電力 / STORYBOARD
火力発電 完全攻略・決定版
4ページ / 61 CUT / 約30:50 · 公式の意味と選び方を中心に構成
設備・公式・問題判定を一枚の実経路図に接続する
汽力の実設備と三流体経路を理解する
タービン・復水器・ランキンの因果をつなぐ
再熱・再生・排熱回収を対象別に判別する
出力境界・単位・理論と実際の熱落差を判別する
ガスタービンとHRSGの組合せを把握する
燃料熱収支・CO2物質収支・除去設備を理解する
同じ実経路図へ全論点を戻して暗記を確認する
電験三種・電力 / 火力発電
燃料・蒸気・発電機の三枚の実機画像を一本のエネルギー矢印でつなぐ。大見出しは火力発電。
覚える・判定化学→熱→機械→電気
火力は燃料の化学エネルギーを熱、回転、電気へ変えていく設備です。装置名をばらばらに覚えず、どこを何が流れ、何が熱を受け取るかを追いましょう。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
JERA 火力発電の種類と仕組み（技術基礎）: https://www.jera.co.jp/corporate/business/thermal-power/type
全体像・記号と単位・問題文から判定の三つを表示。計算練習は問題集の短い注記。
覚える・判定公式の前に対象と条件を選ぶ
この動画では汽力、複合発電、燃焼と環境の知識をつなぎ、問題を見て式や概念を選ぶ力をつくります。公式の意味まで説明し、長い代入計算の練習は問題集で行います。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
JERA 火力発電の種類と仕組み（技術基礎）: https://www.jera.co.jp/corporate/business/thermal-power/type
このCUTの全画面画像を開く ↗独立した4:3全画面に images/knowledge_map.png そのものを表示する。上部の汽力設備の実経路（給水→ボイラ→過熱器→高圧タービン→再熱器→低圧タービン→復水器）と発電・送電を大きく見せ、下部の熱勘定・問題判定・複合発電・環境を同時につなぐ。4×4絵コンテ画像内では、この同一全マップ画像を該当セルへ縮小して入れる。バブル図や代表設備のみの概略図へ置換しない。
覚える・判定設備の経路が式の境界を決める
まず全体マップを全画面で見ます。給水と蒸気が循環する中央の道筋から、発電端の熱効率、ガスタービン排熱の再利用、燃料中の炭素と排ガス処理へつながっています。後半でこの同じ図へ戻ります。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
令和7年度上期 電力 問3（流体別の設備順序）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20250831_ch_third_q02.pdf
流体の順序／効率改善／複合発電の特徴／燃料と蒸気量の四カード。年度・試験番号を画像へ書かない。
覚える・判定順序・変化の方向・比較・収支
確認した公式過去問には、流体が通る順序、熱効率を改善する操作、複合発電の比較、熱量からの流量判定があります。出題頻度の推測ではなく、これらを説明できる土台をつくります。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
令和7年度上期 電力 問3（流体別の設備順序）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20250831_ch_third_q02.pdf
給水・蒸気を青と赤、燃焼ガスを橙、冷却水を水色の独立経路。凡例を付ける。
覚える・判定流体名を先に確定
作動流体の水と蒸気、燃料を燃やしたガス、復水器を冷やす水は同じ経路ではありません。流れる物を最初に区別すると、設備の順序で迷いにくくなります。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
令和7年度上期 電力 問3（流体別の設備順序）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20250831_ch_third_q02.pdf
復水から給水ポンプに入る青い経路と、吐出側の圧力計。
覚える・判定ポンプは入力、タービンは出力
水は給水ポンプで、ボイラへ送れる圧力まで加圧されます。ポンプはエネルギーを消費する側なので、タービンが生む仕事と向きを混同しません。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
令和7年度上期 電力 問3（流体別の設備順序）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20250831_ch_third_q02.pdf
給水ポンプ→節炭器→ボイラの青い矢印。排ガスから給水へ熱だけが横切る。
覚える・判定節炭器の相手は給水
節炭器は、ボイラへ入る給水に排ガスの熱を渡します。燃焼ガスを直接水へ混ぜる装置ではなく、必要な燃料入熱を減らす熱交換器です。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
