폐기물의 물리화학적 분석 결과가 아래와 같을 때, 이 폐기물의 저위발열… | [폐기물처리기사 필기] 20년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[폐기물처리기사 필기] 20년 2회차

폐기물의 물리화학적 분석 결과가 아래와 같을 때, 이 폐기물의 저위발열량(kcal/kg)은? (단, Dulong식 적용)(단위:wt%)
수분 회분 가연분 소계
C H O N Cl S
65 12 11.7 1.81 8.76 0.39 0.31 0.03 23
가연분의 원소조정 50.87 7.85 38.08 1.70 1.35 0.15 100

수분	회분	가연분	소계
65	12	11.7	1.81	8.76	0.39	0.31	0.03	23
가연분의 원소조정	50.87	7.85	38.08	1.70	1.35	0.15	100

약 700

약 950

약 1,200

약 1,450

해설

표의 첫 행은 폐기물 전체 기준 조성으로 수분 65%, 회분 12%, 가연분 23%(C 11.7, H 1.81, O 8.76, N 0.39, Cl 0.31, S 0.03)이다. Dulong식은 전체 기준 원소조성을 그대로 넣어야 하므로 첫 행 값을 사용한다.

고위발열량은 Hh = 8,100C + 34,000(H − O/8) + 2,500S로 구한다. 대입하면 8,100×0.117 = 947.7, 34,000×(0.0181 − 0.0876/8) = 34,000×0.00715 ≈ 243.1, 2,500×0.0003 ≈ 0.8 이므로 Hh ≈ 1,192 kcal/kg이다.

저위발열량은 수소의 연소수분과 원래 수분의 증발잠열을 빼 준 값으로 Hl = Hh − 600(9H + W)이다. 9×0.0181 + 0.65 = 0.8129 이므로 감해야 할 잠열은 600×0.8129 ≈ 488 kcal/kg이고, 따라서 Hl ≈ 1,192 − 488 ≈ 704 kcal/kg, 즉 약 700 kcal/kg이다.

가연분만의 조성(C 50.87 등)을 그대로 대입하면 고위발열량만 5,000 kcal/kg을 넘어가 보기에 없는 값이 되므로 반드시 전체 기준 행을 써야 하고, 수분 65%가 잠열로 크게 깎인다는 점(고위 1,192 → 저위 704)을 확인하면 된다.

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