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CH4 가스 1Nm3을 30% 과잉공기로 연소시킬 때 실제 연소가스량은? | [에너지관리기사 필기] 16년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[에너지관리기사 필기] 16년 1회차
CH4 가스 1Nm3을 30% 과잉공기로 연소시킬 때 실제 연소가스량은?
1
2.38 Nm3/kg
2
13.36 Nm3/kg
3
23.1 Nm3/kg
4
82.31 Nm3/kg
해설

메탄의 완전연소 반응은 다음과 같다.

CH4+2O2CO2+2H2O\mathrm{CH_4} + 2\mathrm{O_2} \rightarrow \mathrm{CO_2} + 2\mathrm{H_2O}

CH4 1Nm³에 대한 이론산소량은 2Nm³, 이론공기량은 A0=20.219.52 Nm3A_0 = \dfrac{2}{0.21} \approx 9.52\ \mathrm{Nm^3}이고, 30% 과잉공기이므로 실제공기량은 A=1.3×9.5212.38 Nm3A = 1.3\times9.52 \approx 12.38\ \mathrm{Nm^3}이다.

실제 습연소가스량은 생성된 CO2(1), H2O(2), 과잉산소(0.3×2=0.6), 공급공기 중 질소(0.79×12.38≈9.78)를 모두 더하여 1+2+0.6+9.7813.4 Nm31+2+0.6+9.78 \approx 13.4\ \mathrm{Nm^3}가 되며, 보기의 13.36에 해당한다.

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