電験三種 令和4年度(2022) 下期 電力 問4 過去問解説
次の文章は,原子炉の型と特性に関する記述である。
軽水炉は, (ア) を原子燃料とし,冷却材と (イ) に軽水を用いた原子炉であり,我が国の商用原子力発電所に広く用いられている。この軽水炉には,蒸気を原子炉の中で直接発生する (ウ) 原子炉と蒸気発生器を介して蒸気を作る (エ) 原子炉とがある。
軽水炉では,何らかの原因により原子炉の核分裂反応による熱出力が増加して,炉内温度が上昇した場合でも,燃料の温度上昇にともなってウラン238による中性子の吸収が増加する (オ) により,出力が抑制される。このような働きを原子炉の固有の安全性という。
上記の記述中の空白箇所(ア)〜(オ)に当てはまる組合せとして,正しいものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。
- (1) (ア) 低濃縮ウラン (イ) 減速材 (ウ) 沸騰水型 (エ) 加圧水型 (オ) ドップラー効果
- (2) (ア) 高濃縮ウラン (イ) 減速材 (ウ) 沸騰水型 (エ) 加圧水型 (オ) ボイド効果
- (3) (ア) プルトニウム (イ) 加速材 (ウ) 加圧水型 (エ) 沸騰水型 (オ) ボイド効果
- (4) (ア) 低濃縮ウラン (イ) 減速材 (ウ) 加圧水型 (エ) 沸騰水型 (オ) ボイド効果
- (5) (ア) 高濃縮ウラン (イ) 加速材 (ウ) 沸騰水型 (エ) 加圧水型 (オ) ドップラー効果
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正解は(1)
解説
【考え方】沸騰水型(BWR)は炉の中で蒸気を作り、加圧水型(PWR)は蒸気発生器で蒸気を作ります。
■1 (ア) 燃料
ウラン235の割合を3〜5 %ほどに高めた、低濃縮ウランを使います。→ (ア) 低濃縮ウラン
■2 (イ) 軽水の役目
軽水(ふつうの水)は、炉を冷やす冷却材の役目をします。
中性子の速さを落とす減速材の役目もします。→ (イ) 減速材
「加速材」という言葉はありません。
■3 (ウ) 炉の中で蒸気を作る型
炉の中で直接水をわかして蒸気を作るのは、沸騰水型です。→ (ウ) 沸騰水型
■4 (エ) 蒸気発生器を使う型
炉の水は高い圧力でわかさず、蒸気発生器で別の水を蒸気にするのは、加圧水型です。→ (エ) 加圧水型
■5 (オ) 固有の安全性
燃料の温度が上がると、ウラン238が中性子をよく吸うようになり、出力が下がります。
これをドップラー効果といいます。→ (オ) ドップラー効果
ボイド効果は、冷却水に泡(ボイド)がふえて出力が下がる効果で、ウラン238の吸収とは別の話です。
答えは(1)ピヨ。
出典:令和4年度(2022) 下期 第三種電気主任技術者試験(電気技術者試験センター)電力 問4