2級電気工事施工管理技士 過去問
令和6年度(2024年)後期
問5 (ユニットB 問1)

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問題

2級電気工事施工管理技士試験 令和6年度(2024年)後期 問5(ユニットB 問1) (訂正依頼・報告はこちら)

汽力発電に用いられる次の記述に該当する装置の名称として、最も適当なものはどれか。

「煙道ガスの余熱を利用してボイラ給水を加熱し、熱回収することによって、ボイラ全体の熱効率を高めるためのもの。」
  • 過熱器
  • 再熱器
  • 節炭器
  • 空気予熱器

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この過去問の解説 (3件)

01

この問題は、汽力発電(火力発電)に使われる装置の役割を理解しているかを問うものです。
与えられた説明文は、「煙道ガスの余熱を使ってボイラ給水を加熱することで、熱効率を上げる装置」について述べています。

選択肢1. 過熱器

蒸気をさらに加熱して、高温・高圧の乾き蒸気にする装置です。

タービンの効率向上に役立ちますが、給水の加熱ではありません。

選択肢2. 再熱器

一度タービンを通った蒸気をもう一度加熱して、再びタービンに送るための装置です。

これも蒸気を対象とする装置であり、給水を加熱するわけではありません。

選択肢3. 節炭器

この選択肢は正解です。

ボイラに送る前の給水を、排ガス(煙道ガス)の熱であたためる装置です。
これにより、ボイラで必要な燃料を節約でき、熱効率が向上します。
説明文にある「煙道ガス」「給水加熱」「熱効率向上」というキーワードと一致します。

選択肢4. 空気予熱器

ボイラで使う燃焼用空気を、排ガスの熱で加熱する装置です。

給水ではなく、空気を加熱するため、記述には当てはまりません。

まとめ

給水を加熱して熱効率を高める装置という記述に最も当てはまるのは、節炭器です。
これは排ガスの余熱を活用することで、ボイラの燃料使用量を抑える仕組みです。

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02

汽力発電に用いられる装置に関する問題です。

 

貫流ボイラーを例に、構成概要図を下記します。

選択肢1. 過熱器

発生した蒸気を加熱し、加熱蒸気とします

選択肢2. 再熱器

高圧タービンで膨張して飽和温度に近づいた蒸気を抽気し、加熱し低圧タービンに戻す

選択肢3. 節炭器

煙道ガスの余熱でボイラー給水を加熱します

選択肢4. 空気予熱器

ボイラーの燃焼空気を節炭器を出た燃焼ガスの熱で予熱します

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03

汽力発電のボイラに関する問題です。ボイラは燃焼室、再熱器、節炭器、空気予熱器などで構成されており、問題文の記述から適切な施設を以下の選択肢から選択しましょう。

選択肢1. 過熱器

過熱器はドラムなどで発生した飽和蒸気をさらに加熱し、過熱蒸気にする機器です。

選択肢2. 再熱器

再熱器は熱効率向上のため、一度タービンで仕事をした蒸気をボイラに戻して加熱する機器となります。

選択肢3. 節炭器

節炭器は熱効率向上のため、煙道ガスの余熱を利用してボイラ給水を加熱し、熱回収する機器となりますのでこちらが正しいです。

選択肢4. 空気予熱器

空気予熱器は熱効率向上のため、煙道ガスの余熱を利用して燃焼用空気を加熱し、熱回収する機器となります。

まとめ

汽力発電設備の熱サイクルは出題頻度が高いので、一連の流れは覚えておきましょう。

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