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1[에너지관리기사 필기] 20년 1회차

다음과 같은 질량조성을 가진 석탄의 완전연소에 필요한 이론공기량(kg/kg)은 얼마인가?
C : 64.0%, H : 5.3%, S : 0.1%, O : 8.8%
N : 0.8%, ash : 12.0%, water : 9.0%

7.5

8.8

9.7

10.4

해설

질량조성이 주어진 고체연료의 이론공기량은 가연성분이 완전연소하는 데 필요한 산소량을 구한 뒤, 공기 중 산소의 질량비 23.2% 로 나누어 얻는다. 연료 자체에 들어 있는 산소는 연소에 쓰이므로 필요 산소량에서 빼 준다(유효수소 개념).
 $A_0=\dfrac{1}{0.232}\left(2.667\,\mathrm{C}+8\,\mathrm{H}+\mathrm{S}-\mathrm{O}\right)$  에 C=0.640, H=0.053, S=0.001, O=0.088 을 대입하면 필요 산소량은  $2.667\times0.640+8\times0.053+0.001-0.088=2.044\,\mathrm{kg/kg}$  이다.
따라서  $A_0=\dfrac{2.044}{0.232}=8.81\,\mathrm{kg/kg}$  로 약 8.8 kg/kg 이다. 회분 12.0%, 수분 9.0%, 질소 0.8% 는 산소를 소비하지 않으므로 계산에서 제외하며, 연료 중 산소 8.8% 를 빼지 않으면 값이 9.2 kg/kg 부근으로 과대평가된다.

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