第三種電気主任技術者の過去問
平成29年度（2017年）
電力 問37
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問題
第三種 電気主任技術者試験 平成29年度（2017年） 電力 問37 （訂正依頼・報告はこちら）
定格出力600MW、定格出力時の発電端熱効率42%の汽力発電所がある。重油の発熱量は44000kJ/kgで、潜熱の影響は無視できるものとして、次の問に答えよ。
ただし、重油の化学成分は質量比で炭素85%、水素15%、水素の原子量を1、炭素の原子量を12、酸素の原子量を16、空気の酸素濃度を21%とし、重油の燃焼反応は次のとおりである。
C + O2 → CO2
2H2 + O2 → 2H2O
定格出力にて、1日運転したときに消費する燃料質量の値［t］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、重油の化学成分は質量比で炭素85%、水素15%、水素の原子量を1、炭素の原子量を12、酸素の原子量を16、空気の酸素濃度を21%とし、重油の燃焼反応は次のとおりである。
C + O2 → CO2
2H2 + O2 → 2H2O
定格出力にて、1日運転したときに消費する燃料質量の値［t］として、最も近いものを次の（ 1 ）～（ 5 ）のうちから一つ選べ。
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- 1403
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この過去問の解説 （3件）
01
電力 h29 問15(a)
エネルギーと燃料量の返還係数の単位を合わせます。
44000[kJ/kg]=44000[MJ/t]
出力から入力を算出します。
P1=P/η=600/0.42 (MW)
P:定格出力、η:効率
入力からエネルギーを算出します。
E=P1×1日
E=P1×24時間
E=P1×24×3600 (MJ)
このエネルギーを返還係数で割ります。
E/44000[MJ/t]≒2805(t)
正答です。
(a)の方は簡単なので取りたいです。
さらに答えは(b)の方で使います。
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02
600×24×60×60=51.84×10^6
発電端効率を使い、重油の発熱量を計算します。
51.84×10^6/0.42≒123.4×10^6
重油の発熱量は44000[kJ/kg]=44000[MJ/t]です。
これを使い、重油消費量を計算します。
123.4×10^6/44000≒2805
以上により、選択肢【5】が正解となります。
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03
発電端熱効率ηPとは使用した燃料でどれくらいの電力量を発生できたかを示す指標となります。求める公式は以下のようになります。
・ηP=（3600×W/BH）×100[％]‥①
※W：発電電力[KWｈ]、BH：消費した燃料の総発熱量[KJ]
この問題は定格出力にて、1日運転したときに消費する燃料質量の値［t］を求めていく形となりますので問題で与えられている条件を①式に当てはめて、まずは消費した燃料の総発熱量BHを求めていきます。
・0.42=（3600×600×24×106/BH）‥①´
・BH＝3600×600×24×106/0.42＝123.43×1012[KJ]‥②
問題文より、重油の発熱量は44000kJ/kgなのでここから上記②で求めた値を利用して1日運転したときに消費する燃料質量の値［t］を求めます。
・1日運転したときに消費する燃料質量＝123.43×1012/44×106≒2.805×106≒2805×103
以上より、1日運転したときに消費する燃料質量の値は2805×103すなわち2805[t]となります。
解説の冒頭の内容と一致しないので不適切です。
解説の冒頭の内容と一致しないので不適切です。
解説の冒頭の内容と一致しないので不適切です。
解説の冒頭の内容と一致しないので不適切です。
解説の冒頭の内容と一致するので適切です。
1日運転とあるので、×24を忘れない事と単位が大きいので指数の取り扱いには十分気を付けてください。
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