【R2】(1) 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、SI 単位などについて正しいものはどれか。 イ. 質量の単位であるg（グラム）は、SI基本単位である。 ロ. 圧力および応力の単位であるPa（パスカル）はSI組立単位であり、SI基本単位だけで表すとkg/(m・s2）である。 ハ. SI 接頭語のn（ナノ）は10^-9 を表し、G（ギガ）は10^9を表す。 ニ. 体積の単位であるリットルの記号は、ローマン体の小文字のl または大文字のLで表す。

【R2】(5) 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、燃焼・爆発について正しいものはどれか。 イ.水素と空気が体積比2：1 で混合した場合を化学量論組成といい、混合ガスが最も激しい爆発を起こす。 ロ.可燃性ガスと空気あるいは酸素との混合ガスをある温度以上に保持し、点火源がない状態でも酸化反応が徐々に始まって発火するとき、これを自然発火という。 ハ.燃焼速度は、可燃性混合ガス中を進む火炎の速度を表し、可燃性混合ガスの組成によらない。 ニ.通常の燃焼では、未燃焼ガスは火炎面からの熱伝導により加熱されて反応しながら火炎が進み、爆ごうでは未燃焼ガスは衝撃波により圧縮されて高温となり、火炎が超音速で伝ぱする。

【R2】(6) 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、流体の流れについて正しいものはどれか。 イ. 水流れが乱流のときの管内の圧力損失は、ファニングの式で表せ、平均流速の2乗に比例する。 ロ. 円管内の流れの状態を表すレイノルズ数Reは、無次元の数であり、管の内径と平均流速に正比例し密度と粘度に反比例する。 ハ. 流体におけるエネルギー保存則を表すベルヌーイの定理では、定常流れの全エネルギーは、位置エネルギーと圧力エネルギーの和で示される。 ニ. 流体における質量保存の法則を示す連続の式では、円形断面の管路内を体積流量一定で水を輸送する場合、流速は管の内径の2乗に反比例する。

【R2】(7) 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、伝熱および分離について正しいものはどれか。 イ. 放射伝熱における熱放射エネルギーは、物体表面の絶対温度の4乗に比例する。 ロ. 固体-流体間の伝熱では、固体壁に接した流体内で温度が急激に変化する薄い層があり、これを温度境界層という。 ハ. 定常状態の伝導伝熱では、伝熱速度は熱伝導率に正比例し、温度差に反比例する。 ニ. 一般に混合ガスを吸着により分離する場合、吸着と脱着の操作を交互に行うが、操作圧を変えてこれを行うものをPSAという。

【R2】(8) 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、材料の力学的特性について正しいものはどれか。 イ. 丸棒に引張荷重が作用して微小な伸びが生じたとき、棒の縦ひずみを横ひずみで除した値がポアソン比である。 ロ. 縦弾性係数（ヤング率）E、横弾性係数Gおよびポアソン比ν の3つの弾性係数のうち2つの値が与えられれば、残りの1つは定まる。 ハ. ある温度で鋼製棒の両端を固定した後、温度が上昇すると圧縮、降下すると引張りの熱応力が生じ、この熱応力の大きさは棒の長さには無関係である。 ニ. 材料の基本的な疲労特性を表すS-N曲線において、繰返し数が大きくなると現れる水平部の応力振幅を疲労限度というが、材料の種類によっては疲労限度が現れないこともある。

【R2】(9) 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、内径D、肉厚tの薄肉球形胴の圧力容器に内圧p（ゲージ圧力）を加えた場合に生じる円周応力σθと半径応力σrについて正しいものはどれか。 イ. 円周応力σθ は、引張応力である。 ロ. 円周応力σθ は、pD/(2t）で表される。 ハ. 半径応力σrは、引張応力である。 ニ. 半径応力σrの大きさは、円周応力σθ に比べて小さい。

【R2】(10) 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、材料およびその腐食・防食について正しいものはどれか。 イ. 液体窒素の容器には、クロムモリブデン鋼よりもアルミニウム合金のほうが適している。 ロ. チタンの不動態皮膜は塩化物イオンによる破壊に弱く、常温でも局部腐食を生じる。 ハ. 海水中の炭素鋼の電気防食は、電流が水没部の全表面から海水中に流出し、必要な電位を保てないので有効でない。 ニ. 高温高圧の水素が鋼中に侵入して炭化物と反応し、発生したメタンガスが結晶粒界に蓄積し、多数の微細なき裂が生じる現象が水素侵食である

