직8딴_대기환경기사_계산형(1~50) 해설 페이지

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옥테인 연소 시 다음 물음에 답하시오.

1. 질량기준 공연비(공기 질량: 29)

2. 옥테인 연소 시 질량기준 공연비가 5일 때 옥테인 연소여부

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가솔린(C₈H_17.5)을 연소 시 질량기준 공연비와 부피기준 공연비를 구하시오.

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$C_xH_y$ 을 연소 시 질량기준 공연비를 구하시오.( $x:y=1:2$ , 공기분자량: 29)

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프로페인(프로판) 완전연소 시 다음 물음에 답하시오.

∙산소 1mol당 질소 4mol 포함 ∙공기 질량: 29

1. 프로페인 연소반응식 2. 공연비 부피기준 3. 공연비 질량기준

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과잉 공기율 6%이고, 프로페인(프로판) 연소 시 $\frac{실제 과잉O_2량}{실제 습연소가스량}$(%)를 구하시오.

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가솔린에 함유된 벤젠($C_6H_6$ )의 AFR(무게기준)을 구하시오.

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프로페인과 뷰테인(부탄)을 용적비 3 : 2로 혼합한 연료 $1Sm^3$ 을 공기비 1.2으로 완전연소할 때 공연비(AFR)를 부피비($Sm^3/Sm^3$ )로 구하시오.

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뷰테인(부탄) $1Sm^3$ 연소 시 건조배기가스 중 $CO_2$ 가 10%라면 공기비를 구하시오.

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부피비로 CH₄ : 95%, CO₂: 1%, N₂: 2%, O₂: 2% 인 기체연료 1Sm³ 에 9.5Sm³의 공기를 투입하여 연소한다면 공기비는 얼마인가? (단, 질소는 질소산화물로 산화되지 않는다.)

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탄소 85%, 수소 10%, 황 5% 함유하는 중유의 $(CO_2)_{max}$ (%)를 구하시오.

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 $CH_4$ 80%, $H_2$ 20% 혼합된 가스의 $(CO_2)_{max}$ (%)를 구하시오.

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공기 사용해 프로페인 완전연소 시 건조 연소가스 중 $(CO_2)_{max}$ (%)를 구하시오.

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$NO_2$를 $CO$를 이용해 질소로 환원하려 한다. 온도 100℃, $NO_2$ 농도 50ppm, 공간부피: $500Sm^3$ 일 때 필요한 $CO양(m^3)$ 을 구하시오.

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석탄 성분 분석 결과이다. 물음에 대한 답변을 하시오.

∙C: 65%  ∙H: 5%  ∙O: 9%  ∙N: 0.9%  ∙S: 0.1%  ∙회분: 12% ∙수분: 8%

1. $G_{od}(Sm^3/kg)$  2. $G_{ow}(Sm^3/kg)$   3.$(CO_2)_{max}$ (%)

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가스 구성이 $H_2$ 70%, $CO_2$ 30%, 공기비 1.1일 때 습배기가스 중 $CO_2$ 농도(%)를 구하시오.

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연료 조성 C 80%, H 10%, S 2%, O 5%, 수분 3%일 때 $(CO_2)_{max}$ (%)를 구하시오.

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황화수소 0.5% 함유된 메탄을 공기비 1.05로 연소할 경우 건조배기가스 중 $SO_2$ 농도(ppm)를 구하시오.(황화수소는 전량 $SO_2$ 로 변환)

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탄소 85%, 수소 10%, 황 5% 중유를 연소하는데 공기 $15Sm^3/kg$ 이 소요될 때 습연소가스 중 $SO_2$ 농도(ppm)를 구하시오.(표준상태)

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탄소 82%, 수소 13%, 황 2% 중유를 연소해 배기가스 분석결과 ($CO_2+SO_2$ ) 13%, $O_2$ 3%였다. 건조연소가스 중 $SO_2$ 농도(ppm)를 구하시오.(표준상태)

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탄소 85%, 수소 14%, 황 1% 중유를 5kg/h 연소했다. 이때 건조연소가스 중 $SO_2$ 농도(ppm)를 구하시오.(공기비: 1.3, 표준상태)

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석탄 성분 분석 결과이다. 건연소가스량 중 $SO_2$(ppm)을 구하시오.

