい点があります。
比重と貯蔵性
プロパン: 気体比重は約1.5（空気を1とした場合）で、比較的軽く、容易に空中に拡散します。
ブタン: 気体比重は約2.0であり、プロパンより重く、空中での拡散が遅いです。そのため、屋内での使用時には換気が重要です。
4. プロパンとブタンの混合気体における特性
プロパンとブタンを混合した気体
の特性は、両者の割合に依存します。
ブタンの割合が増えると、気化しにくくなり
寒冷地では気化圧力が低下します。
また、理論空気量も変化し
燃焼特性が異なることになります。
5. グラフと理論モデルの活用
以下にプロパンとブタンの混合比率と
理論空気量の関係、および気化圧力の
温度依存性を示すグラフを考えます。
5.1 混合比率と理論空気量のグラフ
プロパンとブタンの混合比率が変わると
理論空気量も比例的に変化します。
例えば50％プロパンと50％ブタンの混合気体
では、理論空気量は約27.38モルとなります。
こちらのグラフは、プロパンとブタンの
混合比率と理論空気量の関係、および
気化圧力の温度依存性を示しています。
上のグラフ: プロパンの比率が増加するにつれて、理論空気量が減少する様子を示しています。プロパンの方がブタンよりも少ない空気量で完全燃焼するため、混合比率が変わると空気量も変化します。
下のグラフ: 温度が低下すると、プロパンとブタンの気化圧力が異なる速度で減少します。特にブタンは温度が低いと気化しにくくなるため、50%プロパンと50%ブタンの混合気体の気化圧力も急激に減少します。
このグラフは、プロパンとブタンの特性の違いを
視覚的に理解するのに役立ちます📝
5.2 気化圧力と温度の関係
気化圧力は温度に依存し、プロパンと
ブタンでは異なる圧力曲線を持ちます。
温度が低下すると、ブタンの気化圧力が
急激に低下し、全体の気化圧力が低下します。
これらの要素を総合的に考慮すると、プロパンとブタンはそれぞれ異なる特性を持ち、用途に応じて適切に選択することが重要です。混合気体として使用する場合も、環境条件や燃焼効率を考慮しながら、最適な配合比を決定する必要があります。
第二種販売主任者とは？
一般家庭等で生活の用に供するLPガスを
販売するLPガス販売所の業務主任者又は
業務主任者の代理者（液化石油ガス法）
として選任されることができます👍
また、工業用のLPガスの販売主任者
（高圧ガス保安法）として
選任されることができるようになります💛
第二種販売主任者試験（国家試験）はこちら
第二種販売主任者講習はこちら
高圧ガス第二種販売主任者資格の試験内容
試験は2科目から構成されており
9：30～10：30が法令
11：10～12：40までが
保安管理技術の試験です。
・高圧ガス保安法及び液化石油ガス法に係る法令（60分）
・液化石油ガスの販売に必要な通常の保安管理技術（120分）
それぞれ20問ずつ択一式の正誤の組み合わせ
を選択して解答していくことになります。
法令、保安管理技術両方とも
6割以上の正解で合格となります🔖
法令が60分、保安管理技術が90分と
試験時間にも差があるように
保安管理技術の方が難しいとされています💦
また、試験当日の15：00より
高圧ガス保安協会の特設サイトで解答が
発表されるので自己採点ができるそうですね👍
【第二種高圧ガス販売主任者資格受験料】
・インターネット申請の場合：5,700円
・書面申請の場合：6,200円
受験者と合格率の推移📊
出所サイト：令和五年度合格率
なお、高圧ガス販売主任者試験の合格率は
全科目受検の場合30～50％程度
科目免除の場合は50％以上
となる試験が多いように思います。
難易度としては、全科目受検の場合は
非常にやや難しい～難しい
科目免除を受けた場合は
普通～非常に易しいレベルでしょう。
e-GOV法令🎓
高圧ガス保安法
液化石油ガスの保安の確保及び取引の適正化に関する法律
本日のアウトプットはここまでとします！
社会人生活も始まり、大学生の頃と
比べて、相対的に可処分時間も少ないですが
毎日30分でも継続できるように精進します！
資格勉強という手段を有効活用したい💖
私の趣味の1つである「資格勉強」という
手段を活用して、これから本格的に突入する
社会人生活をより良い時間にしていきたいです🌈
大切なことは「目的」と「手段」を明確に
区別して、取り組むことであると思います。
要するに、試験に合格し、資格を取得することが
目的ではないということです。
資格勉強という手段を講じて、仕事に繋がる
学習を効率良く進めていくことが本望です！
私がこれから挑戦していく予定である
第二種販売主任者試験（国家試験）は
エネルギー業界の仕事に携わる方々の
なかでも需要が高い資格である
と言われることが多いと思います。
なぜならば、高圧ガス販売主任者の資格を
取得するメリットとしては、ガス販売業界での
有資格者に対するニーズが非常に高い
ということが挙げられるからです💚
高圧ガス販売主任者とは、高圧ガスの販売業務に
携わる場合に必要となる、経済産業省が
認定している国家資格を持つ専門家です。
具体的には、高圧ガス販売主任者免状の交付を
受けており、経済産業省令で指定する23品目に
該当する高圧ガスを扱う販売店において正しい
知識を持って保安管理に努める責任者です。
そのため、高圧ガス販売主任者の仕事に対する
責任は、人の命にも関わってくる非常に重いもの
になれると考えられますね👍
なお【高圧ガス第二種販売主任者】試験対策
向けの投稿を作成する上で、以下の3点には
あらかじめご了承いただけますと幸いです。
①会社の守秘義務を徹底して遵守すること
②参考資料の適切な引用を心がけること
③収益化をせず、趣味として継続すること
毎日コツコツと、計画的に勉強を進めていき
なるべく早く受験＆合格を目指します🔥
これから、11月の試験に向けて私と一緒に
第二種販売主任者試験（国家試験）対策
を進めていくことにしましょう💖
試験対策用の勉強記録投稿は
以下のマガジンに整理してまいります🔖
おすすめマガジンのご紹介🔔
今後、さらにコンテンツを
拡充できるように努めて参りますので
何卒よろしくお願い申し上げます📚
最後までご覧いただきありがとうございました🌈
まだまだ浅学非才な私ですが
noteという最高の環境を活用して
日々、成長できるように精進します🔥
アウトプット前提のインプットを体現する
ことができるのは、本当に有意義であると
思いますし、成長の記録としても残るので
非常にやりがいを感じています。
社会人になってもnoteはなるべく
継続していきたいことではありますが
あくまで趣味としての取組みになりますので
優先順位を大切にして活動していきます！
お気軽にコメント、スキ&記事の共有
そして私のアカウントをフォローして
いただけると大変嬉しく思います✨