令和6年度下期 電力 問2（熱効率向上）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20250323_ch_third_q02.pdf
燃料と空気の火炉、壁を隔てた水管、蒸発を示す断面。
覚える・判定水管と燃焼ガスを分離
ボイラは燃焼で生まれた熱を水へ渡し、蒸気をつくります。火炉のガスと水管内の水を分けて描くことが、実際の流れを読む出発点です。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
三菱重工パワー ボイラー製品ラインアップ: https://power.mhi.com/jp/products/boilers/lineup
左はドラムで水蒸気分離、右は給水が管を一方向に通過。比較軸は構造。
覚える・判定ボイラ構造と熱サイクルは別
ドラム式では水と蒸気を分離し、水を循環させます。貫流式では給水が水管を通りながら蒸気へ変わるので、すべてのボイラにドラムがあるとは考えません。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
三菱重工パワー ボイラー製品ラインアップ: https://power.mhi.com/jp/products/boilers/lineup
ボイラの蒸気→過熱器→高圧タービンの赤い経路。再熱器はこの図に置かない。
覚える・判定過熱は高圧タービン入口の前
過熱器は、つくられた蒸気をその圧力の飽和温度より高い温度にします。最初のタービンへ入る前の加熱であり、途中の蒸気を戻す再熱とは位置が違います。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
令和7年度上期 電力 問3（流体別の設備順序）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20250831_ch_third_q02.pdf
蒸気がタービンへ、回転軸が発電機へ、電力が変圧器から系統へ。軸と配管を別記号に。
覚える・判定蒸気配管と回転軸を区別
蒸気が直接電気になるわけではありません。タービンが回転し、その軸に接続する発電機が電気をつくり、変圧器を経て系統へ送ります。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
JERA 火力発電の種類と仕組み（技術基礎）: https://www.jera.co.jp/corporate/business/thermal-power/type
火炉→熱交換部→節炭器→空気予熱器→処理設備→煙突。配置は代表例と明記。
覚える・判定排ガスの残熱を回収
燃焼ガスは煙突へ向かう途中で水、蒸気、空気に熱を渡します。実際の処理設備の配置には方式差がありますが、熱回収をせず高温のまま捨てれば損失が増えます。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
令和7年度上期 電力 問3（流体別の設備順序）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20250831_ch_third_q02.pdf
空気→空気予熱器→火炉と、排ガス→空気予熱器を別色で表示。
覚える・判定給水は節炭器、空気は予熱器
空気予熱器が温めるのは燃焼用空気です。給水を温める節炭器と名前を対にし、熱を受け取る相手で区別します。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
令和7年度上期 電力 問3（流体別の設備順序）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20250831_ch_third_q02.pdf
水：ポンプ→節炭器／蒸気：過熱器→高圧タービン／ガス：空気予熱器→煙突の三列穴埋め。
覚える・判定流体→対象設備→順序
順序問題は、何が流れるかを選んでから装置を並べます。水、蒸気、ガスをひとつの列へ混ぜなければ、設備名の入替えに気付けます。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
令和7年度上期 電力 問3（流体別の設備順序）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20250831_ch_third_q02.pdf
入口高温高圧の蒸気→タービン→出口低圧。軸の回転矢印。
覚える・判定入口と出口の差が仕事
蒸気はタービンで膨張し、持っているエネルギーの一部を軸仕事へ変えます。入口と出口の差が仕事に対応する、という関係をここで押さえます。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
令和7年度上期 電力 問2（蒸気量・エンタルピー）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20250831_ch_third_q02.pdf
ノズル・動翼の断面と圧力曲線。ノズル区間で降下、動翼は水平。
覚える・判定圧力低下はノズル側
基本モデルの衝動段ではノズルで圧力が下がり、速い蒸気を動翼に当てます。動翼の前後で圧力がほぼ同じという特徴を、反動段との判定に使います。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
