消防設備師 火災學 民國 114 年試題

消防設備師火災學民國 114 年的全部試題。申論題考選部不公布答案，標「未公布」。

考試

高等考試 消防設備人員（消防設備師）

科目

火災學

代號

40110

題型

申論 4 題

考試時間

2 小時

電子計算器

可以使用

114 年試題

1. 申論 第一題

   假設某一種重油經檢測後，得知含有碳（C）、氫（H）、硫（S）、氧（O）的重量分別為 85%、8%、4%、3%，於燃燒後CO2及CO測得濃度分別為10.8%及1.2%，當 1 莫耳空氣在室溫及 1 大氣壓下為 22.4 公升時，試問燃燒 1 公斤此重油時所需的理論空氣量為多少（m3）？實際空氣量為多少（m3）？空氣比為多少？（25 分）

   官方答案未公布（申論題）

   申論第一題解析示範（審題規劃、高分關鍵）

   審題規劃

   • 三問：1 kg 重油（C 85%、H 8%、S 4%、O 3%）之理論空氣量、實際空氣量（CO₂ 10.8%、CO 1.2%）、空氣比。
   • 鉤子：理論 O₂＝C＋H₂/2＋S－O₂(燃料)；空氣 O₂ 21%；22.4 m³/kmol；實際空氣由碳平衡＋N₂、O₂ 平衡求乾燃燒氣體量。

   1. 壹 元素莫耳數（約 100 字）。
   2. 貳 理論空氣量（約 120 字）。
   3. 參 實際空氣量（約 250 字）。
   4. 肆 空氣比（約 50 字）。

   • 時間不夠先寫：9.72 m³、13.60 m³、1.40。

   高分關鍵

   • 必寫數字：0.070833、0.04、0.00125、0.0009375；0.091146 kmol；9.72、13.60 m³；1.40。
   • 必寫推理句：「燃料自含氧可抵減所需 O₂」「CO₂、CO 碳平衡求乾燃燒氣體量」。
   • 常見失分：O 未扣除；H 以原子計誤乘；以 22.4 L 卻未換算 m³。
   • 時間不夠先砍：簡式驗算。
   • 分數判斷（估）：三答案正確約 22–25 分。

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2. 申論 第二題

   有一室內空間火災，僅有一開口且開口高度為 H，寛度為 B，流通係數為Cd，火災時室內的溫度及氣體密度分別為TF、ρF，室外的溫度及空氣密度分別為T0、ρ0，此時中性帶距上下方開口的距離分別為hF、h0（如圖，H＝hF + h0），則此時分別在距離中性帶的上方及下方開口 y 處，理論上流出與流入氣體速度為何？此一空間流出（ṁout）與流入（ṁin）氣體的質量流率為何？當流入空氣與流出氣體質量幾近相等時，h0與 H 的關係式為何？（25 分）

   本題附圖請見考選部試題 PDF。

   官方答案未公布（申論題）

3. 申論 第三題

   請說明可燃氣體的分解爆炸與天然氣爆炸有何不同？氣體乙炔（C2H2）及環氧乙烷（C2H4O）的分解反應式為何？防止此二種氣體分解爆炸的方法為何？（25 分）

   官方答案未公布（申論題）

4. 申論 第四題

   請說明液體滅火劑中，化學泡沫和機械泡沫的組成及兩者差異為何？（25 分）

   官方答案未公布（申論題）