公害防止管理者 大気関係 大気特論 練習問題 第7問: プロパン (C₃H₈) 1 m³N を理論空気量で完全燃焼させたときの乾き燃焼ガス量 (m³N) として、最も近いものはどれか。ただし、空気は酸素 21%、窒素

約 21.8 m³N が最も近い値です。燃焼の式は C₃H₈ + 5O₂ → 3CO₂ + 4H₂O で、理論空気量は A₀ = 5 / 0.21 ≒ 23.81 m³N です。

乾き燃焼ガスは水蒸気を除いたガスなので、理論空気量で燃やしたときは CO₂ と空気中の窒素だけになり、3 + 0.79 × 23.81 ≒ 3 + 18.81 = 21.81、約 21.8 m³N です。「3.0」は CO₂ だけで、窒素を足していません。

「7.0」は CO₂ 3 と水蒸気 4 の和で、窒素を忘れたうえに水蒸気を入れています。「18.8」は窒素だけの量です。

「25.8」は水蒸気 4 を含めた湿り燃焼ガス量です。環境省掲載の工業排ガス管理の指導マニュアルは、水蒸気を含めた全部の排ガス量を湿り燃焼ガス量と呼んでいます。

乾き燃焼ガス量は、湿り燃焼ガス量から水蒸気を除いた量で、プロパンのような炭化水素を理論空気量で燃やしたときは CO₂ と空気中の窒素の和になります。