問題メタン1 m³Nの高発熱量を39.8 MJ/m³Nとする。CH₄+2O₂→CO₂+2H₂O により生成する水蒸気は2 m³N(1 m³Nの質量は18/22.4≒0.804 kg)であり、その凝縮潜熱を2.5 MJ/kgとして、メタンの低発熱量 [MJ/m³N] に最も近い値を選べ。
- a34.8 MJ/m³N
- b35.8 MJ/m³N
- c37.8 MJ/m³N
- d43.8 MJ/m³N
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正解:b. 35.8 MJ/m³N
正解は「35.8 MJ/m³N」。水蒸気2 m³Nの質量は2×0.804=1.608 kg、潜熱は1.608×2.5=4.02 MJなので、低発熱量は39.8−4.02≒35.8 MJ/m³Nとなる。「34.8 MJ/m³N」は誤り。34.8 MJ/m³Nは水蒸気1 m³Nあたりの潜熱を2.5 MJとして、2×2.5=5.0 MJを引いた値で、質量換算(0.804 kg)を省いている。「37.8 MJ/m³N」は誤り。37.8 MJ/m³Nは水蒸気の量を1 m³N分(約2.0 MJ)しか考慮せず、2 m³N生成することを見落とした値である。「43.8 MJ/m³N」は誤り。43.8 MJ/m³Nは潜熱分(約4.0 MJ)を高発熱量から引かずに加えた値である。
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