메탄 80%, 에탄 11%, 프로판 6%, 부탄 고위발열량 13000 kcal/Sm3

메탄 80%, 에탄 11%, 프로판 6%, 부탄 고위발열량 13000 kcal/Sm3

 

 

메탄 80%, 에탄 11%, 프로판 6%, 나머지는 부탄으로

구성된 기체 연료의 고위발열량이 13000 kcal/Sm3이다.

기체 연료의 저위발열량(kcal/Sm3)은?

(단, 메탄 CH4, 프로판 C3H8, 부탄 C4H10, 부피기준)

 

 

54. 메탄 80%, 에탄 11%, 프로판 6%, 나머지는 부탄으로 구성된 기체연료의 고위발열량이 13,000/kcal/Sm3이다. 기체연료의 저위발열량(kcal/Sm3)은? (단, 메탄:CH4, 프로판:C3H8, 부탄:C4H10, 부피기준)

① 약 11300

② 약 11500

③ 약 11700

④ 약 11900

 

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메탄 80%, 에탄 11%, 프로판 6% 이므로,

부탄 = 100 – (80 + 11 + 6) = 3%

 

 

 

기체의 부피비 = 몰수비 인데,

( 따라서 Sm3 = mol )

( 참고 https://ywpop.tistory.com/8512 )

 

부피기준 함량이므로,

기체 연료 1 Sm3에 들어있는

각 탄화수소가 1 mol 연소 시,

( 참고 https://ywpop.tistory.com/7441 )

 

생성되는 수분(H2O)의 몰수를 계산하면,

> 메탄: 1 × 0.80 × 2 = 1.6 mol

( 1 mol CH4 연소 시, 2 mol H2O 생성 )

 

> 에탄: 1 × 0.11 × 3 = 0.33 mol

> 프로판: 1 × 0.06 × 4 = 0.24 mol

> 부탄: 1 × 0.03 × 5 = 0.15 mol

 

 

 

전체 수분의 몰수

= 1.6 + 0.33 + 0.24 + 0.15

= 2.32 mol

---> 기체 연료 1 Sm3 연소 시,

생성되는 수분의 몰수

 

 

 

Hl = Hh – 480×(생성된 수분의 mol수)

( 참고 https://ywpop.tistory.com/12781 )

 

= 13000 – 480×(2.32)

= 11886.4 kcal/Sm3

 

 

 

답: ④ 약 11900

 

 

 

 

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