汽力発電所における熱効率向上方法として,正しいものを次の(1)~(5)のうちから一つ選べ。
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(1)
タービン入口蒸気として,極力,温度が低く,圧力が低いものを採用する。
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(2)
復水器の真空度を高くすることで蒸気はタービン内で十分に膨張して,タービンの羽根車に大きな回転力を与える。
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(4)
高圧タービンから出た湿り飽和蒸気をボイラで再熱させないようにする。
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(5)
高圧及び低圧のタービンから蒸気を一部取り出し,給水加熱器に導いて給水を加熱させ,復水器に捨てる熱量を増加させる。
要点
正解は(2)。誤り。熱効率向上のため、入口蒸気は高温・高圧にする必要があります(カルノーサイクルの原理)。2. 正しい。復水器の真空度を高くする(圧力を下げる)と、蒸気がより低温まで膨張でき、取り出せる仕事量が増加します。
詳細解説
正解は(2)です。
1. 誤り。熱効率向上のため、入口蒸気は高温・高圧にする必要があります(カルノーサイクルの原理)。
2. 正しい。復水器の真空度を高くする(圧力を下げる)と、蒸気がより低温まで膨張でき、取り出せる仕事量が増加します。
3. 誤り。節炭器は排ガスの余熱を回収して給水を温める装置であり、結果として排ガス温度は低下します。
4. 誤り。再熱サイクル(再熱器)を用いることで熱効率は向上し、低圧タービンでの湿り度も改善されます。
5. 誤り。再生サイクル(抽気による給水加熱)は、復水器に捨てられる熱量を減少させることで熱効率を向上させます。
以上より、選択肢(2)が正解です。