電験三種 平成25年度(2013) 電力 問15(a) 過去問解説

問15(a) 《火力発電(熱効率から発生電力量)》
復水器の冷却に海水を使用する汽力発電所が定格出力で運転している。次の(a)及び(b)の問に答えよ。 (a) この発電所の定格出力運転時には発電端熱効率が38[%],燃料消費量が40[t/h]である。1時間当たりの発生電力量[MW・h]の値として,最も近いものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。 ただし,燃料発熱量は44 000[kJ/kg]とする。
  1. (1) 186
  2. (2) 489
  3. (3) 778
  4. (4) 1 286
  5. (5) 2 046
答えと解説を見る
正解は(1)
使う公式
発電端熱効率 $\eta = \dfrac{3\,600 P}{BH}$(P:1時間の発電電力量[kW·h]、B:1時間の燃料[kg]、H:発熱量[kJ/kg]。1 kW·h = 3 600 kJ)
解説
【考え方】1時間に入る燃料の熱のうち、38 % が電気になります。最後に kJ を kW·h に直します。 ■1 数字を整理する 燃料 B=40 t/h=40 000 kg/h(1 t = 1 000 kg) 発熱量 H=44 000 kJ/kg 効率 38 %=0.38 ■2 燃料の熱 $BH = 40 \times 10^3 \times 44\,000 = 1.76 \times 10^9\,\mathrm{kJ}$ ■3 電気になる分 $1.76 \times 10^9 \times 0.38 = 6.688 \times 10^8\,\mathrm{kJ}$ ■4 kW·h に直す 1 kW·h = 3 600 kJ なので、3 600 でわります。 $P = \dfrac{6.688 \times 10^8}{3\,600} \fallingdotseq 185\,800\,\mathrm{kW \cdot h}$ 1 MW·h = 1 000 kW·h なので、約 $186\,\mathrm{MW \cdot h}$ です。 答えは(1)ピヨ。
出典:平成25年度(2013) 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15(a)