第三種電気主任技術者・2021年度・電力

2021年度 電力 問15(b)

ある火力発電所にて、定格出力 350MWの発電機が下表に示すような運転を行ったとき、次の(a)及び(b)の問に答えよ。ただし、所内率は2%とする。

発電機の運転状態

時刻 発電機出力 [MW]
0時~7時 130
7時~12時 350
12時~13時 200
13時~20時 350
20時~24時 130

0時から24時の間に発熱量 54.70 MJ/kg のLNG(液化天然ガス)を 770 t 消費したとすると、この間の発電端熱効率の値 [%] として、最も近いものを次の(1)~(5)のうちから一つ選べ。

2021年度 電力 問15(b)の問題図1

出典:第三種電気主任技術者 2021年度 電力 問15(b)

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正答:(4)

要点

正解は(4)。発電端熱効率は、発電端電力量を熱量換算した値を燃料総発熱量で割って求めます。MWhをMJへ直し、燃料熱量との比を百分率にすることが決め手です。

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正解は(4)です。
発電端熱効率 ηG=発電端電力量(熱量換算)燃料総発熱量×100\eta_G = \dfrac{\text{発電端電力量(熱量換算)}}{\text{燃料総発熱量}} \times 100
・発電端電力量 WG=5830 MWhW_G = 5830 \text{ MWh}
1 MWh=3600 MJ1 \text{ MWh} = 3600 \text{ MJ} なので、
WG[MJ]=5830×3600=20,988,000 MJW_G [\text{MJ}] = 5830 \times 3600 = 20,988,000 \text{ MJ}
・燃料総発熱量 QinQ_{in}
燃料消費量 770 t=770,000 kg770 \text{ t} = 770,000 \text{ kg}
発熱量 54.70 MJ/kg54.70 \text{ MJ/kg}
Qin=770,000×54.70=42,119,000 MJQ_{in} = 770,000 \times 54.70 = 42,119,000 \text{ MJ}
・効率 ηG\eta_G
ηG=20,988,00042,119,000×100≈49.83%\eta_G = \dfrac{20,988,000}{42,119,000} \times 100 \approx 49.83 \%
よって、最も近いのは 50 です。
以上より、選択肢(4)が正解です。

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