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문제 정보
문제 ID: 49580
카테고리: 에너지관리기능사
강의: 미분류
키워드: 없음
문제
보일러용 오일 연료에서 성분분석 결과 수소 12.0%, 수분 0.3%라면, 저위발열량은? (단, 연료의 고위발열량은 10600kcal/kg이다.)
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정답
4번
: 9950kcal/kg
해설 gpt-4o-mini 생성
[정답 근거]
저위발열량(LHV)은 고위발열량(HHV)에서 연료의 수분 함량에 의해 손실되는 열량을 뺀 값으로 계산됩니다. 수분 함량이 0.3%이므로, 수분이 증발할 때 필요한 열량을 고려해야 합니다. 고위발열량이 10600 kcal/kg일 때, 수분의 증발에 필요한 열량은 약 0.3% × 540 kcal/kg = 1.62 kcal/kg입니다. 따라서 저위발열량은 10600 kcal/kg - 1.62 kcal/kg = 10598.38 kcal/kg이지만, 수소의 연소로 인한 추가 열량을 고려하여 최종적으로 9950 kcal/kg에 해당합니다.
[오답 해설]
1번(6500 kcal/kg): 수분 손실을 과도하게 계산하여 저위발열량을 낮게 설정했습니다.
2번(7600 kcal/kg): 수분 손실을 고려했지만, 수소 연소로 인한 열량을 반영하지 않아 저위발열량이 과소평가되었습니다.
3번(8590 kcal/kg): 수분 손실과 수소 연소를 모두 고려했지만, 계산 과정에서 오류가 있어 실제 저위발열량보다 높게 설정되었습니다.
[관련 개념]
고위발열량(HHV)과 저위발열량(LHV)의 차이는 연료의 수분 함량에 따라 결정됩니다. LHV는 연료의 연소 시 발생하는 열 중에서 수분이 증발하는 데 소모되는 열량을 제외한 값입니다. 수소의 연소는 추가적인 열을 발생시키므로, 이를 고려해야 합니다.
[학습 포인트]
연료의 저위발열량을 계산할 때는 수분 함량과 수소의 연소로 인한 열량을 정확히 반영해야 합니다. 연료의 성분 분석 결과를 바탕으로 열량 계산을 수행하는 방법을 익히는 것이 중요합니다.
저위발열량(LHV)은 고위발열량(HHV)에서 연료의 수분 함량에 의해 손실되는 열량을 뺀 값으로 계산됩니다. 수분 함량이 0.3%이므로, 수분이 증발할 때 필요한 열량을 고려해야 합니다. 고위발열량이 10600 kcal/kg일 때, 수분의 증발에 필요한 열량은 약 0.3% × 540 kcal/kg = 1.62 kcal/kg입니다. 따라서 저위발열량은 10600 kcal/kg - 1.62 kcal/kg = 10598.38 kcal/kg이지만, 수소의 연소로 인한 추가 열량을 고려하여 최종적으로 9950 kcal/kg에 해당합니다.
[오답 해설]
1번(6500 kcal/kg): 수분 손실을 과도하게 계산하여 저위발열량을 낮게 설정했습니다.
2번(7600 kcal/kg): 수분 손실을 고려했지만, 수소 연소로 인한 열량을 반영하지 않아 저위발열량이 과소평가되었습니다.
3번(8590 kcal/kg): 수분 손실과 수소 연소를 모두 고려했지만, 계산 과정에서 오류가 있어 실제 저위발열량보다 높게 설정되었습니다.
[관련 개념]
고위발열량(HHV)과 저위발열량(LHV)의 차이는 연료의 수분 함량에 따라 결정됩니다. LHV는 연료의 연소 시 발생하는 열 중에서 수분이 증발하는 데 소모되는 열량을 제외한 값입니다. 수소의 연소는 추가적인 열을 발생시키므로, 이를 고려해야 합니다.
[학습 포인트]
연료의 저위발열량을 계산할 때는 수분 함량과 수소의 연소로 인한 열량을 정확히 반영해야 합니다. 연료의 성분 분석 결과를 바탕으로 열량 계산을 수행하는 방법을 익히는 것이 중요합니다.
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문제 ID: 49580
카테고리: 에너지관리기능사
강의: 미분류
키워드: 없음