프로판(C_{3}H_{8})의 최소산소농도(MOC)를 구하시오. 완전연… | 산업안전기사 실기 신출대비 — 화재·폭발(계산) 상세 페이지

[모범답안]
완전연소 반응식: $C_{3}H_{8} + 5O_{2} \rightarrow 3CO_{2} + 4H_{2}O$ (연소에 필요한 산소 몰수 = 5)
최소산소농도 MOC = 폭발하한계 × (연료 1몰당 필요 산소 몰수)
MOC = $2.1$ vol% $\times 5 = 10.5$ vol%
∴ MOC = 10.5 vol%
■ 핵심 채점어: C3H8+5O2→3CO2+4H2O / 산소 몰수 5 / MOC=LFL×산소몰수 / 2.1×5 / 10.5 vol%
※ 근거: 최소산소농도 표준식 MOC = 폭발하한계 × (화학양론상 산소몰수/연료몰수). 프로판 연소반응식은 화학양론.

[해설]

최소산소농도(MOC)는 연소가 일어나는 데 필요한 최소한의 산소 농도다. 폭발하한계에 연료 1몰당 필요한 산소 몰수를 곱해 구한다.

C₃H₈ + 5O₂ → 3CO₂ + 4H₂O
MOC = 폭발하한계 × 산소 몰수
= 2.1 vol% × 5
= 10.5 vol%

산소 계수 5는 탄소 3개가 CO₂ 3몰(산소 원자 6개)이 되고 수소 8개가 H₂O 4몰(산소 원자 4개)이 되는 데서 나온다. 산소 원자 10개가 필요하므로 O₂는 5몰이다.