令和6年度下期 電力 問3（衝動・反動）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20250323_ch_third_q02.pdf
電験三種・電力 / 火力発電
固定翼・動翼の断面と、どちらでも下がる圧力曲線。
覚える・判定動翼の圧力差→反動
反動段では固定翼だけでなく動翼でも蒸気が膨張します。回転羽根を出るときの反動も利用するため、動翼の前後に圧力差があるかを見ます。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
令和6年度下期 電力 問3（衝動・反動）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20250323_ch_third_q02.pdf
低圧タービン→復水器→水→ポンプ。冷却水管は内部で混ざらない。
覚える・判定凝縮で水へ戻す
仕事を終えた蒸気は復水器で凝縮し、水へ戻ります。冷却水へ熱を渡しますが、正常な表面復水器では冷却水と復水を混合する経路ではありません。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
JERA 火力発電の種類と仕組み（技術基礎）: https://www.jera.co.jp/corporate/business/thermal-power/type / 令和8年度上期 電力 問3（復水器の凝縮・真空度・圧力差・効率）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20260830_ch_third_q02.pdf
真空度↑、絶対圧力で示す背圧↓、利用できる膨張の幅↑を三段矢印。
覚える・判定真空度↑→背圧↓
復水器の真空度を高めることは、タービン出口の絶対圧力を下げることです。一般に取り出せる仕事が増えるので、真空度と圧力の上下を逆にしないことが大切です。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
令和6年度下期 電力 問2（熱効率向上）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20250323_ch_third_q02.pdf / 令和8年度上期 電力 問3（復水器の凝縮・真空度・圧力差・効率）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20260830_ch_third_q02.pdf
冷却水温上昇／汚れ／空気侵入→凝縮悪化→背圧上昇。清掃と空気抽出を短い対策ラベル。
覚える・判定冷却と空気除去を保つ
冷却水温度の上昇や伝熱面の汚れは凝縮を妨げ、空気の混入も圧力へ影響します。原因を冷却と気体除去に分けると、真空低下の対策もつながります。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
令和6年度下期 電力 問2（熱効率向上）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20250323_ch_third_q02.pdf / 令和8年度上期 電力 問3（復水器の凝縮・真空度・圧力差・効率）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20260830_ch_third_q02.pdf
ポンプ加圧→ボイラ受熱→タービン膨張→復水器放熱の四角ループ。
覚える・判定四過程を四設備へ対応
水と蒸気を作動流体とする基本がランキンサイクルです。水の加圧、熱の受取り、蒸気の仕事、熱の放出を、現実の四設備と対応させます。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
JERA 火力発電の種類と仕組み（技術基礎）: https://www.jera.co.jp/corporate/business/thermal-power/type
縦T[K]、横s[kJ/(kg·K)]、飽和ドームと理想化したサイクル。受熱赤、放熱青。
覚える・判定温度と受熱・放熱の位置を見る
温度と比エントロピーの線図では、どの温度で熱を受け、放出するかを整理できます。可逆過程の熱は面積に対応しますが、実機損失まで理想図だけで決めません。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
令和6年度下期 電力 問2（熱効率向上）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20250323_ch_third_q02.pdf
主蒸気条件↑と復水器背圧↓をタービン両端で強調。材料条件の小注記。
覚える・判定入口は高温高圧、出口は低背圧
入口の蒸気条件を高温高圧にし、出口の背圧を低く保つのが代表的な改善の向きです。ただし材料の強度や湿りなどの制約があり、無制限に改善できるわけではありません。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
