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탄소 85%, 수소 14%, 황 1% 조성의 중유 연소시 배기가스 조성… | [폐기물처리기사 필기] 17년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[폐기물처리기사 필기] 17년 1회차
탄소 85%, 수소 14%, 황 1% 조성의 중유 연소시 배기가스 조성은 (CO2)+(SO2)가 13%, (O2)가 3%, (CO)가 0.5%였다. 건조연소가스 중 SO2농도 (ppm)는?
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약 525
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약 575
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약 625
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약 675
해설

중유(C 85%, H 14%, S 1%)의 이론산소량은 1.867C+5.6H+0.7S=1.867(0.85)+5.6(0.14)+0.7(0.01)2.38 Sm3/kg1.867\mathrm{C}+5.6\mathrm{H}+0.7\mathrm{S} = 1.867(0.85)+5.6(0.14)+0.7(0.01) \approx 2.38\ \mathrm{Sm^3/kg}이고, 이론공기량은 Ao=2.380.2111.3 Sm3/kgA_o = \dfrac{2.38}{0.21} \approx 11.3\ \mathrm{Sm^3/kg}이다.

건조배가스 중 질소는 N2=1001330.5=83.5%\mathrm{N_2} = 100-13-3-0.5 = 83.5\%이고, CO가 남아 있는 불완전연소 조건이므로 공기비는 m=N2N23.76(O20.5CO)=83.583.53.76(30.25)1.14m = \dfrac{\mathrm{N_2}}{\mathrm{N_2}-3.76(\mathrm{O_2}-0.5\mathrm{CO})} = \dfrac{83.5}{83.5-3.76(3-0.25)} \approx 1.14이다. 따라서 건조배가스량은 Gd=(m0.21)Ao+1.867C+0.7S12.1 Sm3/kgG_d = (m-0.21)A_o + 1.867\mathrm{C} + 0.7\mathrm{S} \approx 12.1\ \mathrm{Sm^3/kg}이 된다.

황(S) 1%로부터 생성되는 SO₂량은 0.7×0.01=0.007 Sm3/kg0.7 \times 0.01 = 0.007\ \mathrm{Sm^3/kg}이므로, 건조배가스 중 SO₂ 농도는 0.00712.1×106577\dfrac{0.007}{12.1}\times 10^6 \approx 577 ppm, 즉 약 575 ppm으로 계산된다.

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