∙C: 72% ∙H: 6% ∙O: 15% ∙N: 1% ∙S: 1% ∙회분: 5% ∙표준상태 ∙연소가스 중 $O_2$ : 3%

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탄소 85%, 수소 (15-a)%, 황 a% 함유한 중유를 공기비 1.3으로 완전연소했다. 습배기가스 중 $SO_2$ 가 0.3%일 때 중유 속 포함된 황 함유율(%)을 구하시오.

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탄소가 85wt%인 중유를 연소시키니 습연소가스 중의 SO₂ 함량이 0.25wt%의 값을 얻었다. 연료는 탄소와 수소, 황으로만 구성되어 있으며 공기비 1.3으로 완전 연소되었을 때 중유의 황 함량(wt%)을 구하시오.

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다음 조성의 중유 1kg을 공기비 1.2로 완전연소 시킬 때 건연소가스 중의 먼지 농도는 몇 mg/Sm³ 인가? (단, 회분은 전부 먼지로 배출된다.)

∙C: 86.9%  ∙H: 11%  ∙S: 2%  ∙회분: 0.1%

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아세트산 연소반응식과 $1Sm^3$ 완전연소 시 발생하는 이론 건조가스량($Sm^3$)을 구하시오.

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기체연료($C_mH_n$) 1mol을 이론공기량으로 완전연소 시 이론 습연소가스량(mol)을 구하시오.

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$C_xH_y$ 1mol 연소 시 이론 습연소가스량(g)을 계산하시오.

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도시가스 1Sm³을 분석하니 아래와 같은 결과가 나왔다. 제시된 표를 보고 이론공기량(Sm³)을 계산하시오. 단, N₂는 전부 NO로 산화한다고 가정한다.

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비중이 0.8인 1.2L의 에탄올 연소 시 필요한 이론공기량(Sm³)을 구하시오.

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연료를 완전연소했을 때 발생하는 습연소가스량이 $17Sm^3/kg$ 이었다.

연료 $A_o$ : $11.5Sm^3/kg$ , $G_{ow}:12Sm^3/kg$ 일 때 공기비(m)을 구하시오.

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다음 조건을 이용해 연료의 이론 연소온도(℃)를 구하시오.

∙ $CH_4$ 저위발열량: $8,600kcal/Sm^3$

∙ $C_3H_8$ 저위발열량: $22,500kcal/Sm^3$

∙0~2,200℃에서 $CO_2$ 정압비열: $13.1kcal/kmol ‧ ℃$

∙0~2,200℃에서 $H_2O$ 정압비열: $10.5kcal/kmol ‧ ℃$

∙0~2,200℃에서 $N_2$ 정압비열: $8.0kcal/kmol ‧ ℃$

∙기준온도: 15℃

∙$CH_4$ + $C_3H_8$ = $1Sm^3$ 이며 둘의 혼합비는 1:1

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다음 조건을 이용해 연료의 이론연소온도(℃)를 구하시오.

∙저위발열량: 6,000kcal/kg

∙연소가스량: $13Sm^3/kg$

∙기준온도: 20℃

∙연료 연소가스 평균정압비열: $0.65kcal/sm^3$$‧ ℃$

∙열손실: 저위발열량의 15%

∙공기 예열하지 않고, 연소가스 해리되지 않는다.

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벤츄리 스크러버에 유입되는 온도가 450℃, 가스의 유량 $5 • 10^4m^3/h$ 은 가 공급되고 흡수

액의 온도는 20℃이며 액가스비는 $1.5L/m^3$이다. 먼지농도는 $30g/m^3$, 가스와 흡수액의 

정압비열은 각각 0.31kcal/kg • °C , 1kcal/kg • °C이고, 가스의 밀도는 $1.2kg/m^3$, 흡수액의 밀도는 $1kg/L$일 때 벤츄리스크러버에서 배출되는 가스의 온도는 몇℃인지 쓰시오.

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중유 조성이 탄소 85%, 수소 10%, 황 5%이고, 중유 2kg을 $27Sm^3$ 의 공기를 이용해 완전연소할 때 공기비를 구하시오.

