코크스로가스를 100Nm 3 연소한 경우 습연소가스량과 건연소가스량의 차이는 약 몇 Nm 3 인가? (단, 코크스로가스의 조성(용량%)은 CO 2 3%, CO 8%, CH 4 30%, C 2 H 4 4%, H 2 50% 및 N 2 5%)

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코크스로가스를 100Nm3 연소한 경우 습연소가스량과 건연소가스량의 차… | [에너지관리기사 필기] 18년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[에너지관리기사 필기] 18년 1회차

코크스로가스를 100Nm³ 연소한 경우 습연소가스량과 건연소가스량의 차이는 약 몇 Nm³ 인가? (단, 코크스로가스의 조성(용량%)은 CO₂ 3%, CO 8%, CH₄ 30%, C₂H₄ 4%, H₂ 50% 및 N₂ 5%)

해설

코크스로가스 100 Nm³ 중 수소를 함유한 성분이 완전연소하면서 수증기(H₂O)가 생성되며, 습연소가스량과 건연소가스량의 차이는 바로 이 연소로 생성된 수증기량과 같다.

성분별 수소 원자를 통해 생성 수증기량을 구하면, H₂ 50Nm³는 $H_2+\tfrac12 O_2 \rightarrow H_2O$ 반응으로 50Nm³, CH₄ 30Nm³는 $CH_4+2O_2\rightarrow CO_2+2H_2O$ 반응으로 60Nm³, C₂H₄ 4Nm³는 $C_2H_4+3O_2\rightarrow 2CO_2+2H_2O$ 반응으로 8Nm³의 수증기를 만든다.

이를 모두 합하면 $50+60+8=118\ \mathrm{Nm^3}$ 로, 이것이 습연소가스량과 건연소가스량의 차이가 된다.

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