令和6年度下期 電力 問2（熱効率向上）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20250323_ch_third_q02.pdf
高圧タービン出口→ボイラ側の再熱器→低圧タービン入口を一本の赤配管で追う。過熱器の前後と取り違えない。
覚える・判定高圧タービン→再熱器→低圧タービン
高圧タービンで一度仕事をした蒸気を再熱器へ戻し、温め直して低圧タービンへ送ります。再熱器を高圧タービンより前に並べる図は、蒸気の経路を誤っています。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
令和6年度下期 電力 問2（熱効率向上）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20250323_ch_third_q02.pdf
低圧最終段の水滴を再熱なし／ありで比較。羽根の侵食を小さく表示。
覚える・判定再熱→低圧側の湿りを低減
膨張の終わりで蒸気の湿りが増えると、水滴は羽根の侵食や性能低下に結び付きます。再熱は低圧側の湿りを抑え、適切な条件では効率改善にも役立ちます。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
令和6年度下期 電力 問2（熱効率向上）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20250323_ch_third_q02.pdf
タービンの途中から抽気→給水加熱器、給水ポンプ側の青い給水管を予熱。主蒸気から分岐。
覚える・判定抽気→給水加熱器→給水を予熱
再生ではタービン途中の蒸気を一部取り出して、給水を予熱します。再熱との違いは、熱を受け取るのが給水であることです。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
令和6年度下期 電力 問2（熱効率向上）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20250323_ch_third_q02.pdf
抽気で分岐した量と、下流タービンへ進む量を異なる太さで表示。
覚える・判定熱の再利用と仕事の配分
抽気した蒸気は下流のタービンで仕事をしません。給水予熱の効果と下流の仕事の減少を両方見て、抽気を増やせば必ずよいという理解を避けます。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
令和6年度下期 電力 問2（熱効率向上）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20250323_ch_third_q02.pdf
過熱：最初の蒸気／再熱：高圧段後の蒸気／再生：給水の三列。
覚える・判定対象と位置で判別
過熱は最初の蒸気、再熱は途中の蒸気、再生は給水です。名前が似ている論点は、どの流体をどの場所で温めるのかを並べれば区別できます。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
令和6年度下期 電力 問2（熱効率向上）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20250323_ch_third_q02.pdf
高温高圧・高真空・再熱・給水加熱・節炭器の五カード。給水加熱器が抽気を温める表現を×。
覚える・判定加熱対象を必ず言う
改善の説明を見たら、変化させる対象を読み取ります。給水加熱器の目的を抽気蒸気の温度を上げると書くのは、熱を渡す側と受ける側の取り違えです。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
令和6年度下期 電力 問2（熱効率向上）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20250323_ch_third_q02.pdf
燃料入熱→蒸気→軸出力→発電端→所内電力控除→送電端。二つの測定点を囲む。
覚える・判定分子の境界を最初に確定
同じ設備でも測定する位置が違えば、効率の意味が変わります。燃料入熱を分母にし、発電機端か所内消費を差し引いた点かを分子で区別します。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
令和7年度下期 電力 問15（燃料熱量・効率・CO2）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20260322_ch_third_q02.pdf
Qin=mHを大きく、m[kg]、H[kJ/kg]、Qin[kJ]を脇に。高低発熱量の基準を小注記。
覚える・判定発熱量の基準をそろえる
公式・選択の手がかりQin=mH; m[kg],H[kJ/kg],Qin[kJ]
発熱量は燃料一キログラム当たりの熱です。燃料質量を掛けると総入熱になりますが、水蒸気の凝縮熱を含む高発熱量と含まない低発熱量では、同じ効率の数字を比較できません。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
令和7年度下期 電力 問15（燃料熱量・効率・CO2）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20260322_ch_third_q02.pdf