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중유(1kg)의 조성이 C: 80%, O: 10%, H: 6%, S: 4%이며 $15Sm^3$ 의 공기를 이용해 완전연소할 시 다음을 구하시오.

1. 공기비   2. 과다공기량($Sm^3$)   3.과다공기비(%)

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탄소 74%, 수소 26%를 함유한 액체연료를 100kg/h 연소할 때 공기공급량($Sm^3/h$ )을 구하시오.

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탄소 85%, 수소 10%, 황 5%인 연료 5kg로 연소 공기비 1.2일 때 실제공기량($Sm^3$)을 구하시오.

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100kg/h의 액체연료(C: 85%, H:15%)를 연소하려 한다. 배출가스 분석결과 $N_2$: 85%, $O_2$: 5%, $CO_2$: 10%이었다면 표준상태에서 실제연소 공기량( $Sm^3/h$ )을 구하시오.

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200kmol/h로 배출되는 처리가스는 공기 3mol : HCl 5mol로 구성되어 있다. 해당 처리가스를 16,000kg/h 물로 HCl을 흡수처리한다 했을 시 배출가스의 공기 1mol당 HCl은 몇 mol인지 구하시오.(배출된 물은 물 8mol당 HCl 1mol로 구성)

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$100m^3$로 배출되는 처리가스는 공기 75%, HCl 25%로 구성되어 있다. 해당 처리가스를 120kg 물로 HCl을 흡수 처리할 때 다음 물음에 답하시오.(배출된 물은 물 7mol당 HCl 1mol로 구성)

1. 흡수되는 염산의 양(kg)

2. 배출되는 가스량($m^3$)

3. 배출 후 부피 조성비(%)

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에테인과 프로페인을 함유하는 혼합가스 $1Nm^3$을 완전연소 배기가스 중 $CO_2$발생량 $2.6Nm^3$이었다. 이 혼합가스 중 $\dfrac {에테인} {프로페인}$ 몰 비를 구하시오.

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프로페인과 뷰테인을 용적비 4 : 1로 혼합한 가스 1$Sm^3$을 이론적으로 완전연소할 때 발생하는 $CO_2$양($Sm^3$)을 구하시오.(표준상태)

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기체혼합물의 용량비로 $CO$ 40%, $H_2$ 60%일 때 다음 물음에 답하시오.

1. $CO$와 $H_2$의 중량비(%)   2. 기체 혼합물 평균분자량(g)

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공기비 1.3이고, $1Sm^3$ 프로페인이 완전연소 시 다음을 구하시오.

1.실제 건연소가스량($Sm^3$)   

2.실제 습연소가스량($Sm^3$)   

3. $\frac {실제 습연소가스량} {실제 건연소가스량}$ 값

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공기비 1.3, 탄소 85%, 수소 7%, 황 3%, 질소 3%, 수분 2%인 중유연소에 필요한 실제 습연소가스량($Sm^3/kg$)을 구하시오.

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탄소 87%, 수소 4%, 황 1%, 산소 8%인 중유가 연소에 필요한 이론 산소량($Sm^3/kg$)과 이론 습연소가스량($Sm^3/kg$)을 구하시오.

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$C_{10}H_{20}$ 중 0.5% 중량비를 갖는 질소가 포함된 연료가 연소된다고 한다. 이때 연료 중 질소는 $NO_2$로 전부 전환될 때 습연소가스량 중 $NO_2$농도(ppm)를 구하시오.(과잉공기율: 60%)

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벤젠($C_6H_6$)을 30%의 과잉공기를 사용해 완전연소했을 시 배기가스 중 $CO_2$, $H_2O$ , $O_2$ , $N_2$ 의 부피 조성(%)과 무게 조성(%)을 구하시오.

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탄소 85%, 수소 15%된 경유(1kg)를 공기과잉계수 1.2로 연소했더니 탄소 1%가 검댕(그을음)으로 된다. 검댕 밀도 2g/mL일 때 건조 배기가스 중 검댕농도(ppm)을 구하시오.

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탄소 85%, 수소 15%된 경유(1kg)를 공기과잉계수 1.2로 연소했더니 탄소 1%가 검댕(그을음)으로 된다. 건조 배기가스 $1Sm^3$ 중 검댕(그을음)농도($g/Sm^3$)을 구하시오.