【R2】(11) 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、溶接について正しいものはどれか。 イ. 真空ろう付は、高圧ガス設備のアルミニウム合金製の熱交換器に多く使用されている。 ロ. ティグ（TIG）溶接のタングステン電極棒は、発生するアークのために、溶加棒ほどではないが、かなり消耗する。 ハ. 被覆アーク溶接で使用する溶接棒は、被覆剤（フラックス）が塗布されているので、溶接中にはほとんど消耗しない。 ニ. ブローホールは、溶接金属中に生じる球状の空洞であり、溶接材料の吸湿、開先面のさび、油の付着を避けることなどにより防止できる。

【R2】(12) 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、高圧装置について正しいものはどれか。 イ. 棚段式の蒸留塔は、トレイ上に液が広がり、下部から上昇する蒸気と液をトレイ上で効率よく接触させる構造である。 ロ. 低温液化ガスを貯蔵する二重殻式円筒形貯槽の内槽と外槽の間にはグラスウールを充てんし、窒素シールによって断熱する。 ハ. プレート式熱交換器は、プレート上の波形が流路を形成するので、流体の渦流が伝熱を促進し、また、伝熱面積が増大するため多管円筒形熱交換器に比べて小型化が図れる。 ニ. 玉形弁は、ボール弁、バタフライ弁よりも全開時の圧力損失が小さい。

【R2】(13) 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、計測機器について正しいものはどれか。 イ. 電磁流量計は、ファラデーの電磁誘導の法則による起電力が流速の2乗に比例することを利用している。 ロ. オリフィス流量計における差圧は、体積流量の2乗と流体の密度に比例する。 ハ. ガスクロマトグラフは、混合ガスを成分ごとに時間的に分離して排出し、熱伝導形、水素炎イオン形などの検出器でガスを検出するものである。 ニ. ドライレグ方式の差圧式液面計で液高さを求める場合、液高さは差圧に正比例し、液密度に反比例する。

【R2】(14) 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、圧縮機について正しいものはどれか。 イ. 遠心圧縮機の容量調整方法には、バイパスコントロール、吐出し絞り、吸込み絞り、ベーンコントロール、速度制御がある。 ロ. 往復圧縮機の形式には、給油式と無給油式があり、無給油式の中には、自己潤滑リング式、ラビリンスピストン式、オイルフィルム式がある。 ハ. 多段往復圧縮機の各段で中間冷却を行った場合、断熱圧縮の理論軸動力の合計は、 段で断熱圧縮した場合よりも小さい。 ニ. 遠心圧縮機の1つのケーシングの段数は、主に軸の危険回転数による制約を受け、段数が多い場合には数個のケーシングに分ける。

【R2】(15) 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、流体の漏えいとその防止について正しいものはどれか。 イ. ピンホール状ではなく相当大きな破断口から液体が漏えいする場合、漏えい量［m3/s］は破断口の開口面積［m2］の2乗に比例する。 ロ. 圧縮機のドライガスシールは、停止中はシール面が接触しているが、運転が始まり軸が回転すると非接触式シールになる。 ハ. 圧縮機のラビリンスシールは、高圧の気体が狭いすき間から広いすき間へ流れ出るごとに逐次圧力を失うことを利用した軸封装置である。 ニ. フランジ式管継手に使用される金属リングガスケットは、締付けによる変形後の復元力が大きいため、高温配管に使う場合は、高温増し締め（ホットボルティング）などの考慮は必要ない。

【R3】(1) 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、SI 単位について正しいものはどれか。 イ. SI 接頭語のM はミリと読み、10^-3を示す。 ロ. 圧力の単位であるTorr、mmHg、atm は、SI 単位との併用が認められていない。 ハ. 物質量の単位であるmol は、SI 基本単位の1つである。 ニ. 力の単位であるNはSI 組立単位であり、SI 基本単位だけで表すとkg・m/s2である。

【R3】(6) 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、流体の流れについて正しいものはどれか。 イ. 連続の式が成り立つ定常流れでは、体積流量が一定であれば流速は管の内径の2乗に正比例する。 ロ. 管路内の流れのエネルギー損失には、流体と管壁との摩擦や流体自体の内部摩擦によるものなどがある。 ハ. 円管内の流れが乱流で管断面の速度分布が1/7乗則で表せるとき、平均流速は最大流速の約82％ となる。 二. 層流では流体の粘性の影響が支配的で、流体の各部分が流れの方向に沿って流れる。

【R3】(7) 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、伝熱および分離について正しいものはどれか。 イ. 伝導伝熱（熱伝導）は、熱が物質内を通って高温部から低温部へ伝わる現象で、固体に固有の現象である。 ロ. 金属材料の熱伝導率の値は、アルミニウム＞黄銅＞炭素鋼の順である。 ハ. 固体壁で隔てられた流体間の伝熱において、単位時間当たりの伝熱量は総括伝熱係数、伝熱面積、流体間の温度差の積で表される。 二. 蒸留は、液体の混合物に熱を加え、沸点の違いを利用して各成分に分離する方法であり、混合物が常温・常圧で気体であっても、加圧や冷却で液化することにより蒸留で分離することができる。

