에탄(C_{2}H_{6}) 1 m³를 완전연소시키는 경우에 대하여 다음… | 산업안전기사 실기 신출대비 — 화재·폭발(계산) 상세 페이지

[모범답안]
① 완전연소 반응식: $C_{2}H_{6} + 3.5O_{2} \rightarrow 2CO_{2} + 3H_{2}O$
에탄 1 m³당 이론산소량 = 3.5 m³
이론공기량 $A_{0}$ = 이론산소량 / 0.21 = $\dfrac{3.5}{0.21} = 16.67$ m³
② 공기비 $m$ = 실제공급공기량 / 이론공기량 = $\dfrac{20}{16.67} = 1.20$
(과잉공기율 = $(m-1)\times100 = 20$%)
∴ 이론공기량 16.67 m³, 공기비 1.20
■ 핵심 채점어: C2H6+3.5O2→2CO2+3H2O / 이론산소 3.5 / 3.5/0.21 / 이론공기량 16.67 m³ / 공기비 m=1.20 / 과잉공기율 20%
※ 근거: 이론공기량 A₀=이론산소량/0.21, 공기비 m=실제공기량/이론공기량 표준 연소계산식. 에탄 연소반응식은 화학양론.

[해설]

이론공기량은 연소반응식의 이론산소량을 공기 중 산소농도 0.21로 나눈 값이다. 공기비는 실제공기량을 이론공기량으로 나눈 값이다.

C₂H₆ + 3.5O₂ → 2CO₂ + 3H₂O
이론산소량 = 3.5 m³
이론공기량 = 3.5 ÷ 0.21 = 16.67 m³

공기비 m = 20 ÷ 16.67 = 1.20
과잉공기율 = (m − 1) × 100 = 20%

혼동 주의: 공기비는 분모가 이론공기량이어서 1보다 크면 과잉공기 상태다.