第三種電気主任技術者（電験三種） 過去問
令和6年度（2024年）下期
問38 (電力 問15（b）)
問題文
重油専焼火力発電所が出力1000MWで運転しており、発電端効率が41％、重油発熱量が44000kJ／kgであるとき、次の問に答えよ。
ただし、重油の化学成分（重量比）は炭素85％、水素15％、炭素の原子量は12、酸素の原子量は16とする。
1日に発生する二酸化炭素の重量の値［t］として、最も近いものを次のうちから一つ選べ。
ただし、重油の化学成分（重量比）は炭素85％、水素15％、炭素の原子量は12、酸素の原子量は16とする。
1日に発生する二酸化炭素の重量の値［t］として、最も近いものを次のうちから一つ選べ。
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問題
第三種電気主任技術者（電験三種）試験 令和6年度（2024年）下期 問38（電力 問15（b）） （訂正依頼・報告はこちら）
重油専焼火力発電所が出力1000MWで運転しており、発電端効率が41％、重油発熱量が44000kJ／kgであるとき、次の問に答えよ。
ただし、重油の化学成分（重量比）は炭素85％、水素15％、炭素の原子量は12、酸素の原子量は16とする。
1日に発生する二酸化炭素の重量の値［t］として、最も近いものを次のうちから一つ選べ。
ただし、重油の化学成分（重量比）は炭素85％、水素15％、炭素の原子量は12、酸素の原子量は16とする。
1日に発生する二酸化炭素の重量の値［t］として、最も近いものを次のうちから一つ選べ。
- 9.5✕103
- 12.8✕103
- 15.0✕103
- 17.6✕103
- 28.0✕103
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この過去問の解説 （3件）
01
重油専焼火力発電所の二酸化炭素発生量を求める計算問題です。
◆重油の1日の消費量Bmを求めます
Bm＝24B
＝24 ✕200 ※1時間あたりの重油消費量は前問より引用
＝4800[t]
◆重油の炭素成分の重量BCを求めます
BC＝4800✕0.85
＝4080[t]
◆重油に含まれる炭素成分の物質量NCを求めます
NC＝BC/12
＝4080✕103/12
＝340✕103[kmol]
◆重油に含まれる二酸化炭素の物質量NCO2を求めます
C + O2 → CO2の化学式から、1[mol]の二酸化炭素には1[mol]の炭素が含まれていることになります。
したがって、二酸化炭素の物質量は
NCO2＝NC＝340✕103[kmol]
となります。
◆重油から排出される二酸化炭素の重量WCO2を求めます
WCO2＝(12+16✕2)NCO2
＝(12+16✕2)✕340✕103
＝44✕340✕103
＝14960✕103[kg]
＝14960[t]
＝14.96✕103[t]
以上より、最も近い選択肢は15✕103[t]となります。
二酸化炭素の物質量に関して、以下の問題で詳しく解説しています。
https://kakomonn.com/denken3/questions/73137
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02
重油専焼火力発電所による1日の二酸化炭素発生量を求める問題です。
前問より、重油消費量が200ｔ/ｈと分かっています。
200×24₌4800ｔが1日の重油消費量になります。
炭素の重量比との積で炭素の消費量に変えます。
4800×0.85₌4080ｔ
二酸化炭素に換算すると4080×103/12₌3.4×105ｋmol
3.4×105×（12+16×2）₌14960000㎏≒15×103tになります。
誤：計算結果と異なります。
誤：計算結果と異なります。
正：計算結果と合致します。
誤：計算結果と異なります。
誤：計算結果と異なります。
重油の量から二酸化炭素の量を換算する問題でした。
炭素量を何回も用いるために混乱しないようにしていきましょう。
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03
重油専焼火力発電所の二酸化炭素発生量を求める計算問題です。
誤りです。
誤りです。
正しいです。
重油の1日の消費量Bm[t]、重油の炭素成分の重量BC[t]、重油に含まれる二酸化炭素の物質量NCO2[kmol]、重油から排出される二酸化炭素の重量WCO2[t]とした場合、以下の通りになります。
Bm＝24B
＝24 ✕200 ※1時間あたりの重油消費量は前問より引用
＝4800[t]
BC＝4800✕0.85
＝4080[t]
NC＝BC/12
＝4080✕103/12
＝340✕103[kmol]
炭素から二酸化炭素が発生する化学式は以下
C + O2 → CO2
1[mol]の二酸化炭素には1[mol]の炭素が含まれていることになります。
したがって、二酸化炭素の物質量は
NCO2＝NC＝340✕103[kmol]となります。
WCO2＝(12+16✕2)NCO2
＝(12+16✕2)✕340✕103
＝44✕340✕103
＝14960✕103[kg]
＝14960[t]
＝14.96✕103[t]
以上より、最も近い選択肢は15✕103[t]となります。
誤りです。
基本的な燃焼の化学式は覚えておくようにしましょう。
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