【R3】(8) 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、材料の変形と破壊について正しいものはどれか。 イ. 縦弾性係数は、引張試験を行って得られる応力-ひずみ線図において、応力が比例限度以下である範囲の傾きとして求められる。 ロ. 引張試験によって得られる応力-ひずみ線図において、試験片が破断するときの応力を引張強さという。 ハ. 材料の疲労試験によって得られるS-N曲線の傾斜部は右下がりであり、応力振幅が低下すると寿命が延びることを表している。 二. 材料のクリープ特性において、変形の開始から破断までの間、クリープひずみの増加率は一定値を保つ。

【R3】(9) 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、内径D、肉厚tの両端閉じ薄肉円筒胴に内圧p（ゲージ圧力）が加わった場合に生じる円周応力σθ、軸応力σzおよび半径応力σrについて正しいものはどれか。 イ. σθ とσzは圧縮応力で、厚さ方向に一様に分布すると考えてよい。 ロ. σθ は、pD/(2t）で与えられる。 ハ. σz は、pD/(4t）で与えられる。 二. σr は、σθ およびσz に比べて大きさが非常に小さいので、σr≒0と考えてよい。

【R3】(10) 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、材料の劣化について正しいものはどれか。 イ. 電解質溶液中でステンレス鋼と炭素鋼が接触しているとステンレス鋼の腐食が促進される。 ロ. 引張応力を受けるオーステナイト系ステンレス鋼が高温塩化物環境にさらされると、応力腐食割れを生じることがある。 ハ. 炭素鋼が溶存酸素によって腐食するとき付着物の存在により溶存酸素の濃度が他の部分より低い部分があると、その部分は⊕極、他の部分は⊖極となり⊕極部分が腐食する。 二. クロムモリブデン鋼は、高温使用によって焼もどし脆化することがある。

【R3】(11) 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、溶接について正しいものはどれか。 イ. 被覆アーク溶接で使用する溶接棒には被覆剤（フラックス）が塗布されており、アーク熱でガスを発生させて空気の遮断を行う。 ロ. ティグ（TIG）溶接はタングステン電極と被溶接部との間にアークを発生させ、電極、アークおよび溶接部を不活性ガスのシールドガスで覆わずに溶接する方法である。 ハ. 高張力鋼の低温割れは通常は溶接後ある時間経過してから発生するものであり、これを防止するためには鋼中の拡散性水素の放出を促進したり、溶接残留応力を低減したりすることが有効である。 二. アンダカットとは溶接金属が止端で母材に融合しないで重なった部分をいう。

【R3】(12) 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、高圧装置について正しいものはどれか。 イ. 水素化脱硫反応器は、高温高圧で硫黄分と水素を反応させるので水素分圧が高いことから、材料はネルソン線図を基本に選定する。 ロ. 低温液化ガスの貯蔵に使用する二重殻式平底円筒形貯槽は、内槽と外槽の間に断熱材としてグラスウールが充てんされ、内槽の材料には炭素鋼が使用される。 ハ. 熱交換器の伝熱面に汚れやスケールが付着したときの伝熱抵抗を示す値を汚れ係数と呼び、伝熱係数と同じ単位［W/(m2・K)］で表す。 二. プラグ弁の用途は、ほぼボール弁と同様で、ボディとディスクの間に空洞部が少ない利点があり、高粘度や摩擦性の流体に適している。

【R3】(13) 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、計装について正しいものはどれか。 イ. 熱電温度計は、2種類の金属線を両端で接続した回路において、接点間の温度差と生じる起電力がほぼ比例することを利用している。 ロ. 回転翼の回転速度（単位時間当たりの回転数）を電気信号として取り出し、流量を測定するのが容積式流量計である。 ハ. 差圧式液面計では、高圧側圧力と低圧側圧力の差圧と液の密度を利用して、液面の高さを求める。 二. あらかじめ定められた操作手順に従って次々と自動的に操作を行うことをシーケンス制御という。

【R3】(14) 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、ポンプについて正しいものはどれか。 イ. ターボ形ポンプの全揚程には、吸込み側・吐出し側の摩擦損失は含まない。 ロ. ターボ形ポンプの回転速度（単位時間当たりの回転数）を下げたり、吸込み液面を上げたりすると、キャビテーションは発生しにくくなる。 ハ. 往復ポンプで圧送する液に発生する脈動は、シリンダ数が増えると大きくなる。 二. 往復ポンプの軸動力は、揚程とポンプ効率に変化が無ければ回転速度（単位時間当たりの回転数）に正比例する。

