Question

るな

定格出力350 [MW] の発電機2台を持つ原油炊き力発電所があり、 定格出力で運転した 場合、ボイラ効率91[%]、 タービン効率87[%] 熱サイクル効率 45[%]、 発電機効率99%] 所内比率5[%]である。この発電所の定格出力運転時における、発電熱効率[%] 送電端熱効率 [%] 発端での熱消費率 [kcal/kWh] 及び年運転時間5400 [h] での原油消費量[t]を求めよ。但し、 原曲の発熱量を10600 [kcal/kg] とする。

この問題の答えと解き方を教えて欲しいです！

汽力発電 熱消費率 電気

Answer 1

ぺんぎん

＿電験3種のネット・コンテンツを調べて下さい。

＿(発電端熱効率) ηP
=(ボイラ効率)ηB✕(タービン室効率)ηTR✕(発電機効率)ηG
=(91/100)✕(87/100)✕(99/100)✕100[%]
≒0.783✕100[%]
≒78[%]

るな

回答ありがとうございます！
結構調べてみたんですが熱消費率がどうしても分からないくて熱消費率教えていただけないでしょうか

ぺんぎん

＿他のは、解けたの？
＿返信して下さい。

ぺんぎん

＿熱消費率とは、発電所で 、1[kWh] の電力を発生するために消費した燃料の発熱量[kJ]。
＿(熱消費率 ) J[kJ/(kWh)]
= {(発電所で消費した燃料の発熱量) BH[kJ/h]}
　／{(発電機出力) [kW]}。……①
＿また、発電端熱効率 ηP[%] は、
1[h] = 3600[s] なので、
　ηP= 3600✕PG/(BH) ……②
＿①②より、
　J[kJ/(kWh)] = BH/(PG)
　　　　　　=(3600✕PG/ηP)／ PG
　　　　　　 =3600/ηP
　　　　　　 =3600/(78/100)
　　　　　　 ≒0.461✕10⁴
　　　　　　 ≒4.6✕10³[kJ/(kWh)]。

ぺんぎん

【次元解析】
＿定義より、1[J]=1[N]✕1[m]=1[Nm]。
＿定義より、1[N]=1[kg]✕1[m/s²]=1[kgm/s²]。
＿依って、1[J]=1[kg·m²/s²]。
＿一方、定義より、
　1[W] = 1[V]✕1[A]
　　　 = 1[J]/1[s]
　　　 = 1[kg·m²/s³]。
＿従って、
　J[kJ/(kWh)]
　　= {1✕10³[kg·m²/s²]}
　　　　／❲{1✕10³[kg·m²/s³]}✕60²[s]❳
　　=(1/3600)[kg^0·m^0·s^0]、となり、無名数となる。

るな

ありがとうございます！
すごくわかりやすいです！

ぺんぎん

＿他のは、解けたの？
＿返信して下さい。

るな

他のは解けました！
ありがとうございます!