1級電気工事施工管理技士の過去問
令和2年度(2020年)
午前 ロ 問16
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問題
1級 電気工事施工管理技術検定試験 令和2年度(2020年) 午前 ロ 問16 (訂正依頼・報告はこちら)
火力発電の熱サイクルに関する次の記述に該当する用語として、適当なものはどれか。
「高圧タービンで断熱膨張した蒸気をボイラに送り、過熱して蒸気の湿り度を少なくし再び低圧タービンに送り膨張させ、熱効率を向上させる熱サイクル」
「高圧タービンで断熱膨張した蒸気をボイラに送り、過熱して蒸気の湿り度を少なくし再び低圧タービンに送り膨張させ、熱効率を向上させる熱サイクル」
- 再生サイクル
- 再熱サイクル
- ランキンサイクル
- カルノーサイクル
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この過去問の解説 (3件)
01
問題文にあるように、再熱サイクルは高圧タービンを動作させた後の蒸気を再び加熱して低圧タービンを動作させるサイクルのことです。
以下、選択肢にある他の用語を概説します。
再生サイクルとは蒸気の抽気により給水を予熱したり、復水器で排熱を回収するなどにより熱効率を向上させるサイクルをいいます。
またランキンサイクルは温度と圧力の変化を図示したものであり、カルノーサイクルは熱と仕事量の関係を示す理論の一つです。
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02
正解は【2】です。
問題文は再熱サイクルの説明です。
火力発電所(蒸気発電所)は、
基本的には水を熱して蒸気にさせ、蒸気でタービンを廻し、
再び水となったものをまた熱して蒸気にしての繰り返しで発電しています。
熱サイクルは
ボイラー→加熱器→蒸気タービン(電気を発電)→復水器をえて再びボイラーへ です。
この熱サイクルをランキンサイクルといいます。
再熱サイクルは、タービンで断熱膨張した蒸気をボイラーに送り再びタービンに送り、熱効率を上げる方法をいいます。
再生サイクルは、蒸気がタービンで膨張する途中で一部を取り出し、
ボイラーに向かう給水を加熱させ、熱効率を上げる方法です。
再生サイクル、再熱サイクルを組み合わせたものを、再生再熱サイクルといいます。
カルノーサイクルとは理論上、最も熱効率の高い熱サイクルの事をさします。
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03
火力発電の熱サイクルに関する問題です。
×
再生サイクルは、タービンの途中から蒸気を一部取出し、給水の過熱に用いるサイクルです。
〇
再熱サイクルは、タービンに送られた加熱蒸気は膨張して仕事をしたのち温度が下がって湿り蒸気となるため、タービンの途中から抜き出して再度ボイラーに戻して加熱し、再度低圧タービンに送って発電の仕事をします。タービンの熱効率が向上します。
×
ランキンサイクルは、給水ポンプでボイラーに送られた水は、ボイラーで加熱蒸気となって高圧タービンの送られ、膨張して仕事をします。仕事を終えた後は復水器に戻り水となり、ボイラー給水となるサイクルとなります。
×
カルノーサイクルは理想的な可逆サイクルで、等温変化―断熱変化-等温変化-断熱変化を繰り返します。
2つの温度間で働くサイクルの中で、最も熱効率が高いサイクルです。
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