【R3】(15) 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、流体の漏えいとその防止について正しいものはどれか。 イ. ピンホールから流体が少量漏えいする場合の漏えい量は、内径の4乗、圧力差、ピンホールの長さのそれぞれに比例する。 ロ. フランジ面にガスケットを挿入しボルトを締め付けた後内圧がかかることによって生じたボルトの伸び量をΔl、ガスケットの復元量をΔtとすると、Δl＞Δtの場合漏れが生じる可能性がある。 ハ. バルブのグランド部に、繊維、黒鉛を主材として潤滑油で表面処理したグランドパッキンを使用する場合がある。 二. 高速の遠心圧縮機では、メカニカルシールのしゅう動面に動圧溝を設け、接触回転するシール面をガスで冷却するドライガスシールが使用されている。

【R4】(1) 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、SI 単位について正しいものはどれか。 イ. 1mm2は、1m2 の単位に接頭語ミリ（m）を付記したもので、1 ×10-3 m2を表す。 ロ. 圧力の単位であるパスカル（Pa）はSI組立単位であり、SI基本単位だけで表すとkg/（m・s2）である。 ハ. 質量のSI 基本単位は、グラム（g）である。 二. 熱力学温度のケルビン（K）とセルシウス度（℃）の温度刻みは同じであり、どちらで表しても温度差の数値は同じである。

【R4】(6) 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、流体の流れについて正しいものはどれか。 イ. 円管内を流れる流体の体積流量に、流体の密度と重力加速度をかけ算したのが質量流量である。 ロ. 円管内の流れが層流の場合、管断面の流速分布における平均流速は最大流速の約82％である。 ハ. 定常流れで円管内を流れる温度一定の非圧縮性流体の全エネルギーは、運動エネルギー、位置エネルギー、圧力エネルギーの和である。 二. 円管内を流れる流体の流れの状態の判別に用いられるレイノルズ数は、管の内径、平均流速、流体の密度、流体の粘度で算出できる単位を持たない数である。

【R4】(7) 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、伝熱および分離について正しいものはどれか。 イ. 対流伝熱は流動をともなう流体内の伝熱で、流体内の密度差により熱移動が起きる自然対流伝熱と、ポンプなどで与えられる流速が伝熱速度に影響をおよぼす強制対流伝熱がある。 ロ. 定常状態にある熱交換器の熱貫流率（総括伝熱係数）は、伝熱速度、伝熱面積、低温および高温流体の温度を測定すれば求められる。 ハ. 蒸留は、液体混合物に熱を加え、物質の沸点の違いを利用して成分ごとに分離する方法であり、常温・常圧で気体である混合物を、蒸留で分離することはできない。 二. 物理吸収を用いたガス吸収プロセスでは、溶解度を大きくするために操作温度を上げて、溶質ガスの吸収速度を大きくすることができる。

【R4】(8) 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、材料の変形と破壊について正しいものはどれか。 イ. 丸棒を引張ったとき、引張方向に垂直な方向の縮みを変形前の直径で割って得られる変形の割合がせん断ひずみであり、単位はもたない。 ロ. 縦弾性係数は、引張試験を行って得られる応力-ひずみ線図において、応力が比例限度以下である範囲の傾きとして求める。 ハ. 材料の基本的な疲労特性を示すS-N曲線において、縦軸は応力振幅、横軸は破壊するまでの繰返し数を示し、S-N曲線に水平部が現れる場合の応力振幅を疲労限度という。 二. 一定温度のもとで、材料に一定の大きさのひずみを加えたとき、時間とともに材料内部の応力が減少して、ある一定の平衡値に漸近する現象をクリープという。

【R4】(9) 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、内径D、肉厚tの両端閉じ薄肉円筒胴に内圧p（ゲージ圧力）が加わった場合に生じる円周応力σθ、軸応力σzおよび半径応力σrについて正しいものはどれか。 イ. 円周応力σθと軸応力σz は引張応力で、薄肉円筒胴の場合は厚さ方向に一様に分布すると考えてよい。 ロ. 半径応力σrは、内面で-p、外面で0となるが、薄肉円筒胴の場合はσθおよびσzに比べて大きさが非常に小さいので、σr≒0と考えて無視してよい。 ハ. 薄肉円筒胴の円周応力σθ は、pD/（4t）で与えられる。 二. 薄肉円筒胴の円周応力σθ は、軸応力σz の半分の大きさである。

