今回は平成25年度 電力科目 A問題4を解説します。原子力発電に用いられる軽水炉(加圧水型PWRと沸騰水型BWR)について、誤っているものを選ぶ問題です。
ねらいは「BWRに蒸気発生器がある」かのような記述。蒸気発生器はPWR専用の設備で、BWRは炉心で発生した蒸気をそのままタービンへ送ります。「混合して送る」という文はBWRの構成としてあり得ません。
出題のポイント

平成25年度 電力科目 A問題4: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 【原子力】 平成25年度 A問題4
原子力発電に用いられる軽水炉には、加圧水型(PWR)と沸騰水型(BWR)がある。この軽水炉に関する記述として、誤っているものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。
軽水炉では、低濃縮ウランを燃料として使用し、冷却材や減速材に軽水を使用する。
加圧水型では、構造上、一次冷却材を沸騰させない。また、原子炉の反応度を調整するために、ほう酸を冷却材に溶かして利用する。
加圧水型では、高温高圧の一次冷却材を炉心から送り出し、蒸気発生器の二次側で蒸気を発生してタービンに導くので、原則的に炉心の冷却材がタービンに直接入ることはない。
沸騰水型では、炉心で発生した蒸気と蒸気発生器で発生した蒸気を混合して、タービンに送る。
沸騰水型では、冷却材の蒸気がタービンに入るので、タービンの放射線防護が必要である。
ポイント解説:蒸気発生器はPWR専用——BWRは炉心の蒸気を直接タービンへ
(4)が誤り:沸騰水型(BWR)は炉心(原子炉圧力容器内)で冷却材を直接沸騰させ、発生した蒸気をそのままタービンへ送る方式である。蒸気発生器はBWRには存在しない(PWR専用の設備)ので、「炉心で発生した蒸気と蒸気発生器で発生した蒸気を混合して送る」という構成はあり得ない。設備の有無を知っていれば一撃で切れる引っかけ。
その他は正しい:(1)軽水炉は低濃縮ウラン燃料+軽水(冷却材・減速材)。(2)PWRは加圧器で一次系を約15MPaに保ち一次冷却材を沸騰させない。また反応度調整のためほう酸を冷却材に溶かして利用する(ケミカルシム)——制御棒とほう素濃度調整の併用はPWRの特徴。(3)PWRは一次冷却材を蒸気発生器へ送り、二次側で蒸気を作ってタービンへ導くので、炉心の冷却材(放射性)がタービンに直接入ることはない。(5)BWRは冷却材の蒸気がそのままタービンに入るため、タービンの放射線防護(遮へい)が必要。よって答えは(4)。
問題の解説
STEP1 設備の有無で判定
蒸気発生器はPWRだけの設備。BWRの文に蒸気発生器が出てきたら疑う→(4)が誤り。
STEP2 PWRの特徴を確認
(2)加圧して沸騰させない+ほう酸で反応度調整、(3)蒸気発生器の二次側で蒸気→タービンは非放射性——正しい。
STEP3 BWRの特徴を確認
(5)冷却材の蒸気がタービンへ→放射線防護が必要——正しい。(1)は軽水炉共通。
答え:(4)
💡 覚え方
設備の有無で切る:**蒸気発生器・加圧器・一次冷却材ポンプ=PWRだけ**/**再循環ポンプ=BWRだけ**。PWRの反応度調整=制御棒+**ほう酸(ほう素濃度)**。BWR=炉心の蒸気を直接タービンへ(放射線防護が必要)/PWR=二次側の蒸気なのでタービンは非放射性。H27問4(原子力15)・R04下問4(原子力7)と同じ知識の言い換え出題。
⚠️ よくある間違い
「BWRの蒸気発生器」という語の組合せ自体が矛盾——設備の帰属を正確に。PWRのほう酸(ケミカルシム)は正しい記述なので誤りにしない。タービンの放射線防護が要るのはBWR(PWRではない)。
まとめ
| (1)軽水炉共通 | 低濃縮ウラン+軽水→正しい |
| (2)PWR | 沸騰させない+ほう酸で反応度調整→正しい |
| (3)PWR | 蒸気発生器の二次側の蒸気→タービンへ→正しい |
| (4)BWR | 蒸気発生器は存在しない(混合もない)→誤り |
| (5)BWR | 冷却材の蒸気がタービンへ→放射線防護が必要→正しい。答えは(4) |
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