第三種電気主任技術者の過去問 令和5年度（2023年）上期 電力 問3

火力発電では、LNG（液化天然ガス）や石炭などを燃やし、給水を加熱させて蒸気とし、さらに加熱した過熱蒸気でタービンを回して発電します。

熱に注目すると、理想は全ての熱エネルギーが給水に供給され、タービンで消費されることですが、あらゆるところで熱損失が発生します。中でも最も大きいのが復水器による損失であり、多くの熱を奪って蒸気を水に戻します。さらに煙突から放出されるガスが熱を持っていると、ここでも熱が放出され、損失となります。

この煙突までの配管の熱をどうにか有効活用できるようにと工夫されたのが節炭器と空気予熱器です。節炭器は給水を蒸発させない程度まで加熱し、空気予熱器は燃焼用の空気を事前に加熱させておきます。こうすることにより、ボイラの熱効率が向上します。

正しい組み合わせは、下記のとおりです。

ア：給水

イ：節炭器

ウ：燃焼用

エ：空気予熱器

下記のポイントを押さえておきましょう。

・節炭器は、火力発電の効率を向上させる設備で、排気ガスの熱で水を温めて燃料を節約する役割があります。

・空気予熱器は、燃焼空気を温めて燃焼を容易にすることで、ボイラの効率やプラント効率を向上させる機器です。