【R4】(10) 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、材料およびその劣化について正しいものはどれか。 イ. 鋼の焼入れは、高温に加熱した後、急冷する熱処理であり、硬さを高める。 ロ. 鋼の低温における靭性確保には、アルミニウム添加による結晶粒の微細化が有効である。 ハ. 電解溶液中で、ステンレス鋼と炭素鋼が接触すると腐食電池を形成し、アノードとなるステンレス鋼の腐食が促進される。 二. オーステナイト系ステンレス鋼の溶接熱影響部の耐粒界腐食性を改善するためには、炭素含有量が低い鋼種の採用が有効である。

【R4】(11) 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、溶接について正しいものはどれか。 イ. ティグ（TIG）溶接の溶加棒には、溶接する母材とほぼ同等の成分の裸線を用いる。 ロ. 被覆アーク溶接棒の被覆剤に含まれる脱酸剤は、溶融金属中に侵入した酸素をスラグとして除去する働きがある。 ハ. アルミニウム合金の溶接で最後に凝固する部分に発生するクレータ割れは、溶接残留応力が高くなって発生する低温割れである。 二. 応力除去焼きなましは、高温で保持することで残留応力を緩和するものであり、その温度と保持時間は材質に関係なく決まっている。

【R4】(12) 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、高圧装置について正しいものはどれか。 イ. 高温で運転する流動床式反応器のライザには、金属部が高温になるホットウォール構造と低温になるコールドウォール構造がある。 ロ. 液化ガス、圧縮ガスの球形貯槽では、ボイラ用圧延鋼材、高張力鋼などを球面状に鋳型成形し、溶接で接合して球形とする。 ハ. 通風型空冷式熱交換器では、冷媒として空気を使用するため、通常は伝熱管の外側にフィンを設けて伝熱面積を大きくした上で、通気ファンを設置する。 二. 安全弁の放出管で、放出時の衝撃による振動を防止するため、曲りの少ないルート形状とし、サポートを強化した。

【R4】(13) 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、計装について正しいものはどれか。 イ. オリフィス流量計は、絞り機構としてオリフィスを用い、その前後に生じる圧力差を測定して流量を求めるため、密度がわからない流体にも使うことができる。 ロ. バイメタル式温度計は、種類の金属をはり合わせたもので、温度が上昇すると熱膨張率の大きい金属の方へ曲がることを利用して温度を測定する。 ハ. ガスクロマトグラフは、混合ガスのカラムを通過する速さが成分ごとに異なることを利用して、ガス濃度を検出する。 二. フィードフォワード制御は、外乱の影響が制御量の変化に現れる前にそれを打ち消す操作を加えて影響を未然に防ぐ制御方式であるが、目標値との偏差を修正するためにフィードバック制御と組み合わせて使用する

【R4】(14) 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、圧縮機について正しいものはどれか。 イ. 中間冷却をする多段圧縮の往復圧縮機は、段数が多くなるほど必要な軸動力は増える。 ロ. 往復圧縮機の圧縮に要する理論軸動力は、等温圧縮のほうが断熱圧縮よりも小さい。 ハ. ツインロータ式ねじ圧縮機（スクリュー圧縮機）は、互いにかみ合った雌雄ロータが回転する容積形回転圧縮機である。 二. 軸流圧縮機は、動翼と静翼の組合せからなる翼列を有し、圧縮効率が低く、小流量の気体の圧縮に適している。

【R4】(15) 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、流体の漏えい防止について正しいものはどれか。 イ. ピンホールから流体が少量漏えいする場合、その孔径が拡大していっても、漏えい量は加速度的に増大することはない。 ロ. 高温、高圧容器のフランジガスケットには、渦巻形ガスケットまたは金属リングガスケットが用いられる。 ハ. アンモニアガスのように大気中への漏れが許されないガスの遠心圧縮機の軸封装置にオイルフィルムシールが用いられる。 二. メカニカルシールのしゅう動面は摩耗するので、材質選定として、一方に超硬合金、他方にステンレス、セラミックスなどが採用されている。

【R1】(1) 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、SI 単位について正しいものはどれか。 イ. SI 組立単位は、一般にSI 基本単位の和および積の形で表される。 ロ. SI 接頭語のμ（マイクロ）は10-6 を表し、M（メガ）は10^6 を表す。 ハ. 力の単位であるN（ニュートン）はSI組立単位であり、SI基本単位だけで表すとkg/(m・s2）である。 ニ. エネルギー、仕事、熱量のSI単位はすべてジュール（J）であり、1 J は1 N・mおよび1 W・sに等しい。

【R1】(6) 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、円管内の流れについて正しいものはどれか。 イ. 円管内の流れが層流の場合、定常流れにおける管断面の流速分布の最大流速は平均流速の倍である。 ロ. レイノルズ数Reは、管の内径と平均流速に正比例し、流体の密度に反比例する。 ハ. 層流では流体の粘性の影響が支配的で、流体の各部分が流れの方向に沿って流れる。 ニ. 円管内の流れが乱流で平均流速が一定のとき、摩擦損失は管の内径に正比例する。

