火力57【電験3種 電力】コンバインド比較の出題元!冷却水量が「多い」は誤り 平成19年度 A問題3 完全解説

電験3種 電力科目【火力】平成19年度 A問題3 誤りは(3)——蒸気タービンの出力分担が小さいので復水器の冷却水量は「少ない」。令和5年度上期A問題2はこの問題の再出題

今回は平成19年度 電力科目 A問題3を解説します。排熱回収形コンバインドサイクル発電方式と同一出力の汽力発電方式を比較して誤っているものを選ぶ問題です。

実はこの問題、令和5年度上期 A問題2(火力11)として文面ほぼそのまま再出題されました。しかも今回は珍しく答えの番号まで同じ(3)。とはいえ番号の一致は偶然なので、毎回きちんと判定するのが安全です。

出題のポイント

目次

平成19年度 電力科目 A問題3:問題文と選択肢

まずは、実際の試験問題を確認してみましょう。

電験3種 電力科目 火力 平成19年度 A問題3 問題文
平成19年度 電力科目 A問題3 問題文

電験3種 電力科目 【火力】 平成19年度 A問題3

 排熱回収形コンバインドサイクル発電方式と同一出力の汽力発電方式とを比較した記述として、誤っているものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。

コンバインドサイクル発電方式の方が、熱効率が高い。
汽力発電方式の方が、単位出力当たりの排ガス量が少ない。
コンバインドサイクル発電方式の方が、単位出力当たりの復水器の冷却水量が多い。
汽力発電方式の方が大形所内補機が多く、所内率が大きい。
コンバインドサイクル発電方式の方が、最大出力が外気温度の影響を受けやすい。

ポイント解説:蒸気タービンの分担は約1/3→冷却水は少ない

(3)が誤り:排熱回収形コンバインドサイクルでは出力の約2/3をガスタービンが分担し、蒸気タービンは約1/3しか受け持たない。復水器で海水に捨てる熱は蒸気タービンを通った蒸気の分だけなので、単位出力当たりの復水器の冷却水量は汽力発電より少ない(温排水も少ない)。「多い」は逆。

その他は正しい:(1)排熱を蒸気側で再利用するので熱効率が高い。(2)ガスタービンは燃焼用に加えタービン冷却用にも大量の空気を吸い込むため排ガスが多く、裏を返せば汽力のほうが単位出力当たりの排ガス量は少ない。(4)汽力はボイラ給水ポンプ・通風機など大形所内補機が多く所内率が大きい。(5)ガスタービンは吸い込む空気の密度で出力が決まるので外気温度の影響を受けやすい。よって答えは(3)。★本問は令和5年度上期 A問題2として文面ごと再出題され、そのときも誤りは(3)——ただし保護装置の問題(H24→R02→R07下)のように番号が変わる再出題も多いので、番号ではなく判定で解くこと。

問題の解説

STEP1 (3)を判定

蒸気タービンの出力分担が約1/3→復水器の冷却水量は「少ない」→(3)が誤り。

STEP2 他を確認

(1)効率高、(2)汽力は排ガス少、(4)汽力は所内率大、(5)外気温の影響大——正しい。

STEP3 再出題情報

R05上A問題2として文面ごと再出題(答えも(3))。ただし番号一致は偶然——毎回判定する。

答え:(3)

💡 覚え方
コンバインドの「多い/少ない」整理:**冷却水・温排水=少ない**(蒸気タービンは出力の約1/3)/**排ガス=多い**(空気を大量に吸う)/**所内率=小さい**(大形補機が少ない)。弱点は外気温。本問(H19問3)→R05上問2(火力11)へ文面ごと再出題され答えも同じ(3)——一方、保護装置(H24→R02→R07下)は番号が毎回変わる。**再出題でも番号は当てにしない**のが鉄則。

⚠️ よくある間違い
「冷却水量が多い」は誤り——温排水が少ないのがコンバインドの長所。冷却水(少ない)と排ガス(多い)で向きが逆になるのが最大の混同ポイント。(2)(4)は主語が「汽力発電方式の方が」なので読み間違えない。

まとめ

(1)熱効率コンバインドの方が高い→正しい
(2)排ガス量汽力の方が少ない→正しい
(3)冷却水量蒸気タービンの分担が小さく「少ない」→誤り
(4)所内率汽力は大形補機が多く大きい→正しい
(5)外気温度コンバインドは受けやすい→正しい。答えは(3)

▼あわせて解きたい関連問題
・コンバインドと汽力の比較(火力11・本問の再出題版):【電力】令和5年度上期 A問題2

・この年度の問題を通しで解く:電験3種 平成19年度 問題一覧(全4科目)

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