// google adsence用 電験3種過去問【2022年(上期)電力 問3】 | 電気主任技術者のいろは

電験3種過去問【2022年(上期)電力 問3】

2024年1月16日

【火力発電】汽力発電設備のタービン効率《計算問題》

 ある汽力発電設備が、発電機出力19MWで運転している。このとき、蒸気タービン入口における蒸気の比エンタルピーが3550kJ/kg, 復水器入口における蒸気の比エンタルピーが2500kJ/kg, 使用蒸気量が 80t/hであった。発電機効率が95%であるとすると、タービン効率の値[%]として、最も近いものを次の(1)~(5)のうちから一つ選べ。

\(\small{\begin{array}{cccc} &(1) 71 &(2) 77 &(3) 81 &(4) 86 &(5) 90 \\ \end{array}}\)

解答と解説はこちら

解答

(4)が正しい

解説

 発電機入力\(\displaystyle P_i=\frac{P_o}{\eta_G}=\frac{19}{0.95}=20\)[MW]

発電機入力20[MW]は20[MJ/s]である。これはすなわち、タービン出力と等しい。

蒸気タービン入口における蒸気の比エンタルピー3550kJ/kgから、復水器入口における蒸気の比エンタルピー2500kJ/kgを差し引いたものがタービン入力分の比エンタルピーは、

3550-2500=1050kJ/kg

使用蒸気量80t/hは80×1000÷3600=22.2kg/sであるので、タービン入力分のエネルギーは

1050×22.2=23310[kJ/s]=23.31[MJ/s]

従って、タービン効率\(\eta_T\)は

\(\displaystyle \eta_T=\frac{20}{23.31}=0.858\)

タービン効率は85.8%≒86%である。

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