【R1】(7) 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、伝熱・分離について正しいものはどれか。ただし、圧力は絶対圧力とする。 イ. 熱伝導によって壁を通過する単位時間・単位面積当たりの伝熱量は、温度差が大きくなるほど、また壁が厚くなるほど増加する。 ロ. 並流の熱交換器では、出口における2つの流体の温度差は必ず入口における温度差以下となる。 ハ. 放射伝熱の放射エネルギーは、物体表面の絶対温度の4乗に比例する。 ニ. ラウールの法則では、成分iの蒸気圧piは液相のモル分率xiと飽和蒸気圧p°i の積で表される。

【R1】(8) 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、金属材料の変形と破壊について正しいものはどれか。 イ. 丸棒に引張荷重が作用するとき、変形前の長さに対する伸びの割合を垂直ひずみ、変形前の直径に対する縮みの割合をせん断ひずみという。 ロ. 縦弾性係数（ヤング率）と横弾性係数の単位は、応力の単位と同じであるが数値が大きいので、一般にGPa（ギガパスカル）で表す。 ハ. クリープは三つの段階に分けられるが、その第一期と第三期は第二期に比べてひずみの増加速度が大きい。 ニ. 低温脆性を示す温度はシャルピー衝撃試験の結果から判定されるが、オーステナイト系ステンレス鋼およびアルミニウム合金は低温脆性を示さない。

【R1】(9) 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、内径D、肉厚tの両端閉じ薄肉円筒胴に内圧が作用した場合に生じる円周応力σθおよび軸応力σzについて正しいものはどれか。 イ. 円周応力σθ と軸応力σz は引張応力で、厚さ方向に一様に分布すると考えてよい。 ロ. 円周応力σθ と軸応力σz は、ともに内径Dに反比例する。 ハ. 円周応力σθ と軸応力σz は、ともに肉厚tに正比例する。 ニ. 円周応力σθ と軸応力σz の関係は、σθ=2 σzである。

【R1】(10) 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、高圧装置用材料について正しいものはどれか。 イ. 炭素鋼の低温における靭性確保には、アルミニウムの添加による結晶粒の細粒化が有効である。 ロ. 焼なましは、鋼を高温に加熱した後、大気中で強制空冷し冷却速度を早める処理であり、結晶粒の微細化によって降伏点と引張強さを主体とした機械的性質が改善される。 ハ. オーステナイト系ステンレス鋼の粒界腐食を改善するために、粒界での炭化クロムの生成を促すよう炭素の添加量を増やした。 ニ. オーステナイト系ステンレス鋼は、塩化物イオンを一定限度以上に含む環境では不動態皮膜が破壊されて孔食などの局部腐食が生じる。

【R1】(11) 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、溶接について正しいものはどれか。 イ. ティグ（TIG）溶接では、溶加棒に母材とほぼ同じ成分の裸線を用いる。 ロ. アークおよび溶接金属を覆うシールドガスにアルゴンを使用し、自動的に供給されるワイヤの先端と母材の間にアークを発生させる方法は、ミグ（MIG）溶接である。 ハ. 被覆アーク溶接では、酸素アセチレン炎で3000℃ の高温を発生させ、被覆アーク溶接棒と母材を溶融させる。 ニ. 最後に凝固する部分のクレータ割れは、溶接残留応力が高くなって発生する低温割れである。

【R1】(12) 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、高圧装置について正しいものはどれか。 イ. 流動床式反応器のライザは高温になるので、炭素鋼の内面に断熱キャスタブルを施したホットウォール構造を採用した。 ロ. 熱交換器の伝熱面に汚れやスケールが付着したときの伝熱抵抗を示す値を汚れ係数と呼び、伝熱係数の逆数［m2・K/W］で表す。 ハ. 振動や腐食の厳しい箇所や急激な温度変化が生じる箇所に差込み溶接式管継手の使用を避けた。 ニ. 配管系の地震に対する対策として、コールドスプリングと呼ばれる方法を採用した。

【R1】(13) 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、計測機器について正しいものはどれか。 イ. オリフィス式流量計では、体積流量はオリフィスの差圧に正比例する。 ロ. ドライレグ方式で貯槽の気相と液相の差圧により液位を測定する場合、差圧計の液相側計測位置から液面までの高さは差圧に正比例する。 ハ. 渦流量計は、カルマン渦の周波数が流速に正比例することを利用している。 ニ. 熱電対は、温度変化による電気抵抗の変化により温度を測定する。

