연소이론4강
연소의 3요소와 인화점 · 연소점 · 발화점, 기체 · 액체 · 고체의 연소 형태, 당량비에 따른 연소 속도와 역화 · 선화, 연소실 열발생률과 저NOx 연소를 본다.
연소계산6강
연소 반응식에서 이론 산소량과 이론 공기량을 내고, 배기가스의 산소로 공기비를 거꾸로 구하며, 연소 가스량 · 고위와 저위 발열량 · 이론 연소 온도까지 계산한다.
연료와 연소장치6강
석탄의 공업 분석과 연료비, 중유의 점도와 예열, 기체 연료의 발열량과 비중, 중유 공급 계통, 화격자 · 미분탄 · 유동층 연소와 유류 · 가스 버너를 다룬다.
통풍과 연도·연돌3강
자연 · 압입 · 유인 · 평형 통풍과 이론 통풍력, 송풍기의 종류와 상사 법칙, 연도 배치와 연돌 단면적을 본다.
대기오염 방지4강
황산화물 · 질소산화물 · 먼지 · 일산화탄소의 측정과 농도 환산, 탈황 · 탈질, 집진 장치의 원리와 효율, 링겔만 농도표를 다룬다.
연소의 3요소 = 가연물 + 산소 공급원 + 점화원 (연쇄 반응을 더하면 4요소)
φ = 실제 연료 공기비이론 연료 공기비 (φ = 1 이론 혼합 · φ > 1 과농)
연소실 열발생률 qv = 발생 열량연소실 용적 [kW/m³]
O0 = 1.867C + 5.6H + 0.7S − 0.7O [Nm³/kg]
질량 기준 O0 = 2.667C + 8H + S − O [kg/kg]
A0 = O00.21, A = mA0, 과잉 공기 = (m − 1)A0
m = 2121 − O2 (CO 가 없을 때), CO 가 있으면 m = 2121 − O2 + 0.5CO
G0w = 1.867C + 0.7S + 11.2H + 1.244W + 0.79A0, G0d = G0w − (11.2H + 1.244W)
Hh = 8100C + 34000(H − O8) + 2500S [kcal/kg]
t = HlGCp + t0 (G = G0 + (m − 1)A0)
연료비 = 고정 탄소휘발분, 고정 탄소 = 100 − (수분 + 회분 + 휘발분)
혼합 가스 H = ΣxiHi (xi = 성분의 부피 분율)
Z = 273H(γa273 + ta − γg273 + tg) [mmH₂O]
농도 [mg/Sm³] = ppm × M22.4
η = Cin − CoutCin × 100, 직렬 ηtotal = 1 − (1 − η1)(1 − η2)
원소 분석값 C · H · S · O 는 % 가 아니라 질량 분율(0 ~ 1)로 넣고, 연료 속 산소 O 는 반드시 뺀다. 부피식 [Nm³/kg] 과 질량식 [kg/kg] 의 계수를 섞으면 답이 통째로 틀려요.
부피 기준 이론 공기량은 산소 0.21 로, 질량 기준은 산소 질량 분율 0.232 로 나눈다. 공기비가 크면 완전 연소는 쉬워도 배기로 빠지는 열이 커져요.
배기가스에 CO 가 있으면 공기가 모자라 불완전 연소했다는 신호다. CO₂ 는 공기비 1 에서 가장 높고 O₂ 는 공기비와 함께 꾸준히 커지므로, 공기비 관리에는 O₂ 를 잰다.
습연소 가스량과 건연소 가스량의 차이는 수증기 11.2H + 1.244W 항 하나뿐이다. 과잉 공기는 N₂ 0.79 와 O₂ 0.21 로 배기에 그대로 더해져요.
저위 발열량 식의 600 은 물 1 kg 의 증발 잠열(kcal)이고 9H 는 수소가 만드는 물의 질량이다. 뒤롱식에는 H 대신 유효 수소 H − O8 을 넣는다.
공기비가 커지면 배기량 G 가 늘어 이론 연소 온도가 내려간다. 실제 화염 온도는 열손실과 고온 해리 때문에 이론값보다 낮아요.
탄화도는 이탄 < 갈탄 < 역청탄 < 무연탄 순이다. 이 순서로 고정 탄소와 발열량은 늘고 휘발분은 줄어, 무연탄은 착화가 어렵지만 연기가 적어요.
LPG 는 공기보다 무거워 바닥에 고이므로 누설 검지기를 낮은 곳에 둔다. 발열량은 LPG > LNG > 코크스로 가스 > 고로 가스 순이다.
송풍기 회전수를 2배로 올리면 풍량 2배, 풍압 4배, 동력 8배가 된다. 동력이 회전수의 세제곱이라 회전수를 조금 올려도 과부하가 오기 쉬워요.
이 안내의 식과 주의점은 연소설비 23강에 있는 것을 옮겼다. 줄마다 붙은 이름이 그 내용을 다루는 강이에요.