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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15

問題

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石炭火力発電所が1日を通して定格出力600MWで運転されるとき、燃料として使用される石炭消費量が150t／h、石炭発熱量が34300kJ／kgで一定の場合、次の問に答えよ。
ただし、石炭の化学成分は重量比で炭素が70％、水素が5％、残りの灰分等は燃焼に影響しないものと仮定し、原子量は炭素12、酸素16、水素1とする。燃焼反応は次のとおりである。
C＋O2　→　CO2
2H2＋O2　→　2H2O

発電端効率の値［％］として、最も近いものを次のうちから一つ選べ。
   1 .
41
   2 .
41.5
   3 .
42
   4 .
42.5
   5 .
43
（ 第三種 電気主任技術者試験　令和5年度（2023年）上期 電力　問15 ）
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この過去問の解説 （2件）

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出力電力量＝3600×600×106＝2160000×106

入力発熱量＝150×103×34300＝5145000×109

 

発電端効率＝出力電力量÷入力発熱量=0.42→42%となります。

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石炭火力発電所の発電端効率の値を求める計算問題となります。

 

発電端効率とは使用した燃料でどれくらいの電力量を発生したかを表す指標です。

公式は以下のようになります。

 

・発電端効率η＝（3600×W/BH)×100[％]‥①

W：定格出力[W]、BH：消費した燃料の総発熱量[KJ]

 

上記の公式を用いて求めていきます。

・定格電力量＝3600×600×106＝2160000×106[W・ｈ]

・BH＝150×103×34300×103＝5145000×106[KJ]

上記の結果を①式に当てはめていきます。

 

η＝(2160000×106/5145000×106)×100≒41.98≒42[％]

この石炭火力発電所の発電端効率は42[％]となります。

選択肢3. 42

解説の冒頭の数値と一致するので適切です。

まとめ

計算するにあたって、数値が大きくなるので指数を上手に扱えるよう過去問などで訓練する事をお薦め致します。

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