【R1】(14) 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、遠心ポンプと往復ポンプについて正しいものはどれか。 イ. キャビテーションを発生させないためには、遠心ポンプの据付条件から定まる「利用しうるNPSH」を、ポンプの回転数と水量により定まる「必要NPSH」より大きくしなければならない。 ロ. 遠心ポンプの理論動力は、流量に正比例する。 ハ. 往復ポンプは、圧送する液に脈動が発生するので、吸込み管系に脈動低減のためのアキュムレータを取り付ける。 ニ. 水撃作用（ウォータハンマ）は、遠心ポンプでも往復ポンプでも発生する可能性がある。

【R1】(15) 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、流体の漏えいについて正しいものはどれか。 イ. ピンホール状ではなく相当大きな破断口から漏えいする場合は、液体と高圧ガスでは計算式が同じであり、漏えい量q[m3/s］は断面積の2乗に比例する。 ロ. ドライガスシールは、メカニカルシールのしゅう動面に動圧溝を設け、回転するシール面を非接触としたものである。 ハ. フランジ面にガスケットを挿入しボルトを締め付けた場合、ガスケットの初期締付け力はガスケットが圧縮荷重を受けて圧縮されるときのボルト荷重である。 ニ. メカニカルシールのフラッシングは、熱を除去する冷却効果としゅう動面の異物や不純物の停滞を防ぐ働きがある。

【R5】(１)次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、国際単位系（SI）について正しいものはどれか。 イ.体積の単位L（リットル）はSI単位ではないが、SI単位と併用される単位として認められている。 ロ.エネルギーおよび仕事の単位であるJ（ジュール）はSI組立単位であり、SI基本単位だけで表すとN・m である。 ハ.粘度の単位P（ポアズ）や圧力の単位atm（気圧）はSI 単位ではない。 ニ.温度の単位K（ケルビン）と℃（セルシウス度）の温度刻みは同じであるが、℃はSI単位ではない。

【R5】(４)次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、理想気体の状態変化について正しいものはどれか。 イ.気体の状態方程式は圧力、体積、温度の間の関係を規定したもので、一定物質量の気体に対して、これら3つの状態量のうち任意の2つを定めれば残りの1つが定まる。 ロ.圧力をp、体積をVとすると、等温変化ではpV穐一定の関係が成り立ち、p-V線図上で気体の状態は直線的に変化する。 ハ.一定物質量の気体の体積を一定に保って加熱するとき、気体に加えた熱量は気体の内部エネルギーの増加量に等しい。 ニ.断熱変化では気体と外部との間に熱の出入りがなく、気体の温度は変化しない。

【R5】(６)次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、流体の流れについて正しいものはどれか。 イ.レイノルズ数Reは、管の内径と平均流速に比例し、流体の動粘度に反比例する。 ロ.ベルヌーイの定理は、流体におけるエネルギー保存則の理想的な場合を表しており、非圧縮性流体に適用できるものであるが、一般化すれば圧縮性流体にも適用できる。 ハ.円管内の定常流れが層流である場合は、管断面の平均流速は最大流速の1/2となる。 ニ.乱流では管摩擦係数は管壁面の粗度には関係なく、レイノルズ数Reにより規定される。

【R5】(７)次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、伝熱および分離について正しいものはどれか。 イ.熱放射線を反射も透過もせずにすべて吸収する仮想的な吸収体を黒体といい、黒体は熱放射線を放射する能力がない。 ロ.平板状の壁面に垂直に伝わる伝導伝熱（熱伝導）の伝熱速度（単位時間当たりの伝熱量）は、壁面の面積が大きくなるほど、また壁の厚さが薄くなるほど増加する。 ハ.液体混合物が理想溶液であり、気液平衡状態にある場合、ある成分の蒸気圧は、同じ温度でのその成分の純物質の飽和蒸気圧と液相中のモル分率の積に等しくなる。 ニ.吸着塔の操作圧力を変えて吸着と脱着を交互に行う操作であるPSAは、比較的大容量のガス分離にも適用が可能である。

【R5】(８)次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、材料の変形と破壊について正しいものはどれか。 イ.アルミニウム合金製棒の両端を固定した後、温度が上昇すると圧縮の熱応力が生じるが、この熱応力の大きさは棒の材料のヤング率には無関係である。 ロ.応力-ひずみ線図から求められる破断後の伸びの値は、延性材料では脆性材料に比べて大きい。 ハ.疲労試験によって得られるS-N曲線の水平部は疲労限度を表すが、アルミニウム合金では明瞭な水平部は現れない。 ニ.低温脆性は、炭素鋼、ステンレス鋼、アルミニウム合金などのほとんどの金属材料において顕著に生じる。