P[kW]×t[h]→E[kW·h]→3600E[kJ]。単位だけを黄色で強調。
覚える・判定1 kW·h=3600 kJ
公式・選択の手がかりE=Pt; P[kW],t[h],E[kW·h]
電力はエネルギーの時間率で、電力量は時間を積み上げた量です。燃料入熱がキロジュールなら、電力量を同じ単位に変換してから比を取ります。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
令和7年度下期 電力 問15（燃料熱量・効率・CO2）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20260322_ch_third_q02.pdf
電験三種・電力 / 火力発電
E、m、Hのキーワードをηg=3600E/(mH)へ矢印。
覚える・判定電力量・質量・発熱量→熱効率
公式・選択の手がかりηg=3600E/(mH); E[kW·h],m[kg],H[kJ/kg]
発電電力量、燃料消費量、発熱量が並ぶときは、電気の総量を燃料入熱で割ります。効率はまず無次元の小数で扱い、パーセント表示は最後に行います。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
令和7年度下期 電力 問15（燃料熱量・効率・CO2）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20260322_ch_third_q02.pdf
P[kW]とH[kJ/kg]、ηgをṁf=P/(ηg H)へ。燃料質量流量[kg/s]。
覚える・判定出力・効率・発熱量→燃料流量
公式・選択の手がかりṁf=P/(ηg H); P[kW],H[kJ/kg],ṁf[kg/s]
出力と効率が分かると、必要な毎秒の入熱が決まります。それを燃料一キログラム当たりの熱で割れば、毎秒の燃料消費量になります。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
令和7年度下期 電力 問15（燃料熱量・効率・CO2）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20260322_ch_third_q02.pdf
PgをPaとPsに分け、α=Pa/Pg、ηs=ηg(1−α)。
覚える・判定所内率の分母は発電端
公式・選択の手がかりα=Pa/Pg; ηs=ηg(1−α); 電力[kW],α・ηは無次元
発電した電力の一部はポンプや送風機などで使います。所内率を発電端電力に対する比と定義する場合は、発電端効率へ残る割合を掛けて送電端効率へ移ります。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
令和7年度下期 電力 問15（燃料熱量・効率・CO2）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20260322_ch_third_q02.pdf
燃料→蒸気への受熱→軸仕事→発電の境界。隣り合う分子と分母が消える図。
覚える・判定掛ける前に分母と分子を見る
公式・選択の手がかりηg=ηbηtηgen（隣接エネルギー境界が一致する定義）
各段の出力が次の段の入力なら、段階別効率を掛け合わせられます。蒸気への受熱に対する仕事の割合と、理論熱落差に対する内部効率を同じ名前だけで代入しないでください。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
令和6年度下期 電力 問2（熱効率向上）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20250323_ch_third_q02.pdf
タービン入口hin、出口hout、差Δh[kJ/kg]とṁs[kg/s]、軸出力P[kW]を描く。
覚える・判定実際の差は既に実際の仕事
公式・選択の手がかりP=ṁs(hin−hout); P[kW],ṁs[kg/s],h[kJ/kg]
断熱で運動・位置エネルギーの変化を無視するなら、実際の入口と出口のエンタルピー差が蒸気一キログラム当たりの軸仕事です。出力をその差で割れば蒸気流量を選べます。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
令和7年度上期 電力 問2（蒸気量・エンタルピー）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20250831_ch_third_q02.pdf
理論熱落差Δhth→ηt→実仕事の左図、実際差Δh→実仕事の右図。二重掛けを×。
覚える・判定理論差と実際差を確認
公式・選択の手がかりP=ηtṁsΔhth（理論熱落差の利用割合としてηtを定義）
理論熱落差を与え、効率をその利用割合として定義するなら、効率を掛けます。一方、実際の入口出口差へ同じ内部効率を重ねれば二重に損失を引くことになります。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
令和7年度上期 電力 問2（蒸気量・エンタルピー）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20250831_ch_third_q02.pdf
