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20-1(제67회)메테인과 프로페인을 부피비 75 : 25로 섞은 가스… | 2020년 위험물기능장실기(필답형) 제67회 기출문제 상세 페이지

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20-1(제67회)

메테인과 프로페인을 부피비 75 : 25로 섞은 가스가 있다. 메테인의 연소범위는 5~15[vol%], 프로페인의 연소범위는 2.1~9.5[vol%]이다. 이 가스의 위험도는 얼마인지 구하시오.

해설

2.52


[해설]

혼합가스의 연소한계는 르 샤틀리에 식으로 구한다. 하한과 상한을 각각 따로 계산해야 한다.

Lm=100V1L1+V2L2L_m = \dfrac{100}{\dfrac{V_1}{L_1} + \dfrac{V_2}{L_2}}

연소하한 : L=100755+252.1=3.72vol%L = \dfrac{100}{\dfrac{75}{5} + \dfrac{25}{2.1}} = 3.72\,\mathrm{vol\%}

연소상한 : U=1007515+259.5=13.10vol%U = \dfrac{100}{\dfrac{75}{15} + \dfrac{25}{9.5}} = 13.10\,\mathrm{vol\%}

위험도는 연소범위의 폭을 하한으로 나눈 값이다.

H=ULL=13.103.723.72=2.52H = \dfrac{U - L}{L} = \dfrac{13.10 - 3.72}{3.72} = 2.52

따라서 위험도는 2.52이다. 하한이 낮을수록, 연소범위가 넓을수록 위험도가 커진다는 점을 기억해 두면 계산 결과를 검증하기 쉽다.

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