중유를 시간당 1000kg씩 연소시키는 배출시설이 있다. 연돌의 단면적이 3m 2 일 때 배출가스의 유속(m/s)은? (단, 이 중유의 표준상태에서의 원소 조성 및 배출가스의 분석치는 아래 표와 같고, 배출가스의 온도는 270℃이다.)

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중유를 시간당 1000kg씩 연소시키는 배출시설이 있다. 연돌의 단면적… | [대기환경기사 필기] 20년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[대기환경기사 필기] 20년 3회차

중유를 시간당 1000kg씩 연소시키는 배출시설이 있다. 연돌의 단면적이 3m² 일 때 배출가스의 유속(m/s)은? (단, 이 중유의 표준상태에서의 원소 조성 및 배출가스의 분석치는 아래 표와 같고, 배출가스의 온도는 270℃이다.)

약 2.4

약 3.2

약 3.6

약 4.4

해설

실제 배출가스 부피를 구해 연돌 단면적으로 나눈다. 먼저 이론공기량은
 $A_0=8.89\times0.86+26.67\times0.13+3.33\times0.01=11.15\ \mathrm{Sm^3/kg}$ 
N₂ = 100 - (13.0+2.0+0.1) = 84.9%이고 CO가 남아 있으므로 공기비는
 $m=\dfrac{\mathrm{N_2}}{\mathrm{N_2}-3.76(\mathrm{O_2}-0.5\mathrm{CO})}=\dfrac{84.9}{84.9-3.76(2.0-0.05)}=1.095$ 
실제 습연소가스량은
 $G_w=0.79A_0+1.867\mathrm{C}+0.7\mathrm{S}+11.2\mathrm{H}+(m-1)A_0=12.93\ \mathrm{Sm^3/kg}$ 
이므로 시간당 12,930Sm³/h이고, 270℃로 환산하면  $12930\times\dfrac{273+270}{273}=25715\ \mathrm{m^3/h}$ 이다.
따라서
 $V=\dfrac{25715}{3600\times3}\fallingdotseq 2.4\ \mathrm{m/s}$

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