폐열보일러 설계 시 필수, 배가스 냉각 열량 계산

플랜트 B 엔지니어는 배가스 조건이 다른 폐열보일러를 설계하고 있었다.
이 배가스는

• 초기온도 1100℃,
• 냉각 후 온도 180℃,
• 배가스 유량 12 Sm³/kg·h,
• 평균 정압비열 1.1 kcal/Sm³·℃
  의 조건을 가지고 있었다.

B씨는 이 조건에서 보일러 냉각수가 흡수해야 할 열량을 계산하고자 했다.

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변형 문제

폐열보일러에 1100℃인 연소배가스가 12 Sm³/kg·h의 속도로 공급되어 180℃로 냉각될 때,
보일러 냉각수가 흡수한 열량(kcal/kg·h)은 얼마인가?
(단, 열손실은 없으며, 배가스의 평균 정압비열은 1.1 kcal/Sm³·℃로 한다.)

 
 
1. 온도차 계산

초기온도 - 최종온도 = 1100℃ - 180℃ = 920℃

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2. 흡수한 열량 계산

흡수한 열량 = 배가스 공급량 × 평균 정압비열 × 온도차 = 12 Sm³/kg·h × 1.1 kcal/Sm³·℃ × 920℃ = 12 × 1.1 × 920 = 12,144 kcal/kg·h

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최종 답

✅ 보일러 냉각수가 흡수한 열량은 12,144 kcal/kg·h이다.