1 kg/s=3.6 t/h、d=3600ṁs/P。dの単位kg/(kW·h)を表示。
覚える・判定流量と単位出力当たりの量は別
公式・選択の手がかりd=3600ṁs/P; d[kg/(kW·h)],ṁs[kg/s],P[kW]
毎秒のキログラムを毎時のトンへ直すと三点六倍です。蒸気消費率は出力で割った量なので、単なる蒸気流量と違い、軸出力か発電電力かという分母も確認します。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
令和7年度上期 電力 問2（蒸気量・エンタルピー）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20250831_ch_third_q02.pdf
出力・H→燃料と、出力・Δh→蒸気の二分岐。中心に流れる物質を選ぶ。
覚える・判定Hは燃料、Δhは蒸気
公式・選択の手がかり燃料:ṁf=P/(ηgH); 蒸気:ṁs=P/Δh（実際差・断熱条件）
発熱量は燃料の性質、エンタルピー差は蒸気の仕事です。同じキロジュール毎キログラムでも、燃料と蒸気を区別してから式を選びます。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
令和7年度上期 電力 問2（蒸気量・エンタルピー）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20250831_ch_third_q02.pdf
圧縮機→燃焼器→タービン→排気。共通軸に圧縮機と発電機。
覚える・判定圧縮→燃焼→膨張
ガスタービンでは、空気を圧縮してから燃料を燃やし、高温ガスの膨張を利用します。タービンが生む動力の一部は圧縮機を回すためにも使われます。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
JERA 火力発電の種類と仕組み（技術基礎）: https://www.jera.co.jp/corporate/business/thermal-power/type
ブレイトン：空気・燃焼ガス／ランキン：水・蒸気の二列。
覚える・判定GTはブレイトン、汽力はランキン
ガスタービンの基礎がブレイトン、汽力の基礎がランキンです。圧縮する流体の状態と熱を受け取る経路を分けて、名称を設備と対応させます。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
令和6年度上期 電力 問3（コンバインドの比較）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20240818_ch_third_q02.pdf
GT排ガス→HRSG→煙突、HRSGの水蒸気側→ST→復水器の二系統。
覚える・判定GT排熱→HRSG→ST
ガスタービンで利用した後にも排ガスへ熱が残ります。HRSGがその熱で蒸気をつくり、蒸気タービンでも発電することで、温度域を分けて熱を利用します。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
三菱重工パワー 排熱回収ボイラー: https://power.mhi.com/jp/products/boilers/lineup/hrsg/
単軸はGT・ST・発電機の共通軸、多軸はそれぞれの発電機。機械軸を黒線で明示。
覚える・判定軸分類は機械の接続
共通の軸でタービンと発電機を結ぶ単軸構成と、別の軸にする多軸構成があります。軸のつなぎ方の分類なので、再熱や再生の有無とは別に考えます。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
JERA 上越火力発電所パンフレット（設備実例）: https://www.jera.co.jp/static/files/business/thermal-power/list/pdf/joetsu_2205.pdf
PGTとPSTを合流、共通のQdotfuelへ分母の矢印。
覚える・判定足すのは電力、分母は共通入熱
公式・選択の手がかりηCC=(PGT+PST)/Qdotfuel; 各量[kW]
複合発電の発電端効率では、二つの発電電力を足し、外部から与えた燃料入熱率で割ります。分母が違う個別効率をそのまま足す方法ではありません。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
令和6年度上期 電力 問3（コンバインドの比較）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20240818_ch_third_q02.pdf
同一出力・一般的排熱回収方式と上に明記。効率・起動停止・追従性・温排水の四行。
覚える・判定同一出力と方式の条件を読む
一般的な同一出力の汽力設備との比較では、複合発電は高効率、速い起動停止、よい負荷追従、少ない温排水という方向を押さえます。比較条件を外して万能な大小関係へ広げません。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
