모두CBT

메탄(CH4)의 고위발열량이 39.8 MJ/Nm3일 때 저위발열량은 약… | [가스기능장 필기] 24년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[가스기능장 필기] 24년 2회차
메탄(CH4)의 고위발열량이 39.8 MJ/Nm3일 때 저위발열량은 약 몇 MJ/Nm3인가? (단, 연소로 생성된 수증기의 증발잠열은 2500 kJ/kg이고, 표준상태에서 기체 1 kmol의 부피는 22.4 Nm3이다.)
1
35.8
2
37.8
3
34.2
4
43.8
해설

저위발열량은 약 35.8 MJ/Nm3이다. 저위발열량은 고위발열량에서 연소 생성 수증기의 증발잠열을 뺀 값이다.

연소반응식: CH4+2O2→CO2+2H2O\mathrm{CH_4 + 2O_2 \rightarrow CO_2 + 2H_2O}
메탄 1 Nm3당 생성 수증기 질량: 122.4×2×18=1.607 kg\dfrac{1}{22.4}\times 2\times 18 = 1.607\ \mathrm{kg}
증발잠열: 1.607×2500=4018 kJ≈4.02 MJ1.607\times 2500 = 4018\ \mathrm{kJ} \approx 4.02\ \mathrm{MJ}
저위발열량: 39.8−4.02=35.78≈35.8 MJ/Nm339.8-4.02 = 35.78 \approx 35.8\ \mathrm{MJ/Nm^3}

  • 37.8은 생성 수증기를 2 kmol이 아니라 1 kmol로 계산한 값이다.
  • 34.2는 메탄 1 kg당 수증기량(2.25 kg)을 1 Nm3 기준에 그대로 적용한 값이다.
  • 43.8은 잠열을 빼지 않고 더한 값이다.

오류나 개정된 내용이 보이면 알려주세요

이어서 풀어보기

[가스기능장 필기] 24년 2회차 60문항 이어서 보기문제·정답·해설을 한 페이지에서 이어서 볼 수 있어요가스기능장 필기 기출문제 암기장 전체 보기