第三種電気主任技術者・2022年度下期・電力

2022年度下期電力問15(b)

問題文

復水器での冷却に海水を使用する汽力発電所が出力 600MW で運転しており,復水器冷却水量が24m³/s, 冷却水の温度上昇が7℃であるとき、次の(a)及び(b)の問に答えよ。
ただし、海水の比熱を 4.02kJ/(kg・K),密度を $1.02\times10^{3}kg/m^{3}$ 発電機効率を98%とする。

タービン室効率の値[%]として、最も近いものを次の(1)~(5)のうちから一つ選べ。
ただし、条件を示していない損失は無視できるものとする。

出典：第三種電気主任技術者 2022年度下期電力問15(b)

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正答：(3)

要点

正解は(3)。発電機出力を発電機効率で割ってタービン出力へ直し、(a)の排熱量を足してタービン室へ入る熱量を出します。出力/入力で約47%を選びます。

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発電機効率 $\eta_{\mathrm{G}}=0.98$ 、発電機出力 $P=600\ \mathrm{MW}=600000\ \mathrm{kW}$ より
$P_{\mathrm{T}}=\dfrac{P}{\eta_{\mathrm{G}}}\approx \dfrac{600000}{0.98}\approx 6.12\times 10^{5}\ \mathrm{[kW]}$
ここで $1\ \mathrm{[kW]}=1\ \mathrm{[kJ/s]}$ なので、タービンへ入る熱量は
$Q_{\mathrm{i}}=P_{\mathrm{T}}+Q\approx 6.12\times 10^{5}+6.89\times 10^{5}\approx 1.30\times 10^{6}$
よってタービン室効率は
$\eta_{\mathrm{T}}=\dfrac{P_{\mathrm{T}}}{Q_{\mathrm{i}}}\approx 0.471\approx 47.1\ \mathrm{[\%]}$
最も近いのは 47.0。

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2022年度 下期 電力 問15(b)

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正答：(3)

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