중량조성이 탄소 85%, 수소 15%인 액체연료를 매시 100kg 연소한 후 배출가스를 분석하였더니 분석치가 CO 2 12.5%, CO 3%, O 2 3.5%, N 2 81% 이었다. 이 때 매 시간당 필요한 공기량(Sm 3 /h)은?

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중량조성이 탄소 85%, 수소 15%인 액체연료를 매시 100kg 연소… | [대기환경산업기사 필기] 20년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[대기환경산업기사 필기] 20년 1회차

중량조성이 탄소 85%, 수소 15%인 액체연료를 매시 100kg 연소한 후 배출가스를 분석하였더니 분석치가 CO₂ 12.5%, CO 3%, O₂ 3.5%, N₂ 81% 이었다. 이 때 매 시간당 필요한 공기량(Sm³/h)은?

약 13

약 157

약 657

약 1271

해설

연료 조성으로부터 이론공기량을 구하면  $A_o = \dfrac{1.867C + 5.6H}{0.21} = \dfrac{1.867 \times 0.85 + 5.6 \times 0.15}{0.21} \approx 11.6\ \mathrm{Sm^3/kg}$ 이다.
배출가스에 일산화탄소가 포함되어 있으므로 공기비는  $m = \dfrac{N_2}{N_2 - 3.76(O_2 - 0.5CO)} = \dfrac{81}{81 - 3.76 \times (3.5 - 0.5 \times 3)} \approx 1.10$ 이다.
실제공기량은  $A = m \times A_o \approx 1.10 \times 11.6 \approx 12.7\ \mathrm{Sm^3/kg}$ 이므로, 매시 100kg 연소 시 필요한 공기량은  $12.7 \times 100 \approx 1{,}270\ \mathrm{Sm^3/h}$  수준으로 약 1271에 해당한다.

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