令和6年度上期 電力 問3（コンバインドの比較）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20240818_ch_third_q02.pdf
外気温↑→密度↓→空気質量流量↓→一般に出力↓。短い因果矢印。
覚える・判定外気温↑→一般にGT出力↓
ガスタービンは空気を大量に使うため、外気条件の影響を受けます。一般に外気温が高いと空気密度が下がり、出力が下がる方向を覚えて、外気の影響が小さいという説明を判定します。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
令和6年度上期 電力 問3（コンバインドの比較）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20240818_ch_third_q02.pdf
再熱・再生・HRSGを並べ、途中の蒸気／給水／別の蒸気サイクルの対象だけ表示。
覚える・判定熱源と加熱対象を対で覚える
同じ熱を活かす説明でも、再熱は蒸気を温め直すこと、再生は抽気で給水を予熱すること、HRSGはガスタービン排熱を蒸気系へ渡すことです。受け取る相手で位置が決まります。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
三菱重工パワー 排熱回収ボイラー: https://power.mhi.com/jp/products/boilers/lineup/hrsg/
電験三種・電力 / 火力発電
燃料：石炭・重油・LNGと、方式：汽力・GT・CCを別の列に。
覚える・判定燃料と方式は別分類
燃料の名前は、エネルギーをどこから受け取るかの分類です。汽力や複合発電は変換方法の分類なので、LNGというだけで必ず複合発電に決まりません。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
JERA 火力発電の種類と仕組み（技術基礎）: https://www.jera.co.jp/corporate/business/thermal-power/type
不足側は未燃・CO、過剰側は排ガス熱損失。中央にλ=実空気/理論空気。
覚える・判定不足も過剰も損失へ
公式・選択の手がかりλ=実際空気量/理論空気量（同じ量の単位、無次元）
空気が足りなければ不完全燃焼や未燃分が生じますが、余分な空気も加熱して外へ捨てるため、多ければよいわけではありません。燃焼条件のバランスを見る指標が空気比です。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
令和7年度下期 電力 問15（燃料熱量・効率・CO2）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20260322_ch_third_q02.pdf
C+O2→CO2、炭素12とCO2の44、燃料中炭素割合wCを別カード。
覚える・判定燃料→炭素分→CO2
公式・選択の手がかりmCO2=mfuel wC×44/12; m[kg],wC：炭素質量割合
燃料中の炭素が完全燃焼すると、酸素の質量を取り込んで二酸化炭素になります。まず燃料のうち炭素が何キログラムかを確定し、四十四対十二の質量比へ進みます。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
令和7年度下期 電力 問15（燃料熱量・効率・CO2）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20260322_ch_third_q02.pdf
出力・η・H→燃料量→炭素割合→CO2の四段。毎秒・毎時・一日を揃えるチェック。
覚える・判定先に燃料量、次に炭素量
公式・選択の手がかり出力・効率・H→mfuel; mfuel・wC→mCO2
二酸化炭素の計算は、まず熱収支から燃料量を求め、それを物質収支へ渡します。毎時の燃料量と一日の排出量を混ぜないよう、時間の基準を途中でそろえます。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
令和7年度下期 電力 問15（燃料熱量・効率・CO2）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20260322_ch_third_q02.pdf
硫黄成分→SOx→石灰石系吸収塔→石こう。CO2は別カード。
覚える・判定SOx→脱硫
燃料の硫黄成分は燃焼で硫黄酸化物になります。代表的な湿式脱硫では石灰石系の吸収剤を使い、石こうとして取り出す仕組みを対応させます。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
JERA 大気を汚さないために（事業者技術解説）: https://www.jera.co.jp/sustainability/environment/air
NOx含む排ガス→アンモニア→触媒→窒素と水。燃焼抑制は前段の小注記。
覚える・判定NOx→脱硝、アンモニアと触媒
窒素酸化物は燃焼段階で発生を抑える対策に加え、排ガスから除く対策があります。触媒脱硝ではアンモニアを使って窒素と水へ変えると覚えます。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
