平成28年(2016年) 電験三種 電力 問15
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そちらも見て下さい。
図は,あるランキンサイクルによる汽力発電所の$P-V$線図である。この発電所が,$A$点の比エンタルピー$140{\rm kJ/kg},B$点の比エンタルピー$150 {\rm kJ/kg},C$点の比エンタルピー$3380 {\rm kJ/kg},D$点の比エンタルピー$2560 {\rm kJ/kg}$,蒸気タービンの使用蒸気量$100 {\rm t/h}$,蒸気タービン出力$18{\rm MW}$で運転しているとき,次の(a)及び(b)の問に答えよ。
(a)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。
(1)58.4 (2)66.8 (3)79.0 (4)95.3 (5)96.7
(b)この発電所の送電端電力$16{\rm MW}$,所内比率$5\%$のとき,発電機効率の値$[\%]$として,最も近いものを次の(1)~(5)のうちから一つ選べ。
(1)84.7 (2)88.6 (3)88.9 (4)89.2 (5)93.6
解答 (a):(3) (b):(5)
(a)
$CD$間が水蒸気がタービンに入るところになるので
$C$点の比エンタルピー$3380kJ/kg,D$点の比エンタルピー$2560kJ/kg$,蒸気タービンの使用蒸気量$100t/h$より
$(3380-2560) \times 100 \times 10^3=8.2 \times 10^7 kJ$
蒸気タービン出力$18MW$より,$1$時間あたりのエネルギーは
$18 \times 10^3 \times 3600=6.48 \times 10^7 kJ$
$\dfrac{6.48\times 10^7}{8.2\times 10^7}=0.7902$
(b)送電端電力$16MW$なので,所内比率$5\%$より,
発電機の発電する電力$P$は
$P=\dfrac{16}{0.95}=16.842MW$
これは所内で使う電力を$P_1$とすると
$16MW=P-P_1=P-P \times 0.05=P \times 0.95$
$P=16.842MW$
蒸気タービン出力$18MW$なので,
$\dfrac{16.842}{18}=0.9357$