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19-3용적이 1,800 m³인 작업장에서 메틸클로로포름 증기가 0.1… | 2019년 산업위생관리기사실기(필답형) 3회차 기출문제 상세 페이지

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19-3

용적이 1,800 m³인 작업장에서 메틸클로로포름 증기가 0.12 m³/min으로 발생하고 있으며, 이 작업장의 유효환기량은 60 m³/min이다. 다음 물음에 답하시오.

(1) 초기농도가 0인 상태에서 농도가 200 ppm에 이르는 데 걸리는 시간(min)을 구하시오.

(2) 초기농도가 0인 상태에서 1시간이 지난 뒤의 농도(ppm)를 구하시오.

해설

(1) 3.16 min

(2) 1,729.33 ppm


[해설]

초기농도 0에서 발생량 G가 일정하고 유효환기량 Q′로 배기되는 작업장의 농도 증가식을 쓴다.

도달시간 t = −(V/Q′) × ln[(G − Q′C)/G]
= −(1,800/60) × ln[(0.12 − 60 × 200×10−6)/0.12]
= −30 × ln(0.9)
= 3.16 min

1시간 뒤 농도 C = (G/Q′) × (1 − e−(Q′/V)t)
= (0.12/60) × (1 − e−(60/1,800)×60)
= 0.002 × (1 − e−2) = 1.72933×10−3
= 1,729.33 ppm

ppm은 부피분율이므로 200 ppm은 200×10−6으로 바꿔 넣는다.

혼동 주의 — 평형농도 G/Q′ = 2,000 ppm보다 높은 목표농도에는 아무리 기다려도 도달하지 못한다.

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