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電験三種/電力/過去問解説:2015年(平成27)問2☆汽力発電所における再生サイクルと再熱サイクル

問題文と解答

汽力発電所における再生サイクル及び再熱サイクル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。

(1)再生サイクルは、タービン内の蒸気の一部を抽出して、ボイラの給水加熱を行う熱サイクルである。
(2)再生サイクルは、復水器で失う熱量が減少するため、熱効率を向上させることができる。
(3)再生サイクルによる熱効率向上効果は、抽出する蒸気の圧力、温度が高いほど大きい。
(4)再熱サイクルは、タービンで膨張した湿り蒸気をボイラの過熱器で加熱し、再びタービンに送って膨張させる熱サイクルである。
(5)再生サイクルと再熱サイクルを組み合わせた再熱再生サイクルは、ほとんどの大容量汽力発電所で採用されている。

(4)

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解説

再生サイクルと再熱サイクルについては、用いられる設備とその役割水・蒸気の流れ、が大切です。

\この知識があれば解ける/
  • 給水加熱器のあるサイクル…(1)
  • 再生サイクルと熱効率…(2)、(3)
  • 再熱サイクルで用いられる設備…(4)
  • 再熱再生サイクルの採用…(5)

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電験三種/電力/過去問☆汽力発電所における再生サイクルと再熱サイクル☆ゼキザップ!と一緒に解いてみよう♪【2015年(平成27年)問2】
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給水加熱器のあるサイクル…(1)

(1)の記述は正しいです。問題文の記述の通り、再生サイクルとは、

タービン内の蒸気の一部を抽出して、ボイラの給水加熱を行う熱サイクル

です。

\図は再熱再生サイクルです/

再生サイクルと熱効率…(2)、(3)

(2)と(3)の記述は正しいです。問題文の記述の通り、再生サイクルは、

復水器で失う熱量が減少するため、熱効率を向上

させることができ、かつ、

熱効率向上効果は、抽出する蒸気の圧力、温度高いほど大きい

です。

(1)と(2)と(3)は、再生サイクルの特徴を三つに分割して出題しているだけなので、繋げて覚えるようにしましょう。

『再生サイクルはタービン蒸気を抽気して、給水加熱器給水を加熱するから、抽気する蒸気は圧力・温度が高いほど給水をあたためられるので、熱効率が向上する。そして、抽気しているから、復水器で失う熱量が減少するから、熱効率が向上する。』
このレベルで覚えておきましょう♪

再熱サイクルで用いられる設備…(4)

(4)の記述は誤りです。

再熱サイクルは、タービンで膨張した湿り蒸気をボイラの 【×過熱器再熱器】で加熱し、再びタービンに送って膨張させる熱サイクルである。

過熱器と再熱器は役割が違うので注意しましょう!
過熱器:蒸気の温度を沸点(飽和温度)よりも高い温度にする装置
再熱器:温度が下がった蒸気を、もう一度加熱して乾き蒸気にする装置

再熱再生サイクルの採用…(5)

(5)の記述は正しいです。問題文の記述の通り、再熱再生サイクルは、

ほとんどの大容量汽力発電所で採用

されています。知らなかった方は覚えておきましょう!

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