令和7年度上期第三種電気主任技術者試験 電力(電気技術者試験センター)問3
電力
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汽力発電設備において,水,蒸気,燃焼ガスが,ボイラ及びタービンを構成する主要設備を通過する一般的な順序の記述として,誤っているものを次の(1)~(5)のうちから一つ選べ。
- 1水:給水ポンプ → 節炭器 → 蒸気ドラム
- 2蒸気:蒸気ドラム → 過熱器 → 高圧タービン
- 3蒸気:再熱器 → 低圧タービン → 復水器
- 4燃焼ガス:火炉 → 過熱器 → 節炭器
- 5燃焼ガス:節炭器 → 電気集じん装置 → 空気予熱器
答えと解説
✓ これが正解5燃焼ガス:節炭器 → 電気集じん装置 → 空気予熱器
解説
燃焼ガスは節炭器→空気予熱器→電気集じん装置の順で、誤りです。
汽力発電のボイラでは、燃焼ガスの熱を温度の高いところから順に使い切るように熱交換器が並んでいます。水は給水ポンプで送られ、節炭器で燃焼ガスの余熱により予熱されて蒸気ドラムへ入ります。蒸気ドラムで分かれた蒸気は過熱器で過熱蒸気となり、高圧タービンで仕事をしたあと再熱器で再び加熱され、中・低圧のタービンを経て復水器で水に戻ります。
燃焼ガスの側は、火炉で燃料が燃えてできた高温のガスが、過熱器・再熱器、節炭器、空気予熱器の順に熱を渡しながら温度を下げていきます。空気予熱器は燃焼用の空気を温める装置で、節炭器のあとに置かれます。そのあと、ガスに含まれるばいじんを電気集じん装置で取り除き、煙突から排出します。
したがって、燃焼ガスが節炭器から電気集じん装置を通って空気予熱器へ向かうとする記述は、空気予熱器と電気集じん装置の順序が一般的な配置と逆であり、これが誤りです。水・蒸気の流れを示した記述や、火炉から過熱器を経て節炭器へ進む燃焼ガスの記述は、いずれも一般的な順序に合っています。
燃焼ガスは熱を取り出す機器が先、排ガスをきれいにする機器が後、と目的で並べると順序を取り違えません。
ほかの選択肢の解説
- 1水:給水ポンプ → 節炭器 → 蒸気ドラム:給水ポンプで加圧された水は、節炭器で燃焼ガスの余熱を受けて温度を上げてから蒸気ドラムに入ります。水が通る順序として一般的なもので、誤りではありません。
- 2蒸気:蒸気ドラム → 過熱器 → 高圧タービン:蒸気ドラムで水と分離された飽和蒸気は、過熱器で温度を上げた過熱蒸気となって高圧タービンへ送られます。蒸気の流れとして正しい順序です。
- 3蒸気:再熱器 → 低圧タービン → 復水器:高圧タービンを出た蒸気は再熱器で加熱し直され、低圧側のタービンで残りの仕事をしたのち復水器で水に戻されます。再熱サイクルの蒸気の通り道として正しい記述です。
- 4燃焼ガス:火炉 → 過熱器 → 節炭器:火炉で生じた高温の燃焼ガスは、まず温度の高い蒸気を扱う過熱器に熱を渡し、温度が下がったところで給水を温める節炭器を通ります。燃焼ガスの順序として正しい記述です。
出典:令和7年度上期第三種電気主任技術者試験 電力 問3(電気技術者試験センター)。1問ずつ解ける形に加工しています(B問題の共通の文と図を小問ごとに複写・図と式を問題冊子から切り出して画像で掲載・1行で書ける式を字に書き直し)。解説は当サイト独自のもので、電気技術者試験センターとは関係ありません。
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