JERA 大気を汚さないために（事業者技術解説）: https://www.jera.co.jp/sustainability/environment/air
粒子帯電→電界で集じん極へ→回収。気体と粒子を分ける。
覚える・判定ばいじん→集じん
電気集じんは微粒子を帯電させ、電界で集じん極へ集めます。粒子を捕まえる設備なので、二酸化炭素の気体まで同じ原理で除くわけではありません。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
JERA 大気を汚さないために（事業者技術解説）: https://www.jera.co.jp/sustainability/environment/air
冷却水に移る熱と、煙道のCO2を別経路に置く。高効率化は燃料量へ矢印。
覚える・判定影響の経路から対策を選ぶ
温排水は冷却水へ渡す熱、二酸化炭素は燃料の炭素と関係します。高効率化は同じ電力量当たりの燃料を減らしますが、脱硫・脱硝・集じんをCO2回収装置と混同しません。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
JERA 上越火力発電所パンフレット（設備実例）: https://www.jera.co.jp/static/files/business/thermal-power/list/pdf/joetsu_2205.pdf
このCUTの全画面画像を開く ↗独立した4:3全画面に images/knowledge_map.png そのものを表示する。上部の汽力設備の実経路（給水→ボイラ→過熱器→高圧タービン→再熱器→低圧タービン→復水器）と発電・送電を大きく見せ、下部の熱勘定・問題判定・複合発電・環境を同時につなぐ。4×4絵コンテ画像内では、この同一全マップ画像を該当セルへ縮小して入れる。バブル図や代表設備のみの概略図へ置換しない。導入と同じ構造・画像で、語りに合わせて熱交換箇所と境界を指し示す。
覚える・判定経路・加熱対象・測定境界を戻す
導入の全画面マップへ戻ります。青い給水、赤い蒸気、橙の排ガスを追えば、再熱と再生の違い、電気出力の測定点、複合発電、燃料から排出量への式が一枚で結び付きます。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
令和7年度上期 電力 問3（流体別の設備順序）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20250831_ch_third_q02.pdf
過熱・再熱・再生・節炭器・空気予熱器を一つずつ問い、答えは後出しの短ラベル。
覚える・判定装置名より対象を即答
過熱は最初の蒸気、再熱は高圧段後の蒸気、再生と節炭器は給水、空気予熱器は燃焼空気です。画面を止めて、装置名から加熱対象を答えてください。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
令和6年度下期 電力 問2（熱効率向上）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20250323_ch_third_q02.pdf
真空度↑→？／動翼で膨張→？／GT排熱の行先→？の三問。
覚える・判定原因から名称と方向を答える
真空度が上がれば背圧は下がり、動翼でも膨張する段は反動段です。ガスタービンの排熱はHRSGへ渡り、そこでつくる蒸気が蒸気タービンを回します。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
令和6年度上期 電力 問3（コンバインドの比較）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20240818_ch_third_q02.pdf
E・m・H／P・H／P・Δh／m・wCを四カードにして対応式を後出し。
覚える・判定単位と物質が式を決める
公式・選択の手がかりηg=3600E/(mH); ṁf=P/(ηgH); ṁs=P/Δh; mCO2=mwC×44/12
電力量と燃料量なら熱効率、出力と発熱量なら燃料流量、出力と実際のエンタルピー差なら蒸気流量です。燃料質量と炭素割合が出たら、完全燃焼の二酸化炭素へつなぎます。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
令和7年度下期 電力 問15（燃料熱量・効率・CO2）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20260322_ch_third_q02.pdf
高評価・登録・コメントの小アイコン。中央は設備経路を自分で描く→公式を選ぶ→問題集で定着。次回予告は入れない。
覚える・判定図と条件を先に選び、演習で定着
全体図を自分で描き、問題文の流体、加熱対象、測定境界を囲んでから問題集へ進みましょう。役立ったら高評価と登録を、迷った装置や公式の条件はコメントで教えてください。
章名を紺ラベル。流体は青・赤・橙・水色で統一し、赤い手書き矢印で対象と境界を示す。短いラベルを優先。
令和7年度上期 電力 問3（流体別の設備順序）: https://www.shiken.or.jp/chief/upload/20250831_ch_third_q02.pdf