最大発電電力 \(600 \text{ [MW]}\) の石炭火力発電所がある。石炭の発熱量を \(26400 \text{ [kJ/kg]}\) として、次の(a)及び(b)に答えよ。
日負荷率 \(95.0 \text{ [\%]}\) で24時間運転したとき、石炭の消費量は \(4400 \text{ [t]}\) であった。発電端熱効率 \(\text{[\%]}\) の値として、最も近いのは次のうちどれか。
なお、\(\text{日負荷率 [\%]} = \dfrac{\text{平均発電電力}}{\text{最大発電電力}} \times 100\) とする。
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要点
正解は(3)。平均電力 \(P_{avg} = 600 \times 0.95 = 570 \text{ [MW]}\) 1日の発電電力量 \(W = 570 \times 24 = 13680 \text{ [MWh]}\) 熱量換算 \(Q_{out} = 13680 \times 3600 \text{ [MJ]} = 49248 \times 10^3 \text{ [MJ]}\)。
詳細解説
平均電力 \(P_{avg} = 600 \times 0.95 = 570 \text{ [MW]}\)
1日の発電電力量 \(W = 570 \times 24 = 13680 \text{ [MWh]}\)
熱量換算 \(Q_{out} = 13680 \times 3600 \text{ [MJ]} = 49248 \times 10^3 \text{ [MJ]}\)
投入熱量 \(Q_{in} = 4400 \times 10^3 \text{ [kg]} \times 26400 \text{ [kJ/kg]} = 116160 \times 10^6 \text{ [kJ]} = 116160 \times 10^3 \text{ [MJ]}\)
効率 \(\eta = \dfrac{49248}{116160} \approx 0.4239 \rightarrow 42.4 \text{ [\%]}\)