 【R5】(９)次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、内径、肉厚および内圧のそれぞれが同じである両端閉じ薄肉円筒胴と薄肉球形胴について正しいものはどれか。 イ.薄肉円筒胴の円周応力と軸応力、薄肉球形胴の円周応力は、いずれも厚さ方向に一様に分布すると考えてよい。 ロ.薄肉円筒胴の円周応力と薄肉球形胴の円周応力は等しい。 ハ.薄肉円筒胴の円周応力は、軸応力の2倍の大きさである。 ニ.薄肉円筒胴の半径応力と薄肉球形胴の半径応力は、いずれも円周応力や軸応力に比べて十分小さいため、0と考えてよい。

【R5】(10)次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、高圧装置用材料および腐食について正しいものはどれか。 イ.高温で使用する低合金鋼は、少量のMo、Cr を添加することによって、クリープ強度を改善している。 ロ.室温における亜共析鋼はセメンタイトとパーライトからなり、過共析鋼ではフェライトとパーライトからなる。 ハ.埋設パイプラインの防食にしばしば用いられる外部電源法電気防食は、外部直流電源の⊖極をパイプラインに、⊕極を適当な電極（陽極）につなぐアノード防食法である。 ニ.ステンレス鋼は、酸性環境では不動態皮膜が溶解して耐食性を失うことがある。

【R5】(11)次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、溶接について正しいものはどれか。 イ.サブマージアーク溶接中には、溶接部表面に厚く散布されたフラックスの中で、ワイヤ先端と母材との間にアークが発生する。 ロ.溶接部の高温割れは高張力鋼、低合金鋼で発生しやすく、溶接直後に生じるが、その割れをすべて検知するためには通常24〜48時間は必要である。 ハ.溶接部の余盛部と母材との境界部に生じる疲労割れや、オーステナイト系ステンレス鋼の熱影響部に生じる応力腐食割れは、設備使用中に発生する溶接部の割れの例である。 ニ.形状不良の溶接欠陥に分類されるオーバラップとは、溶接金属が止端で母材に融合しないで重なった欠陥を指す。

【R5】(12)次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、高圧装置について正しいものはどれか。 イ.多成分系の原料から蒸気留分と残留液に分離する蒸留塔では、上部から流下する高温液と下部から上昇する低温ガスを効率良く接触させるために、内部にトレイ、充塡物を設置している。 ロ.二重殻式円筒形貯槽では、低温液化ガスを貯蔵するために、内外槽には炭素鋼を使用し、内槽と外槽の間に断熱材を充塡し、真空によって断熱している。 ハ.熱交換器の設計にあたっては、あらかじめ汚れの程度を仮定し、この汚れによる総括伝熱係数の低下を見込んで伝熱面積が決められる。 ニ.水素、毒性ガスを扱う配管のフランジ継手のガスケットには、渦巻形ガスケットが使用できる。

【R5】(13)次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、計装について正しいものはどれか。 イ.隔膜式圧力計は、ブルドン管圧力計に隔膜部を設け、隔膜部とブルドン管の間の封入液を媒体として圧力を検出しており、腐食性流体、高粘度流体、スラリーの圧力測定には適さない。 ロ.電磁流量計は、磁界の中に内面が絶縁された測定配管を設け、導電性流体の流れにより発生する起電力が流速に比例することを利用して流量を測定する。 ハ.抵抗温度計は、金属の電気抵抗が温度により変化することを利用して温度を測定する。 ニ.バッチプロセスの製造プラントでは、フィードバック制御にフィードフォワード制御を加えた制御方式が多用される。

【R5】(14)次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、ポンプについて正しいものはどれか。 イ.水撃作用（ウォータハンマ）の防止法には、ポンプの吐出し配管内の流速を1m/s程度に抑えるような管径を選ぶ方法がある。 ロ.利用しうるNPSHよりも、必要NPSHが大きい場合、キャビテーションが生じない。 ハ.全揚程には、吸込み側・吐出し側の摩擦損失が含まれる。 ニ.理論動力は体積流量、液体の密度、全揚程に比例し、ポンプ効率に反比例する。

【R5】(15)次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、流体の漏えいとその防止について正しいものはどれか。 イ.液体がピンホール状ではなく相当大きな破断口から漏えいする場合、漏えい量は破断口の断面積、破断口にかかる内外圧力差に比例する。 ロ.フランジ面にガスケットを挿入しボルトを締め付けた場合、ガスケットの初期締付け力はガスケットが圧縮荷重を受けて圧縮されるときのボルト荷重である。 ハ.メカニカルシールのフラッシングは、しゅう動面に異物や不純物が停滞することを防ぐ効果はあるが、熱を除去する効果はない。 ニ.ボルトの締付け管理法のうち、ボルトテンショナを使用して締め付ける方法をテンション法といい、多数のボルトを同時に均一に締め付けることができる。